CN201615715U - 一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置 - Google Patents

一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置。它包括两个换热芯体、四个分流器和六个风口；其中，在主体结构的内部从上至下顺序设置有第一分流器、第一换热芯体、第二分流器、第三分流器、第二换热芯体和第四分流器，三个风口(A)、(B)和(A’)分布在主体结构的一侧，另外三个风口(C)、(D)和(C’)分布在与该侧平行的另外一侧；第一换热芯体和第二换热芯体分别由多个散热器片组成，每个散热器片具有间隔设置的正向风道和反向风道。本空气换热装置占地面积小；由于两个换热芯体总量较大，可以保证换热量较大；由于两套风道并联，使风阻减小，因此所需的风扇功率也减小，使能效比大大提高。

Description

一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置
技术领域
本实用新型涉及一种空气换热装置，尤其涉及一种在换热芯体中设置多个彼此隔离的风道，利用风道内的相反气流实现热交换的隔离式逆流空气换热装置，属于空气调节技术领域。
背景技术
随着社会的发展进步，传统空调设备的使用数量迅猛增长，带来了巨大的能源问题。在注重环保、节能、安全可靠等可持续发展课题的21世纪，减少空调设备所带来的能量消耗成为空调设备厂家与用户共同面对的问题。
在空调设备的运行过程中，最主要的能源消耗发生在制冷或制热的工作环节。因此，尽可能避免使用制冷或制热功能，成为空调设备降低能源消耗的关键。另一方面，多数情况下房间内外的环境温差较大。如果能够充分利用该环境温差，将能有效减少对制冷或制热功能的使用。基于这种认识，人们先后研发出了各式各样的空气换热装置。
但是，现有的空气换热装置普遍存在占地面积相对较大、换热芯体总量小、风阻大、能效比太低的缺点，节能效果并不理想。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置。该空气换热装置占地面积相对较小，可以实现极高的能效比。
为实现上述的目的，本实用新型采用下述的技术方案：
一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置，其特征在于：
所述隔离式逆流空气换热装置包括两个换热芯体、四个分流器和六个风口；其中，
在主体结构的内部从上至下顺序设置有第一分流器、第一换热芯体、第二分流器、第三分流器、第二换热芯体和第四分流器，三个风口A、B和A’分布在主体结构的一侧，另外三个风口C、D和C’分布在主体结构上与该侧平行的另外一侧；
所述风口A、所述第一分流器、所述第一换热芯体、所述第二分流器和所述风口B组成第一风道，所述风口C、所述第一分流器、所述第一换热芯体、所述第二分流器和所述风口D组成第二风道，所述风口D、所述第三分流器、所述第二换热芯体、所述第四分流器和所述风口C’组成第三风道，所述风口B、所述第三分流器、所述第二换热芯体、所述第四分流器和所述风口A’组成第四风道；
所述第一换热芯体和所述第二换热芯体分别由多个散热器片组成，每个散热器片具有间隔设置的正向风道和反向风道。
所述隔离式逆流空气换热装置还包括三个风机，所述风机安装在作为出风口的风口A、D和A’上，或者所述风机安装在作为进风口的风口B、C和C’上。
所述正向风道与所述反向风道之间为金属导热隔风体。
与现有技术相比较，本实用新型采用将一套空气换热器沿垂直方向拆分为两套再并联为一个整体换热器的设计，所以占地面积小；由于两个换热芯体总量较大，可以保证换热量较大；由于两套风道并联，使风阻减小，因此所需的风扇功率也减小，使能效比大大提高。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型所提供的隔离式逆流空气换热装置的主体结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所提供的隔离式逆流空气换热装置(以下简称空气换热装置)的主体结构由沿垂直方向的两个换热芯体、四个分流器、三个风机、六个风口组成。在主体结构的内部从上至下顺序设置有第一分流器、第一换热芯体、第二分流器、第三分流器、第二换热芯体和第四分流器。在主体结构的两侧各自分布有三个风口。这些风口中，A、A’、D为出风口，B、C、C’为进风口。它们之间形成了四个相对独立的风道。其中，风口A、第一分流器、第一换热芯体、第二分流器和风口B组成第一风道，风口C、第一分流器、第一换热芯体、第二分流器和风口D组成第二风道，风口D、第三分流器、第二换热芯体、第四分流器和风口C’组成第三风道，风口B、第三分流器、第二换热芯体、第四分流器和风口A’组成第四风道。为描述清楚起见，在此将由B到A的气流定义为气流I、由B到A’的气流定义为气流I’；由C到D的气流定义为气流II、C’到D的气流定义为气流II’。显然，气流I、I’为源自同一环境的空气，实际为并联关系。气流II、II’为源自另一环境的空气，实际上也为并联关系。
上述的两个换热芯体均由若干个散热器片组成。每个散热器片具有彼此间隔设置、相互隔离的正向风道和反向风道，两个风道内的风向相反。不同风道之间为金属制作的单一导热隔风体，风道之间的隔离壁很薄，腔体的表面积很大(即热交换面积很大)，因此热阻小、换热效率高。在本实用新型中，上下两个换热芯体同时工作，彼此之间相对独立，因此风道内的阻力大大减小，减轻了风机的工作压力，即减少了风机所需的功率，更加有利于节能。
三个风机分别安装在三个出风口(也可以装在入风口)，并对准相应分流器的通气口。由于气流II、II’共用一个出风口，故这两个风道只需要安装一个风机，气流I、I’为了和气流II、II’形成逆流，需要安装两个风机。当风机运转时，气流I由B口流向A口，气流I’由B口流向A’口，气流II由C口流向D口，气流II’由C’口流向D口。
分别位于换热芯体上方和下方的两个分流器设置在靠近进风口和出风口的位置，通风口正对着进风口或出风口。该分流器用于将这些风道的路径分为两条，把气流I与气流II(气流I’与气流II’)分流到两个不同的方向。
假设我们把气流I、I’作为室外空气，气流II、II’作为室内空气，由于室内、外空气存在一定的温差，因此在风机的带动下气流I、气流II经过分流器在换热芯体中进行热交换，在此过程中冷空气升温，热空气降温，这两股空气分别再经另一个分流器回到原环境中，从而给原环境升温或降温。在此过程中，两股气流相互隔离，在换热芯体中以逆流的方式同时通过，达到更高的换热效率。同时，气流I’与气流II’也在进行着同样的过程。
从某种角度来说，本空气换热装置采用了把一套空气换热器拆分为两套，再沿垂直方向并联为一个整体换热器的设计方案，所以占地面积小。由于两个换热芯体总量较大，所以保证了换热量较大。由于两套风道并联，使风阻减小，因此所需的风扇功率也减小，使能效比大大提高。
本空气换热装置可以具有以下两方面的用途：一是利用室外冷空气对室内热空气降温；二是将室外空气(新风)引入室内和室内空气排向室外时减少室内空气中的热量流失到室外。由于占地面积较小而能效比较高，因此该空气换热装置在多个领域有更广泛的应用，例如可以安装在机房内与空调配合，给机房降温；也可以安装在写字楼、酒店、影剧院等大型公共场所，对室内进行节能换气等。
上面对本垂直结构的隔离式逆流空气换热装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (4)

1.一种垂直结构的隔离式逆流空气换热装置，其特征在于：
所述隔离式逆流空气换热装置包括两个换热芯体、四个分流器和六个风口；其中，
在主体结构的内部从上至下顺序设置有第一分流器、第一换热芯体、第二分流器、第三分流器、第二换热芯体和第四分流器，三个风口(A)、(B)和(A’)分布在主体结构的一侧，另外三个风口(C)、(D)和(C’)分布在主体结构上与该侧平行的另外一侧；
所述风口(A)、所述第一分流器、所述第一换热芯体、所述第二分流器和所述风口(B)组成第一风道，所述风口(C)、所述第一分流器、所述第一换热芯体、所述第二分流器和所述风口(D)组成第二风道，所述风口(D)、所述第三分流器、所述第二换热芯体、所述第四分流器和所述风口(C’)组成第三风道，所述风口(B)、所述第三分流器、所述第二换热芯体、所述第四分流器和所述风口(A’)组成第四风道；
所述第一换热芯体和所述第二换热芯体分别由多个散热器片组成，每个散热器片具有间隔设置的正向风道和反向风道。
2.如权利要求1所述的隔离式逆流空气换热装置，其特征在于：
所述隔离式逆流空气换热装置还包括三个风机，所述风机安装在作为出风口的风口(A)、(D)和(A’)上。
3.如权利要求1所述的隔离式逆流空气换热装置，其特征在于：
所述隔离式逆流空气换热装置还包括三个风机，所述风机安装在作为进风口的风口(B)、(C)和(C’)上。
4.如权利要求1所述的隔离式逆流空气换热装置，其特征在于：
所述正向风道与所述反向风道之间为金属导热隔风体。
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