CN1283959C - 具有换气功能的空气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有换气功能的空气净化装置，它包括：本体，其内部被分隔成供气空间和排气空间；使所述第二室内吸入口开关的第一风门；使所述室外吸入口和室外排出口开关的第二风门；使所述连通孔开关的第三风门；设置在所述上侧排气空间中的排气扇；设置在所述下侧供气空间中的供气扇；在所述本体内形成的排气流道；在所述本体内与上述排气流道邻接的位置处形成的供气流道；设置在所述流道中途位置的电热交换器；设置在所述下侧排气空间内的空气净化过滤器；和设置在所述供气流道上的电热交换器上游侧的换气过滤器。根据本发明，换气通道和空气净化通道分别形成、在换气运行和空气净化运行时各自都能获得最佳运行效果。

Description

具有换气功能的空气净化装置

技术领域

本发明涉及一种具有换气功能的空气净化装置，更具体地说，是一种换气用流道和空气净化用流道分别形成、在换气运行和空气净化运行时各自都能获得最佳运行效果的具有换气功能的空气净化装置。

背景技术

一般来说，空气净化装置是通过将空气中的粉尘、细菌等滤除而使空气变得清新的一种装置，最近出现了不仅具有最基本的空气净化功能还具有室内空气换气功能的、用一台装置实现两种功能的装置。

特开平8-89566号公报公开的具有换气功能的空气净化器就属于这类既能进行空气净化又能进行换气的装置。该空气净化器在本体内设置了使流入室内的空气和排放到室外的空气之间进行热交换的电热交换器、用来进行室外空气和室内空气的供气或排气的两台送风装置、以及在实现空气净化功能和换气功能的过程中用来过滤排放到室内的空气的过滤器。此外，该空气净化器还具有根据所选择的空气净化运转或换气运转之一种方式、用来使内部流道进行变换的多个开关部件。

当这种空气净化器进行换气运行时，从室外供给室内的空气依次经过本体内的吸气侧送风装置、电热交换器和过滤器才供应到室内空间内，从室内排放到室外的空气依次经过排气侧送风装置和电热交换器后排到外部。在这种情况下，从室外流入的空气和从室内排出的空气一面交叉地流过电热交换器一面进行换热。另外，当空气净化器进行所述的空气净化运行时，室内空气流入本体内后，经两台送风装置和过滤器再供给室内空间。在这种情况下，在本体内部的循环过程中，流过吸气侧送风装置的一部分空气，在通过电热交换器后，与流过排气侧送风装置的空气合流，合流后的空气流经过滤器，供应到室内。

然而，这种现有的空气净化器的结构使得不仅是在空气净化运行中，而且即使是在换气运行的过程中空气也要通过徒劳无益的高性能过滤器，因此使过滤器的使用时间过长而缩短了其寿命，存在必须频繁地更换过滤器这样的缺点。

此外，现有的空气净化器的结构使得在换气运行过程中含有粉尘的外部空气通过电热交换器后再通过过滤器，因此存在粉尘容易在电热交换器中沉积起来使传热性能下降这样的问题。

此外，现有空气净化器的结构使得在换气运行时，来自外界的空气也通过高性能的过滤器，而且在空气净化运行时，一部分空气也通过徒劳无益的电热交换器，因此使空气的流动阻力增大而产生静压损失，除引起噪音和振动外，还带来能量损失增大这样的问题。

此外，现有的空气净化器由于室内侧吸入口和室内侧排出口在本体的同一个面上相互邻接地形成，因此在进行换气和空气净化的运行过程中，存在由于出现排到室内空间的空气再流到吸入口侧的现象而使室内空气的净化和换气效果降低这样的问题。

发明内容

本发明就是为解决这些问题而提出的，其目的是提供一种具有换气功能的空气净化装置通过使空气净化流道和换气流道分别形成，当进行换气运行时，空气不通过高性能过滤器，当进行空气净化运行时，空气不通过电热交换器，由此减少了静压损失，减小了噪音和振动，从而可使能量损失降到最小。

本发明的另一个目的是提供一种具有换气功能的空气净化器，它通过防止在换气运行时从外界流入的空气中的粉尘沉积在电热交换器中这样的问题，从而提高了电热交换器的效率且延长了其寿命。

本发明进一步的目的是提供一种具有换气功能的空气净化器，它通过在进行换气运行时使空气不流过高性能过滤器，从而能够延长过滤器的寿命。

本发明更进一步的目的是提供一种具有换气功能的空气净化器，它可将从本体的室内侧排出口排到室内空间的空气再流入室内侧吸入口的现象减少到最小。

为达到上述目的，本发明的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于包括：本体，其内部被分隔成供气空间和排气空间，所述排气空间被分隔成上侧排气空间和下侧排气空间，所述供气空间被分隔成上侧供气空间和下侧供气空间，在所述下侧排气空间的下面设有空气净化用的第一室内吸入口和换气用的第二室内吸入口，在所述下侧供气空间侧设有室内排出口，在所述排气空间侧设有室外吸入口和室外排出口，在将所述上侧排气空间和所述上侧供气空间分隔开的隔板上设有连通孔；开关所述第二室内吸入口的第一风门；开关所述室外吸入口和室外排出口的第二风门；开关所述连通孔的第三风门；用来将所述下侧排气空间的空气送到上侧排气空间的、设置在所述上侧排气空间中的排气扇；用来将所述上侧供气空间的空气送到所述下侧供气空间的、设置在所述下侧供气空间中的供气扇；用来使所述上侧排气空间和所述室外排出口连通的、在所述本体内形成的排气流道；用来使所述上侧供气空间和所述室外吸入口连通的、在所述本体内与上述排气流道邻接的位置处形成的供气流道；用来使所述供气流道中的空气和所述排气流道中的空气进行热交换的、设置在所述流道中途位置的电热交换器；为使从所述第一室内吸入口流入的空气得到净化而设置在所述下侧排气空间内的空气净化过滤器；和设置在所述供气流道上的电热交换器上游侧的换气过滤器。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置还具有这样的特征：所述室内排出口设置在所述下侧供气空间的侧面。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置还具有这样的特征：所述室外吸入口和室外排出口并排设置在所述排气空间侧的侧面。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置其特征在于所述本体包括：将所述供气空间和所述排气空间分隔开的第一隔板；将所述上侧排气空间和所述下侧排气空间分隔开、设有与所述排气扇入口连通的通孔的第二隔板；将所述上侧供气空间和所述下侧供气空间分隔开、设有与所述供气扇入口连通的通孔的第三隔板。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置还具有这样的特征：为容易地安装在由建筑物的两个壁所形成的角的上部，所述本体的至少一个侧面呈圆弧状的曲面。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置还具有这样的特征：所述供气扇和排气扇为离心式风扇。

此外，本发明的具有换气功能的空气净化装置还具有这样的特征：在所述下侧供气空间的与建筑物壁面相接触的侧面上设置了用来将从所述供气扇送来的空气的一部分供给建筑物另一室内空间的第二室内排出口。

本发明的空气净化装置，由于使空气净化流道和换气流道分别形成，当进行换气运行时，空气不通过高性能的过滤器，当进行空气净化运行时，空气不通过电热交换器，因此具有通过减少静压损失从而减少机器噪音、振动和能量损失这样的效果。

此外，本发明的空气净化装置在换气运行时，通过将从外界流入的空气中的粉尘用换气过滤器滤除，从而不会使粉尘沉积在电热交换器中，因此具有提高电热交换器的换热效率、延长其寿命这样的效果。

此外，本发明的空气净化装置在换气运行时，不让空气流过高性能的空气净化过滤器，因此具有能延长空气净化过滤器寿命这样的效果。

此外，本发明的空气净化装置在进行空气净化运行时，由于同时使用排气扇和供气扇用于室内空气的循环，提高了送风能力，因此具有使循环的空气通过空气净化过滤器的同时还能进行通畅送风这样的效果。

此外，本发明的空气净化器由于采用将室内排出口设置在本体侧面、将室内吸入口设置在本体下面的结构，可使排到室内空间的空气再流到室内吸入口的现象减少到最小，因此具有提高空气净化效率和换气效率这样的效果。

此外，本发明由于能从第二室内排出口将空气供给建筑物的另一个室内空间侧，因此具有可用一台装置为两个室内空间进行换气和空气净化这样的效果

附图说明

图1是本发明空气净化装置安装在建筑物上的状态的立体图。

图2是图1所示空气净化装置内部结构的立体图，图中显示的是换气运行状态。

图3是图1所示空气净化装置内部结构的立体图。图中显示的是空气净化运行状态。

图4是图1所示空气净化装置的横断面图。

图5是图1所示空气净化装置在换气运行状态时的纵断面图。

图6是图1所示空气净化装置在空气净化运行状态时的纵断面图。

图中：10-本体，12-第一隔板，13-第二隔板，14-第三隔板，20-供气空间，21-上侧供气空间，22-下侧供气空间，23-供气扇，24-供气流道，30-排气空间，31-上侧排气空间，32-下侧排气空间，33-排气扇，34-排气流道，41-第一室内吸入口，42-第二室内吸入口，43-室内排出口，44-第二室内排出口，45-室外吸入口，46-室外排出口，47-连通孔，51-电热交换器，52-空气净化过滤器，53-换气过滤器，61-第一风门，62-第二风门，63-第三风门。

具体实施方式

下面将根据附图详细说明本发明的一个较佳实施例。

如图1所示，本发明的空气净化装置以本体10的上表面与建筑物天花板相接的状态安装在由建筑物的两个壁所形成的角的上部。这里，为使本体10容易地安装在屋角的上部，使其前侧面11呈圆弧状曲面。

这种空气净化装置的本体10，就象图2、3、5所示的那样，由将内部分隔成两部分的第一隔板12，其内部空间被分隔成供气空间20和排气空间30。更进一步地，排气空间30由将其内部分隔成上下两部分的第二隔板13，被分隔成上侧排气空间31和下侧排气空间32，供气空间20由将其内部分隔成上下两部分的第三隔板14，被分隔成上侧供气空间21和下侧供气空间22。

如图5所示，在本体10下侧排气空间32的下面设置了作为将室内空间的空气吸入下侧排气空间32中的、在空气净化运行时吸入空气的第一室内吸入口41和在换气运行时将空气吸入的第二室内吸入口42。在下侧供气空间22的侧面设有在空气净化运行和换气运行时使流入下侧供气空间22中的空气供应到室内的室内排出口43。另外，在本体10排气空间30的侧面并排设置了在换气运行时使外界空气流入室内或将室内空气排放到外界的室外吸入口45和室外排出口46。而且，在上侧排气空间31和上侧供气空间21之间的第一隔板12上设有在空气净化运行时使上侧排气空间31中的空气流到上侧供气空间21中的连通孔47。

如图5所示，在将排气空间30上下分隔开的第二隔板13上设置了使下侧排气空间32中的空气往上侧排气空间31中流的通孔13a，在与该通孔13a对应位置的上侧排气空间31中设置有将下侧排气空间32中的空气送到上侧排气空间31中的作为离心风扇的排气扇33。这里，排气扇所用的马达33a固定在本体10的内侧上表面上。另外，在将供气空间20上下分隔开的第三隔板14上设有使上侧供气空间21中的空气往下侧供气空间22中流的通孔14a，在与该通孔14a对应位置的下侧供气空间22中设置有将上侧供气空间21中的空气送到下侧供气空间22中的供气扇23。这里，供气扇23为离心风扇。

如图2和图4所示，在排气空间30的后方设置了在进行换气运行时将上侧排气空间31中的空气排到室外排出口46侧、在本体内部形成的排气流道34和使从室外吸入口45吸入的外界空气流到上侧供气空间21中、与排气流道34并排形成在本体内部10中的供气流道24。另外，在这两个流道24、34的中途设置了进行换气运行时使供气流道24中的空气和排气流道34中的空气相互交叉流动同时进行热交换的电热交换器51。此外，如图4所示，在下侧供气空间22的与建筑物壁面相接触的后侧面上设置了将从供气扇23送来的空气的一部分供给建筑物其它室内空间的第二室内排出口44，在下侧供气空间22的内部则分别设置将从供气扇23排出的空气导入室内排出口43侧的流道和导入第二室内排出口44侧的流道。

此外，如图5所示，在下侧排气空间32的内部设置了在进行空气净化运行时用来使从第一室内吸入口41吸入的空气得到净化的、覆盖在第一室内吸入口41上部的空气净化过滤器52，在电热交换器51上游侧的供气流道24上，向图2所示的那样，设置了用来将从室外吸入口45吸入的外界空气中的粉尘等滤除的换气过滤器53。这里，空气净化过滤器52由能将循环的室内空气中的异物滤除并同时进行除臭的重叠积层式高性能过滤器形成，换气过滤器53由能将外界空气中的粉尘等异物滤除所需程度的中性能过滤器构成。

另外，在本发明的空气净化装置中，作为当用户选择空气净化运行或换气运行时、用来切换本体10内流道的的装置有：将第二室内吸入口42开关的第一风门61；将室外吸入口45和室外排出口46同时开关的第二风门62；将第一隔板12上的连通孔47开关的第三风门63。这些风门61、62、63都是以通过马达驱动使开关部件转动从而将流道开关的方式构成的。

下面描述具有以上结构的本发明空气净化装置的运行。

当进行换气运行时，如图2和图5所示，第二室内吸入口42的第一风门61以及室外吸入口45和室外排出口46的第二风门62工作，打开各自的流道，第三风门63的工作，关闭第一隔板12的连通孔47。在这种状态下，随着排气扇33和供气扇23的工作，室内空气依靠排气扇33的吸力从第二室内吸入口42流到下侧排气空间32中，经排气扇33流向上侧排气空间31，然后，通过排气流道34上的电热交换器51后，从室外排出口46排放到外界。相应地，外界的空气依靠供气扇23的吸力从室外吸入口45流到供气流道24中后，依次流经换气过滤器53和电热交换器51流入上侧空气空间21内，然后经供气扇23和下侧供气空间22从室内排出口43供给室内空间。另外，如图4所示，将下侧供气空间22的第二室内排出口44设置成建筑物墙壁上的流道与另一室内空间连通的情况下，下侧供气空间22中空气的一部分也供给另一室内空间，同时供两个室内空间内进行换气。在这种情况下，为使另一室内空间能够顺利换气，在两个室内空间之间设置的壁上优选设置连通流道48，以使向本体10中设有的室内空间侧流动相当于从第二室内排出口44供给另一室内空间的空气量。

当进行这种换气运行时，本发明中，通过排气流道34排放到外界的空气和通过供气流道24供给室内的空气交叉地通过电热交换器51的同时相互之间进行热交换，因此能使室内空间的热损失降到最小地进行换气。另外，从室内空间排放到外界的空气，如图5所示，由于从打开的第二室内吸入口42流入下侧排气空间32中，因此不会通过空气净化过滤器52。也就是说，由于排到室外的空气中的绝大部分会从流动阻力小的第二室内吸入口42吸入，因此基本不会通过空气净化过滤器52。这使得本发明的空气净化装置在进行换气时排到外界的空气不用通过徒劳无益的空气净化过滤器52，因此除能延长空气净化过滤器52的寿命外，还能减少排出空气的流动阻力，因此能够顺利地进行换气运行，减少流动噪音和机器的振动。

此外，本发明在进行换气运行时，由于通过供气流道24流入室内空间的外界空气在流过位于电热交换器51上游的换气过滤器53时被过滤，因此能防止粉尘等异物沉积在电热交换器51中，由此除能提高电热交换器51的热交换效率外，还能延长电热交换器51的寿命。另外，由于本发明的结构使得排到外界的室内空气从位于本体10下面的第二室内吸入口42被吸入，外界空气从本体侧面的室内排出口43供到室内空间，因此使供到室内的空气再流入第二室内吸入口42的现象减少到最小，从而能使室内空间的换气顺利进行。

当进行空气净化运行时，如图3和图6所示，第二室内吸入口42的第一风门61、室外吸入口45和室外排出口46的第二风门62工作，将各流道关闭，第三风门63工作，将第一隔板12的连通孔47打开。也就是说，在这种情况下第二室内吸入口42、室外吸入口45、室外排放口46关闭，第一隔板12上的连通孔47打开。在此状态下，随着排气扇33和供气扇23工作，室内空气从第一室内吸入口41流入下侧排气空间32，通过空气净化过滤器52将异物滤除并除臭。然后，净化后的空气经排气扇33流到上侧排气空间31中后，通过第一隔板12上的连通孔47流到上侧供气空间21中，经过供气扇23和下侧供气空间22后，从室内排出口43供应到室内空间。在这种情况下，由于室外吸入口45和室外排出口46处于由风门62关闭的状态，因此空气不会流到排气流道34和供气流道24侧，只通过将室内空气进行循环而使室内空气得到净化。此外，这种情况也如同上面叙述过的换气运行一样，当从第二室内排出口44向另一个室内空间供应净化后空气时，也可同时进行两个室内空间的空气净化。

当进行这样的空气净化运行时，由于在本发明中循环的室内空气不通过电热交换器51，使流动阻力减少，空气循环因此变得顺畅，减少了由空气流动引起的噪音和器件的振动。另外，在进行空气净化运行时，由于排气扇33和供气扇23均用来使室内空气循环，因此使送风能力增强。这样，使循环空气在流过流动阻力大的高性能空气净化器52的同时还能进行通畅的送风。

此外，在进行空气净化运行时，本发明的结构使得吸入本体10内部的空气是从本体下面的第一室内吸入口41吸入，净化后的空气是从本体10侧面11的室内排出口43排放到室内空间的，这样，由于使供应到室内的空气再流入第一室内吸入口41的现象减少到最小，因此能使室内空间内的空气净化运行顺利地进行。

Claims (6)

1.一种具有换气功能的空气净化装置，包括：

本体，其内部被分隔成供气空间和排气空间，所述排气空间被分隔成上侧排气空间和下侧排气空间，所述供气空间被分隔成上侧供气空间和下侧供气空间，在所述下侧排气空间的下面设有空气净化用的第一室内吸入口和换气用的第二室内吸入口，在所述下侧供气空间侧设有室内排出口，在所述上侧排气空间侧设有室外吸入口和室外排出口，在将所述上侧排气空间和所述上侧供气空间分隔开的板上设有连通孔；

开关所述第二室内吸入口的第一风门；

开关所述室外吸入口和室外排出口的第二风门；

开关所述连通孔的第三风门；

用来将所述下侧排气空间的空气送到所述上侧排气空间的、设置在所述上侧排气空间中的排气扇；

用来将所述上侧供气空间的空气送到下侧供气空间的、设置在所述下侧供气空间中的供气扇；

用来使所述上侧排气空间和所述室外排出口连通的、在所述本体内形成的排气流道；

用来使所述上侧供气空间和所述室外吸入口连通的、在所述本体内与上述排气流道邻接的位置处形成的供气流道；

用来使所述供气流道中的空气和所述排气流道中的空气进行热交换的、设置在这些流道中途位置的电热交换器；

为使从所述第一室内吸入口流入的空气得到净化而设置在所述下侧排气空间内的空气净化过滤器；

设置在所述供气流道上的电热交换器上游侧的换气过滤器。

2.根据权利要求1所述的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于：所述室外吸入口和室外排出口并排设置在所述排气空间侧的侧面。

3.根据权利要求1所述的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于包括：将所述供气空间和排气空间分隔开的第一隔板；将所述上侧排气空间和下侧排气空间分隔开、设有与所述排气扇入口连通的通孔的第二隔板；将所述上侧供气空间和下侧供气空间分隔开、设有与所述供气扇入口连通的通孔的第三隔板。

4.根据权利要求1所述的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于：为容易地安装在由建筑物的两个壁所形成的角的上部，所述本体的至少一个侧面呈圆弧状的曲面。

5.根据权利要求1所述的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于：所述供气扇和排气扇为离心式风扇。

6.根据权利要求1所述的具有换气功能的空气净化装置，其特征在于：在所述下侧供气空间的与建筑物壁面相接触的侧面上设置了用来将从所述供气扇送来的空气的一部分供给建筑物另一室内空间的第二室内排出口。

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