CN1847739B - 具有室内空气净化功能的换气装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有室内空气净化功能的换气装置,该装置有一个前部置于室内,后部置于室外的箱式外壳(10),在外壳前面板(15)上设有室内进风口(11)和出风口(12),在室内进风口(11)处设有滤尘网(111)、活性碳吸附网(112)、光触媒滤网(113)及与之配合的灭菌灯(114),在外壳后盖上设有室外进风口(13),室外进风口处设有滤尘网(131)和活性碳吸附网(132);在外壳后部设有防共振隔热条(14);在外壳(10)内设有贯流式风机(20);该装置还设有一个与风机电机相连的控制电路(30)和用于遥控控制电路的遥控器(40)。本发明具有结构简单、成本低廉,能够通风换气、净化室内空气、隔离噪音等特点。

Description

具有室内空气净化功能的换气装置
技术领域
[0001] 本发明涉及换气装置,特别是涉及一种具有通风换气、噪音隔离、室内空气净化、 室内/室外环境检测控制等多种功能的换气装置。
背景技术
[0002] 空调器和排气扇是人们熟悉的换气装置。由于空调系统在对封闭空间进行环境调 节过程中,当空调运行一段时间后,封闭空间内空气质量会出现下降,因此需要通过换气装 置对封闭空间进行换气。现有的换气方式大多是通过空调机内置的空气质量传感器对室内 空气进行检测并控制换气装置的开启。它虽可达到控制换气的目的,但这种方式忽略了换 气装置与空调运转相互之间的影响,即换气装置运转时会带走空调产生的能量而导致空调 效率降低,而空调的运转会产生空气流动而导致空气的质量不平均,以致于空气质量传感 器的检测结果会产生误差并在封闭空间内出现换气死角。且这种换气方式通常不能对换气 量和新空气的质量进行准确控制。
[0003] 此外,现有换气装置如换气风扇还存在如下明显缺陷:1、其使用通常会破坏密闭 空间的气密性,尤其在室外噪声较大的环境下,现有换气装置无法有效阻止室外噪声传入 室内,其安装还会破坏墙体和真空玻璃的隔音性能。2、现有换气装置通常不能通过对封闭 空间内空气加以净化来提升室内空气品质,当封闭空间的换气需要量增加时,将会使空调 系统效率降低,增加空调系统的工作负荷和清洗次数,同时缩短了空调设备的有效使用寿 命。3、现有的空调换气装置通常与空调器连动使用,而无法独立合理控制换气量,当室外温 度已达舒适范围时,空调器也必需开启才能实现封闭空间换气,因而会造成能源浪费。
发明内容
[0004] 本发明旨在解决上述问题,而提供一种结构简单、成本低廉,能够通风换气,隔离 噪音的具有室内空气净化功能的换气装置。
[0005] 为达到上述目的,本发明提供一种具有室内空气净化功能的换气装置,该装置有 一个前部置于室内,后部置于室外的箱式外壳10,在外壳前部设有室内进风口 11和出风口 12,在室内进风口 11处设有滤尘网111、活性碳吸附网112、光触媒滤网113及与之配合的 灭菌灯114,在外壳后盖上设有室外进风口 13,室外进风口处设有滤尘网131和活性碳吸附 网132 ;在外壳后部设有防共振隔热条14 ;在外壳10内设有贯流式风机20 ;该装置还设有 一个与风机电机相连的控制电路30和用于遥控控制电路的遥控器40。
[0006] 控制电路30包括芯片31、室外温度检测单元32、风机电机控制单元33、无线信号 发射单元34及无线信号接收单元35,其中,室外温度检测单元32、风机电机控制单元33、无 线信号发射单元34及无线信号接收单元35均与芯片31连接。
[0007] 室外温度检测单元32为温度传感器,风机电机控制单元33采用继电器控制电路。
[0008] 遥控器40上设有空气质量检测装置41、室内温、湿度检测装置42液晶显示器43、 无线发射接收装置44及设置按钮45,其中,空气质量检测装置41、室内温、湿度检测装置42装在遥控器壳体内,液晶显示器43及设置按钮45装在遥控器前部,无线发射接收装置44 装在遥控器顶部。
[0009] 空气质量检测装置41为气敏传感器,室内温、湿度检测装置为温、湿度传感器。
[0010] 外壳10的前面板15的下端通过球形铰链16与外壳10相铰接,其上端通过一 U 形扣件17与外壳扣接。
[0011] 换气装置的前部设有多个以不同颜色指示空气的质量状况的指示灯60,该指示灯 与控制电路30连接。
[0012] 本发明有效克服了现有换气装置存在的缺陷,通过对封闭空间内空气进行净化, 减少了对新鲜空气量的需求,并能准确控制新鲜空气导入量。新鲜空气导入以连续循环渐 进的方式对封闭空间进行无死角换气,即不会破坏室内温、湿度环境,又保证了空调装置的 工作效率,也达成了节能的目的。
附图说明
[0013] 图1是本发明的整体结构剖视图。
[0014] 图2是本发明的开盖状态结构示意图。
[0015] 图3是本发明的前侧结构示意图。
[0016] 图4是本发明的控制电路结构框图。
[0017] 图5是本发明的外形立体示意图。
[0018] 图6是本发明除去面盖的腔体内部示图。
[0019] 图7是本发明的工作原理流程图。
具体实施方式
[0020] 参阅图1〜7,本发明的具有室内空气净化功能的换气装置包括外壳10、贯流式风 机20、控制电路30和遥控器40。如图1、图3、图6所示,所述外壳10是一个长方体形的箱 式外壳,外壳的前部和后部分别设有可打开的前面板15和后盖16,其中,由图3可见,外壳 10的前面板15为布满小孔的孔板,其与外壳主体通过设于前面板下端与外壳底板102的结 合部位的至少两个球形铰链16相铰接,使得前面板可打开至接近水平状态,以便进行内部 清洗。前面板的上端则通过一 U形扣件17与外壳扣接,该U形扣件的一端为球形铰链171, 另一端为大致与球形铰链相平行的连接扣172,与之相对应,在前面板15的端部设有一卡 槽151,所述连接扣172可在前面板关闭时卡入卡槽151中。外壳10可装设于门框、窗框等 部位,与传统空调器不同的是,其前部置于室内,后部置于室外,以实现吸入室内的污浊空 气和从室外补充新鲜空气。在外壳前部设有室内进风口 11和出风口 12,在室内进风口 11 处设有类似于纱窗的滤尘网111、活性碳吸附网112、光触媒滤网113,其中,滤尘网111用于 滤除室内空气中的尘埃,活性碳吸附网112用于吸附室内空气中的烟雾、煤气等有害气体。 在靠近室内进风口 11的外壳底板102上装有与光触媒滤网113相配合的灭菌灯114,光触 媒滤网113在灭菌灯114的灯光作用下可同时对空气中的细菌和有害气体进行分解。在外 壳后盖16上设有室外进风口 13,室外进风口处设有滤尘网131和活性碳吸附网132。为阻 止室内、室外温度通过外壳10的顶板101和底板102与置于室外的后盖16进行热传导,在 外壳后部后盖与外壳主体的结合部设有防共振隔热条14,达到隔热保温及防止噪声通过共振方式传入室内的目的。
[0021] 如图1、图2、图6所示,在外壳10内设有圆筒状的贯流式风机20,该风机一端由设 于外壳内近右侧端部内的轴承套21支撑,另一端与置于外壳内近左端部的电机50连接,电 机则与控制电路30连接。本发明用一个风机20可实现从室内、室外进风和向室内送风。
[0022] 如图3所示,该装置还设有一个控制电路30和遥控器40,其中,控制电路结构由图 4示出,该控制电路30包括芯片31、室外温度检测单元32、风机电机控制单元33、无线信号 发射单元34及无线信号接收单元35,其中,芯片31采用市售的IC39型控制芯片,用于对各 电路单元进行控制。室外温度检测单元32采用温度传感器,用于感测室外温度,感测到的 数据由芯片31处理后,控制电机的转速。风机电机控制单元33采用常规的继电器控制电 路,通过继电器的闭合实现不同档位的转速控制。无线信号发射单元34及无线信号接收单 元35均采用常规电路,它们与芯片31连接,用于将室内温度、湿度、送风量等数据与遥控器 40之间进行双向无线传输。
[0023] 图3中的遥控器40外形类似于传统的空调器遥控器,所不同的是,该遥控器上设 有空气质量检测装置41、室内温、湿度检测装置42、液晶显示器43、无线发射接收装置44及 设置按钮45,其中,空气质量检测装置41采用气敏传感器,可用于检测煤气等有害气体。室 内温、湿度检测装置42采用温度传感器,用于检测室内的温度和湿度,它们装在遥控器壳 体内。液晶显示器43及设置按钮45装在遥控器前部面板上,用于数据显示和根据使用者 需要进行时间和新鲜空气量的调整。无线发射接收装置44装在遥控器顶部,用于和控制电 路30之间进行双向数据无线传输。遥控器的各部分均与遥控器内的线路板连接。
[0024] 如图1、图3、图7所示,本发明工作时,首先,换气装置的无线信号接收单元35接 收到摇控器40的无线信号发射装置44的开启指令后,装置进入默认的自动控制状态,室外 温度检测单元32检测室外温度并将数据传送到控制电路30的芯片31,芯片31通过预设定 的温度参数控制风机电机控制单元33,以控制换气装置的电机50的转速。控制芯片31同 时通过无线信号发射装置34将室外温度信号发送给摇控器40上的无线接收装置44,使摇 控器40的液晶显示器43上显示室外温度数值和室内温湿度检测装置42所检测到的室内 温、湿度数值。
[0025] 无线信号接收单元35接收到摇控器的无线信号发射装置44的开启信号和通过设 置按钮45输入的控制档位信号表示该换气装置进入手动状态。此时换气装置首先满足手 动控制档位的最低新鲜空气要求,同时亦根据室外温度状况在最低新鲜空气要求的基础上 增大室外新空气的导入量。
[0026] 在装置开启时,无论装置在何种工作模式,当摇控器上的空气质量检测装置41检 测到密闭室内空气质量降低或出现煤气等危险气体泄漏时,其检测信号通过摇控器40上 的无线发射接收装置44将信号发送到换气装置的无线信号接收单元35,再将信号送到控 制芯片31,由芯片31驱动风机电机控制单元33驱动电机50致强风档,增加室外新空气导 入量,加快净化室内空气,使室内空气快速恢复到正常质量水平。
[0027] 在换气装置的前部设有三个以不同颜色进行功能显示的指示灯60,该指示灯与控 制电路30连接,它们以不同颜色指示空气的质量状况,其中,指示灯61通过启闭显示装置 的自动或手动运行模式;指示灯62启闭指示装置的开启或关闭。
[0028] 以25平方米X3米高房间的应用实例加以说明,其中换气装置的换气量设定为:参数依据每人每小时需要30M3新鲜空气的室内健康标准而设定。而依据实验证实,通过使 用本换气装置在保持室内空气品质情况下可使每人每小时需要30M3新鲜空气下降为每人 每小时需要20M3。
[0029] 对于上述的实验而言:
[0030] 1).可根据密闭空间的人数对新鲜空气导入量作调整。例如,为了达到健康节能的 要求,密闭室内只有1人,新鲜空气量可由室外温度控制的自动状态档:每小时混合空气输 出量为60〜450M3,其中新空气量依1 : 3的比例为20〜150M3依室外温度变化而作动态 变化。其中,为了满足房间内人数的不同,导致对新鲜空气量需求的不同换气装置设置有以 下档位:
[0031] a.手动设定低风档为60〜90M3,其中新空气量依1 : 3的比例依室外温度变化 而作动态变化为20〜30M3,可满足1人在室内的状态。
[0032] b.手动设定中风档为90〜270M3,其中新空气量依1 : 3的比例依室外温度变化 而作动态变化为30〜90M3,可满足2-4人在室内的状态。
[0033] c.手动设定强风档为270〜450M3,其中新空气量依1 : 3的比例依室外温度变 化而作动态变化为90〜150M3,可满足5-7人在室内的状态。
[0034] d.当换气装置摇控器40上的空气质量检测装置41探测到室内空气质量下降或出 现危险气体时,通过摇控器40上的无线信号发射装置44向换气装置发送启动信号并固定 在换气装置的强风档设置上。当空气质量得以改善后,换气装置进入自动状态。
[0035] 2).可根据室外温度的变化对新鲜空气导入量作调整。试验证实,只要满足密闭空 间人们所需换气量的要求,在一年中的大部份时间都非常适合人们在不需要开启空调器状 况下生活,所以:
[0036] a).换气装置的芯片31将18〜24度设定为适合人们生活的正常温度。如换气装 置在自动状态,当室外温度检测单元32测试到室外温度在18〜24度之间时,芯片31将控 制信号通过无线信号发射单元34发出,将空调器关闭,再由芯片31驱动风机电机控制单元 33至换气装置的强风档,最大程度满足人们的健康需求。
[0037] 3).可根据使用者需要对新鲜空气导入量作调整。摇控器40上设有供使用者根据 需要进行时间和新鲜空气量作调整的设置按钮45。当使用者希望得到自已希望的新空气量 时,可以手动通过摇控器40上的该设置按钮对时间和新鲜空气量作调整。
[0038] 此外,控制电路30以有线信号传输方式信号控制换气装置,同样能达到上述技术 效果,在此不再详述。
[0039] 上述实施例仅仅是作为举例,其目的是对本发明进行说明,而并非对发明进行限 制。在本发明的权利要求的范围内,本技术领域内的技术人员可以做出多种修改和变化。

Claims (7)

  1. 一种具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,它有一个前部置于室内,后部置于室外的箱式外壳(10),在外壳前面板(15)上设有室内进风口(11)和出风口(12),在室内进风口(11)处设有滤尘网(111)、活性碳吸附网(112)、光触媒滤网(113)及与之配合的灭菌灯(114),在外壳后盖上设有室外进风口(13),室外进风口处设有滤尘网(131)和活性碳吸附网(132);在外壳后部设有防共振隔热条(14);在外壳(10)内设有贯流式风机(20);该装置还设有一个与风机电机相连的控制电路(30)和用于遥控控制电路的遥控器(40)。
  2. 2.根据权利要求1所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,所述控制 电路(30)包括芯片(31)、室外温度检测单元(32)、风机电机控制单元(33)、无线信号发 射单元(34)及无线信号接收单元(35),其中,室外温度检测单元(32)、风机电机控制单元 (33)、无线信号发射单元(34)及无线信号接收单元(35)均与芯片(31)连接。
  3. 3.根据权利要求2所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,室外温度 检测单元(32)为温度传感器,风机电机控制单元(33)采用继电器控制电路。
  4. 4.根据权利要求1所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,所述遥控 器(40)上设有空气质量检测装置(41)、室内温、湿度检测装置(42)液晶显示器(43)、无线 发射接收装置(44)及设置按钮(45),其中,空气质量检测装置(41)、室内温、湿度检测装置 (42)装在遥控器壳体内,液晶显示器(43)及设置按钮(45)装在遥控器前部,无线发射接收 装置(44)装在遥控器顶部。
  5. 5.根据权利要求4所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,所述空气 质量检测装置(41)为气敏传感器,室内温、湿度检测装置为温、湿度传感器。
  6. 6.根据权利要求1所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,外壳(10) 的前面板(15)的下端通过球形铰链(16)与外壳(10)相铰接,其上端通过一 U形扣件(17) 与外壳扣接。
  7. 7.根据权利要求1所述的具有室内空气净化功能的换气装置,其特征在于,换气装置 的前部设有多个以不同颜色进行功能显示的指示灯(60),该指示灯与控制电路(30)连接。
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