CN1699860A - 通风设备 - Google Patents

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CN1699860A
CN1699860A CNA2005100713989A CN200510071398A CN1699860A CN 1699860 A CN1699860 A CN 1699860A CN A2005100713989 A CNA2005100713989 A CN A2005100713989A CN 200510071398 A CN200510071398 A CN 200510071398A CN 1699860 A CN1699860 A CN 1699860A
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金景桓
金廷勇
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崔皓善
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    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
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    • Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply

Abstract

一种可安装在建筑物的墙壁上的嵌入式通风设备，包括：设置在内墙表面上的内板，该内板设有：内部空气吸入部，内部空气通过该内部空气吸入部流入；和内部空气供给部，外部空气通过该内部空气供给部引入到内部空间；设置在外墙表面上的外板，该外板设有：外部空气吸入部，外部空气通过该外部空气吸入部流入；和外部空气排出部，内部空气通过该外部空气排出部排出到外部空间；隔板，其设置在该内板和该外板之间，以分开外部空气与内部空气；风扇单元，其用于强制产生用于通风的空气流；以及再生热交换器，其通过使内部空气与外部空气进行热交换，最小化热损失。

Description

通风设备
本申请要求于2004年5月21日递交的韩国申请No.P2004-36386的优先权，由此被并入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于允许新鲜空气在内部空间内循环的通风设备，更特别地涉及一种能安装在天花板或墙壁上的嵌入式通风设备。
背景技术
通常，内部空间和外部空间之间的空气循环可以通过打开窗户或门自然地进行，或者可以通过运行通风设备强制进行，从而保持新鲜的内部环境。
当空气循环自然地进行时，大量的灰尘和尘土会通过窗户或门进入。特别地，当下雨时，雨水会流入内部空间。因此，近来已经研制出了一种强制新鲜空气在内部空间内循环的通风设备。
用于强制空气循环的传统通风设备包括：多个构建在天花板上的管道，以使内部空间与外部空间相通；以及，安装在管道上的鼓风机，用于强制空气循环。
为了安装传统的通风设备，内部空间必须具有高的天花板，以将管道铺设于天花板上，从而增加了安装费用。此外，由于管道的长度或形状，增加了空气的流动阻力，从而增加了气流噪音，并且需要昂贵的大容量鼓风机。
发明内容
因此，本发明旨在提供一种通风设备，其基本避免了由于现有技术的缺点和局限而导致的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种通风设备，其被设计成易于安装。
本发明的其他优点、目的和特征将在随后的文字说明中部分地进行描述，并且对于本领域的技术人员在研究了下面的描述后将部分地变得很明显，或者可以从本发明的实践中获得。通过在文字描述、其权利要求以及所附附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的目的和其他优点。
为了获得这些及其他优点，根据本发明的目的，正如在此具体实施及广泛描述的，本发明提供了一种可安装在建筑物的墙壁上的嵌入式通风设备，包括：  设置在内墙表面上的内板，该内板设有：内部空气吸入部，内部空气通过该内部空气吸入部流入；以及内部空气供给部，外部空气通过该内部空气供给部引入到内部空间；设置在外墙表面上的外板，该外板设有：外部空气吸入部，外部空气通过该外部空气吸入部流入；以及外部空气排出部，内部空气通过该外部空气排出部排出到外部空间；隔板，其设置在该内板和该外板之间，以分开外部空气与内部空气；风扇单元，其用于强制产生用于通风的空气流；以及再生热交换器，其通过使内部空气与外部空气进行热交换，最小化热损失。
该隔板可以被设置成与该内板和该外板平行。
该风扇单元可以包括：排气风扇，其设置在该内板和该隔板之间，以将内部空气从该内部空气吸入部向该外部空气排出部引导；以及进气风扇，其设置在该外板和该隔板之间，以将外部空气从该外部空气吸入部向该内部空气供给部引导。
所述各排气风扇和进气风扇的旋转轴可以同轴设置。
所述排气风扇和进气风扇可以由一个共用马达驱动。
所述排气风扇和进气风扇可以分别包括第一多叶片式风扇(Sirocco fan)和第二多叶片式风扇。
所述第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的旋转轴可以垂直地设置于该隔板上。
该风扇单元可以包括排气引导件，其限定了各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的空气排出部。
该再生热交换器可以包括：设置在该隔板的第一端的第一热交换器；以及设置在该隔板的第二端的第二热交换器。
各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的空气排出部可以包括：第一排气孔，其将空气排向该第一热交换器；以及第二排气孔，其将空气排向该第二热交换器。
该排气引导件可以包括：第一引导件，其通过阻挡各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的外圆周的一部分来引导空气；以及第二引导件，其通过阻挡各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的外圆周的另一部分来引导空气。
该内部空气吸入部可以形成于该内板的中部上。
该内部空气供给部可以形成于该内板的相对的端部上。
该外部空气吸入部可以形成于该外板的中部上，以对应该内部空气吸入部；并且该外部空气排出部形成于该外板的相对的端部上，以对应该内部空气供给部。
该嵌入式通风设备还可以包括过滤单元，其用于净化通过该进气风扇供给至该内部空间的外部空气。
该过滤单元可以设置在该进气风扇和该再生热交换器之间。
该过滤单元可以设置在该再生热交换器和该内部空气供给部之间。
该嵌入式通风设备还可以包括橡胶状物(rubber)，其用于选择性地打开该内部空气吸入部和该内部空气供给部。
该嵌入式通风设备还可以包括橡胶状物，其用于选择性地打开该外部空气吸入部和该外部空气排出部。
需要理解的是：本发明的上述概括性描述和随后的详细描述均是示范性的和说明性的，旨在对请求保护的本发明提供进一步的说明。
附图说明
所包含的附图为本发明提供进一步的理解，其被并入并构成本申请的一部分；这些附图示出了本发明的实施例，并与文字描述部分一起用于说明本发明的原理。其中：
图1是根据本发明实施例的安装在墙壁上的嵌入式通风设备的正视图；
图2是图1所示的嵌入式通风设备的分解立体图；
图3是图1所示的嵌入式通风设备的正视图，其中去除了内板；
图4是图1所示的通风设备的示意图，其正在以内部空气冷却模式运行；以及
图5是图1所示的通风设备的示意图，其正在以内部空气加热模式运行。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的优选实施例，其例子显示于附图中。在可能的情况下，对于所有附图将用相同的附图标记表示相同或类似的部分。
图1至图3示出了根据本发明实施例的通风设备。
参见图1至图3，本发明的通风设备100被设计成穿过建筑物的墙壁进行安装。也就是说，通风设备100的一侧暴露于外部空间，而通风设备100的另一侧暴露于内部空间。
在本实施例中，尽管通风设备100安装在窗户1下，但本发明并不限于这种情况。例如，通风设备100可以安装在窗户1上、或安装在远离窗户的墙壁的其他部分上。
通风设备100包括：内板110，其安装在内墙上，并暴露于内部空间；以及外板120，其安装在外墙上，并暴露于外部空间。
内板110设有：内部空气吸入部111，内部空气通过该内部空气吸入部111流入；以及内部空气供给部112，外部空气通过该内部空气供给部112而被引导至内部空间中。
外板120设有：外部空气吸入部121，外部空气通过该外部空气吸入部121流入；以及外部空气排出部122，内部空气通过该外部空气排出部122而被排放至外部空间。
也就是说，通过外部空气吸入部121流进的外部空气通过内部空气供给部112供给至内部空间，并且通过内部空气吸入部111流进的内部空气通过外部空气排出部122排放至外部空间，从而允许内部空气进行循环。
在内板110和外板120之间设置一隔板130，其用于使引导入内部空间的外部空气和排放至外部空间的内部空气彼此分开。在内板110和外板120之间还设有风扇单元，以将外部空气强制地供给至内部空间。
也就是说，风扇单元包括：将内部空气排至外部空间的排气风扇141、及将外部空气供给至内部空间的进气风扇142。
也就是说，排气风扇141被设计成将空气从内部空气吸入部111引导至外部空气排出部122，同时进气风扇142被设计成将空气从外部空气吸入部121引导至内部空气供给部112。
在本实施例中，尽管隔板130被设置成平行于内板110和外板120，但本发明并不限于这种情况。
可以使隔板130安装成将内板110和外板120之间的空间划分成前半部分和后半部分。
排气风扇141设置在内板110和隔板130之间，同时进气风扇142设置在外板120和隔板130之间。
排气风扇141和进气风扇142的旋转轴可以同轴设置，并由一个共用的马达驱动。
排气风扇141和进气风扇142可以分别包括第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a，这些风扇可以以恒定的压力和低噪音而被驱动。
第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a被设计成沿其轴向吸入空气，并沿其径向排出空气。
为了最小化通风设备100的尺寸，第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a各自的旋转轴151垂直地设置于隔板130上。
也就是说，排气风扇141的吸入端设置成朝向内部空气吸入部111，并且进气风扇142的吸入端设置成朝向外部空气吸入部121。
从而，由于排气风扇141与内板110之间的距离以及进气风扇142与外板120之间的距离可以最小化，所以通风设备100的整体尺寸可以最小化。
在本实施例中，尽管第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a设置在隔板130的中部，但本发明并不限于这种情况。例如，第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a可以设置在隔板130的纵向的其他位置上。
当第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a设置在隔板130的中部时，内部空气吸入部111形成于内板110的中部，并且外部空气吸入部121也形成于外板120的中部。
内部空气吸入部111可以形成为格栅型，并且外部空气吸入部也可以形成为格栅型。
在本实施例中，通过各自的内部空气吸入部111和外部空气吸入部121流进的内部空气和外部空气通过各自的第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a而被导向隔板130的相对端部。
也就是说，第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a的空气流是由各自的排气引导单元引导的。
多叶片式风扇141a和142a各自的排气部分均包括：第一排气孔，其将空气排向隔板130的第一端部；以及，第二排气孔，其将空气排向隔板130的第二端部。
第一多叶片式风扇141a的排气引导件包括：第一引导件141b，其通过阻挡第一多叶片式风扇141a的外圆周的一部分来引导空气；以及第二引导件141c，其通过阻挡第一多叶片式风扇141a的外圆周的另一部分来引导空气。第二多叶片式风扇142a的排气引导件包括：第一引导件142b，其通过阻挡第二多叶片式风扇142a的外圆周的一部分来引导空气；以及第二引导件(未示出)，其通过阻挡第二多叶片式风扇142a的外圆周的另一部分来引导空气。
第一引导件141b和142b设置在第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a的上部的各自侧面上；并且，第二引导件141c设置在第一多叶片式风扇141a和第二多叶片式风扇142a的下部的各自侧面上。
也就是说，第一引导件141b、142b和第二引导件均形成为具有弯曲侧面的三角形，该弯曲侧面的曲率与各多叶片式风扇的外圆周的曲率一致。第一引导件141b、142b和第二引导件被设置成相对于多叶片式风扇各自的旋转轴对称，并且设置在隔板130上，从而使其弯曲侧面面向各自的多叶片式风扇。
因此，通过由第一引导件141b和142b及第二引导件141c限定的第一和第二排气孔排出的空气量彼此相等。
通过第一多叶片式风扇141a的第一和第二排气孔排出的空气被引导向隔板130前面的相对端部。
通过第二多叶片式风扇142a的第一和第二排气孔排出的空气被引导向隔板130后面的相对端部。
本发明的通风设备100还可以包括再生热交换器，其在通过第一多叶片式风扇141a排至外部空间的内部空气与通过第二多叶片式风扇142a供给至内部空间的外部空气之间进行热交换，从而最小化热损失。
再生热交换器包括设置在隔板130的第一端部上的第一热交换器161以及设置在隔板130的第二端部上的第二热交换器162。
第一热交换器161和第二热交换器162均形成为六面体形状，其包括：多个第一流体通道，被引导至内部空间的外部空气流过所述第一流体通道；以及多个第二流体通道，被引导至外部空间的内部空气流过所述第二流体通道。第一流体通道和第二流体通道互相交替堆叠。优选地，第一热交换器161和第二热交换器162由具有高热导率的材料形成。
第一和第二流体通道被设置成彼此交叉为直角。
从排气风扇141和进气风扇142排向隔板130相对的端部的内部空气和外部空气在经过第一热交换器161和第二热交换器162时彼此进行热交换。
彼此进行热交换后排出的内部空气和外部空气通过外部空气排出部122和内部空气供给部112排出。
内部空气供给部112形成于第一热交换器161和第二热交换器162前面的内板110的相对的端部上。
外部空气排出部122形成于在第一热交换器161和第二热交换器162后面的外板120的相对端部上。
本发明的通风设备100还可以包括过滤单元，用于净化通过进气风扇142引导至内部空间的外部空气。
例如，过滤单元包括：设置在进气风扇142的第一排气孔和第一热交换器161之间的第一过滤器171、以及设置在进气风扇142的第二排气孔和第二热交换器162之间的第二过滤器172，从而除去引入内部空间的外部空气中的外来物质。
可选择地，第一过滤器171可以设置在第一热交换器161和内板110的内部空气供给部112的一侧之间，同时第二过滤器可以设置在第二热交换器162和内部空气供给部112的另一侧之间。
下面将参照图4和图5描述嵌入式通风设备100的运行。
图4示出正在以内部空气冷却模式运行的本发明的通风设备；图5示出正在以内部空气加热模式运行的本发明的通风设备。
首先参见图4，当开启该通风设备时，排气风扇141和进气风扇142运行，以产生空气吸力。
内部冷空气通过内部空气吸入部111流入；并且外部暖空气通过外部空气吸入部121流入。
流至内部空气吸入部111的内部冷空气沿轴向引导至第一多叶片式风扇141a，然后通过第一引导件141b和第二引导件141c沿径向排至第一多叶片式风扇141a外。
从第一多叶片式风扇141a排出的空气被引导至设置在隔板130的各相对端部上的第一热交换器161和第二热交换器162的第二流体通道中。
在上述过程的同时，流至外部空气吸入部121的外部暖空气沿轴向引导至第二多叶片式风扇142a，然后通过第一引导件142b和第二引导件(未示出)沿径向排至第二多叶片式风扇142a外。
从第二多叶片式风扇142a排出的空气通过第一过滤器171和第二过滤器172，被引导至设置在隔板130的各相对端部上的第一热交换器161和第二热交换器162的第一流体通道中。
在上述过程中，穿过第一热交换器161和第二热交换器162的内部冷空气和外部暖空气互相进行热交换，从而通过内部冷空气使外部暖空气变冷。
从第一热交换器161和第二热交换器162排出的内部空气通过外部空气排出部122被排至外部空间。从第一热交换器161和第二热交换器162排出的外部空气通过内部空气供给部112供给至内部空间。
参见图5，内部暖空气通过内部空气吸入部111流入，同时外部冷空气通过外部空气吸入部121流入。
当内部暖空气和外部冷空气通过第一热交换器161和第二热交换器162彼此进行热交换时，外部冷空气被内部暖空气加热，并随后被供给至内部空间。
由于其他过程与内部空气冷却模式的过程相同，所以这里省略了有关的详细描述。
如上所述，本发明的通风设备能根据季节选择在冷却模式和加热模式下运行。
此外，由于外部空气在由过滤器除去了外部空气中包含的外来物质之后才被引入内部空间，所以可以卫生地进行空气通风。
如上所述，本发明的通风设备具有下述优点。
首先，本发明的通风设备安装在墙壁上，不需要管道，从而降低了天花板的高度并节省了安装费用。
第二，由于进气风扇和排气风扇由一个共用的马达驱动，所以可以使通风设备结构紧凑。
第三，由于设置了第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇，其具有垂直于与内板和外板平行设置的隔板的各自的旋转轴，所以该通风设备可以以恒定压力和低噪音运行，而且能最小化通风设备的尺寸。
第四，由于设置了再生热交换器，所以能最小化能量损失，并且能在冬季和夏季有效地实现通风。
第五，由于设置了过滤器来净化供给至内部空间的外部空气，所以能防止再生热交换器被污染，并且能将新鲜的空气供给至内部空间。
对于本领域的技术人员来讲，很明显，可以对本发明进行各种改型和变化。因此，这就意味着：只要在所附权利要求书及其等效的范围内，本发明可以覆盖本发明的改型和变化。

Claims (19)

1.一种可安装在建筑物的墙壁上的嵌入式通风设备，包括：
内板，其设置在内墙表面上，该内板设有：内部空气吸入部，内部空气通过该内部空气吸入部流入；和内部空气供给部，外部空气通过该内部空气供给部被引入到内部空间；
外板，其设置在外墙表面上，该外板设有：外部空气吸入部，外部空气通过该外部空气吸入部流入；和外部空气排出部，内部空气通过该外部空气排出部排出到外部空间；
隔板，其设置在该内板和该外板之间，以分开外部空气与内部空气；
风扇单元，其用于强制产生用于通风的空气流；以及
再生热交换器，其通过使内部空气与外部空气进行热交换最小化热损失。
2.如权利要求1所述的嵌入式通风设备，其中该隔板被设置成与该内板和该外板平行。
3.如权利要求2所述的嵌入式通风设备，其中该风扇单元包括：
排气风扇，其设置在该内板和该隔板之间，以将内部空气从该内部空气吸入部向该外部空气排出部引导；以及
进气风扇，其设置在该外板和该隔板之间，以将外部空气从该外部空气吸入部向该内部空气供给部引导。
4.如权利要求3所述的嵌入式通风设备，其中所述各排气风扇和进气风扇的旋转轴同轴设置。
5.如权利要求4所述的嵌入式通风设备，其中所述排气风扇和进气风扇由一个共用马达驱动。
6.如权利要求4所述的嵌入式通风设备，其中所述排气风扇和进气风扇分别包括第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇。
7.如权利要求6所述的嵌入式通风设备，其中所述第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的旋转轴垂直地设置于该隔板上。
8.如权利要求7所述的嵌入式通风设备，其中该风扇单元包括排气引导件，其限定了各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的空气排出部。
9.如权利要求8所述的嵌入式通风设备，其中该再生热交换器包括：
设置在该隔板的第一端的第一热交换器；以及
设置在该隔板的第二端的第二热交换器。
10.如权利要求9所述的嵌入式通风设备，其中各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的空气排出部包括：
第一排气孔，其将空气排向该第一热交换器；以及
第二排气孔，其将空气排向该第二热交换器。
11.如权利要求10所述的嵌入式通风设备，其中该排气引导件包括：
第一引导件，其通过阻挡各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的外圆周的一部分来引导空气；以及
第二引导件，其通过阻挡各第一多叶片式风扇和第二多叶片式风扇的外圆周的另一部分来引导空气。
12.如权利要求3所述的嵌入式通风设备，其中该内部空气吸入部形成于该内板的中部上。
13.如权利要求12所述的嵌入式通风设备，其中该内部空气供给部形成于该内板的相对端部上。
14.如权利要求13所述的嵌入式通风设备，其中该外部空气吸入部形成于该外板的中部上，以对应该内部空气吸入部；并且该外部空气排出部形成于该外板的相对端部上，以对应该内部空气供给部。
15.如权利要求3所述的嵌入式通风设备，其中该嵌入式通风设备还包括过滤单元，其用于净化通过该进气风扇供给至该内部空间的外部空气。
16.如权利要求15所述的嵌入式通风设备，其中该过滤单元设置在该进气风扇和该再生热交换器之间。
17.如权利要求15所述的嵌入式通风设备，其中该过滤单元设置在该再生热交换器和该内部空气供给部之间。
18.如权利要求1所述的嵌入式通风设备，其中该嵌入式通风设备还包括橡胶状物，用于选择性地打开该内部空气吸入部和该内部空气供给部。
19.如权利要求1所述的嵌入式通风设备，其中该嵌入式通风设备还包括橡胶状物，用于选择性地打开该外部空气吸入部和该外部空气排出部。
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