CN203837196U - 新风过滤系统 - Google Patents

Abstract

新风过滤系统，包括室外空气引入管路及室内空气排出管路，室外空气引入管路包括设在室外的风机一，风机一进风口通过管道与室外连通，风机一出风口通过管道接入室内，并依次与空气过滤装置、热交换器连接后，通过管道、接头一将室外空气引入室内；室内空气排出管路包括与室内连通的接头二，接头二另一端与风机二进风口连接，风机二出风口通过管道与热交换器连接，经热交换的室内空气经管道排至室外；空气过滤装置包括壳体，壳体一端为出风口，另一端通过集灰器与旋流预过滤器连接，旋流预过滤器内有旋流片，集灰器上设有径向排灰口，壳体内沿轴向设有多级过滤结构。本实用新型能快速、有效地实现室内外空气的过滤换气，且降低了运作能耗和风噪。

Description

新风过滤系统

技术领域

本实用新型涉及新风系统技术领域。

背景技术

新风系统是由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成，风机启动，使室内形成负压，室内受污染的空气经排风口及风机排往室外，室外新鲜空气便经进风口进入室内，将室外新鲜空气与室内污浊空气不间断置换，从而使长时间待在室内的人们能够呼吸到高品质的新鲜空气。为了使得排出的室内空气和进入的室外空气进行热交换，实现室内温度的回收，减少冷热能的浪费，新风系统内还设置有热交换器，为保证引入室内的空气洁净，新风系统内通常还设有空气过滤装置，用于滤除新鲜空气中的颗粒物及有害物质，然而现有的新风系统存在如下缺陷：

第一，风机结构不理想，不但能耗高，而且排气量较低，不能快速实现室内空气的换气；

第二，由于空气过滤机制的不合理，造成实际滤芯的保养周期远远大于理论设计值，从而大大降低了引入空气的质量；

第三，热交换器结构设计没有优化，密封效果不理想，导致热交换效率不高，效果不明显，也造成了一定程度的能源损失；

第四，室内出风口、吸风口接头的结构及系统管路的设计不合理造成了系统运作风噪过大，从而影响了室内环境的舒适度；此外，管路的原因可能还造成热量的过度损失，降低了整个系统的可靠性。

实用新型内容

本申请人针对现有技术中的上述缺点进行改进，提供一种新风过滤系统，其能够快速、有效地实现室内外空气的过滤换气，且大大降低了整个新风系统的运作能耗和风噪。

本实用新型的技术方案如下：

新风过滤系统，包括室外空气引入管路及室内空气排出管路，所述室外空气引入管路包括风机一，风机一的进风口与管道一连接，管道一的另一端与室外连通，风机一与管道一均设在室外，风机一的出风口通过管道二接入室内，并依次与空气过滤装置、热交换器连接后，通过管道三与接头一连接，接头一将经过滤及换热的空气引入室内；所述室内空气排出管路包括与室内连通的接头二，接头二另一端与风机二的进风口连接，风机二的出风口通过管道与热交换器连接，经热交换的室内空气经由管道四排至室外，所述空气过滤装置包括壳体，壳体的一端为出风口，另一端通过集灰器与旋流预过滤器连接，旋流预过滤器内有旋流片，集灰器上设有径向排灰口，排灰口与排灰阀连接，壳体内沿轴向设有多级过滤结构。

其进一步技术方案为：

所述壳体内沿轴向设有三级过滤结构，依次为粗滤网、过滤棉、主滤芯。

所述集灰器内设有锥形挡板，锥形挡板的外锥面与集灰器的内周面之间形成集灰槽，径向排灰口与所述集灰槽连通。

所述风机一的出风框设有沿出风框轴向延伸的出风内腔，出风内腔由出风框自风机一的进风口向出风框内侧进行翻边形成，出风内腔位于风机一的进风口的一端封闭，另一端开口；所述风机二与风机一的结构相同。

所述热交换器内的换热芯体采用蜂窝状平行流热交换结构。

所述接头一带有喇叭形扩口段、直管段及二者之间的过渡段，直管段与喇叭形扩口段的窄口段通过过渡段连接，喇叭形扩口段与室内连通。

本实用新型的技术效果：

1、本实用新型通过空气过滤装置的改进，即旋流预过滤以及壳体内三级过滤结构的设置，能够对引入的室外空气进行四级过滤，大大提高了整个系统的过滤效果，并且多级过滤结构的设置通过负担分配减小了各级过滤结构的负担，由此延长了各级滤芯的保养维护周期，并确保了空气过滤的可靠性；

2、本实用新型通过对风机结构的改进，即在风机出风框上设置出风内腔，能够降低约三分之一的能耗，并且能增大排气量至10倍以上，通过低能耗、大流量的气流引入，使得本实用新型能够更加快速地实现气流的换气；

3、本实用新型通过对热交换器内换热芯体结构的改进，即采用蜂窝状平行流热交换结构的换热芯体，使每个冷空气通路周围均布有六个热空气管路，此种换热芯体结构大大增加了冷、热空气的接触面积，同时极大地降低了空气热交换的流体阻力，从而提高了热交换器的工作效率；

4、本实用新型通过对风口接头结构的改进，即根据空气流体动力学原理通过流体仿真分析进行对风口接头结构优化，将接头设置成具有喇叭形扩口段的聚缩结构，由此能够大大降低气流湍流的风噪和阻力，从而降低整个系统的能源损耗和提高环境的舒适度。

本实用新型所述新风过滤系统集吸风、排风、过滤、热交换功能于一体，并且根据空气流体的特性对各个功能模块结构进行改进，在提高过滤及换热效果的同时，能够降低能耗，有效提高了室内环境的健康度和舒适度。

附图说明

图1为本实用新型的系统组成结构示意图，图中的双点划线形成的轮廓用于划分室内、室外。

图2为本实用新型所述空气过滤装置的结构爆炸图。

图3为本实用新型所述空气过滤装置的半剖视图。

图4为本实用新型所述集灰器的立体图。

图5为本实用新型所述风机一的半剖视图。

图6为本实用新型所述热交换器中换热芯体的立体图。

图7为本实用新型所述接头一的立体图。

其中：1、风机一；101、出风框；102、出风内腔；103、进风口；104、出风口；105、风机电机底座；2、管道一；3、管道二；4、空气过滤装置；41、壳体；411、粗滤网；412、过滤棉；413、主滤芯；42、集灰器；421、排灰口；422、锥形挡板；43、旋流预过滤器；431、旋流片；44、排灰阀；45、密封圈一；46、密封圈二；5、热交换器；51、换热芯体；6、管道三；7、接头一；701、喇叭形扩口段；702、过渡段；703、直管段；8、接头二；9、风机二；10、管道四；11、管道五；12、管道六；13、管道七。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

见图1，本实用新型包括室外空气引入管路及室内空气排出管路，所述室外空气引入管路包括风机一1，风机一1的进风口与管道一2连接，管道一2的另一端与室外连通，风机一1与管道一2均设在室外，风机一1的出风口通过管道二3接入室内，并依次与空气过滤装置4、热交换器5连接后，通过管道三6与接头一7连接，接头一7将经过滤及换热的空气引入室内，空气过滤装置4与热交换器5之间通过管道七13连接；所述室内空气排出管路包括与室内连通的接头二8，接头二8另一端与风机二9的进风口通过管道五11连接，风机二9的出风口通过管道六12与热交换器5连接，经热交换的室内空气经由管道四10排至室外；所述热交换器5上设有两进两出共四个接口，分别用作室外空气进、出口和室内空气进、出口；见图2、图3、图4，所述空气过滤装置4包括壳体41，壳体41的一端为出风口，另一端通过集灰器42与旋流预过滤器43连接，壳体41与集灰器42之间、集灰器42与旋流预过滤器43之间分别通过密封圈一45、密封圈二46密封连接，旋流预过滤器43内有旋流片431，集灰器42上设有径向排灰口421，排灰口421与排灰阀44连接，壳体41内沿轴向设有多级过滤结构。

具体地，见图3，所述壳体41呈两端窄、中间宽的结构，壳体41的中部内侧沿轴向设有三级过滤结构，依次为粗滤网411、过滤棉412、主滤芯413，对引入室内的室外空气进行三级过滤，且每级过滤结构的外周均采用高弹性发泡材料，以确保各滤芯与壳体1的内表面保持高度的密封性，防止泄露；见图4，所述集灰器42内设有锥形挡板422，锥形挡板422的外锥面与集灰器42的内周面之间形成集灰槽，径向排灰口421与所述集灰槽连通，便于分离并收集灰尘。

进一步地，为了降低能耗、增大排气量，在所述风机一1的出风框101上设有沿出风框101轴向延伸的出风内腔102，出风内腔102由出风框101自风机一1的进风口103向出风框101内侧进行翻边形成，出风内腔102位于风机一1的进风口103的一端封闭，另一端开口，所述开口端靠近风机一的出风口104；风机二9与风机一1的结构相同，由风机电机底座105上的电机驱动；见图6，所述热交换器5内的换热芯体51采用蜂窝状平行流热交换结构，能够增大冷、热流体的接触热传导面积，提高热交换效率，并尽可能减少能量损失；见图7，所述接头一7带有喇叭形扩口段701、直管段703及二者之间的过渡段702，直管段703与喇叭形扩口段701的窄口段通过过渡段702连接，喇叭形扩口段701与室内连通，由此能够降低气流湍流的风噪和阻力，从而降低整个系统的能源损耗和提高环境的舒适度。

在实际使用时，根据图1所示系统组成将本实用新型所述系统布置到位，同时开启风机一1和风机二9，所述室外空气引入管路及所述室内空气排出管路同时进行工作，具体工作过程如下：

室外空气的引入：较为干净但仍有较多有害颗粒的室外空气在风机一1的抽吸作用下通过管道一2进入进气管路中，风机一1通过其进风口往出风内腔102中压入一部分空气，这部分空气会在风机的出风框101的边界约束下进入所述室外空气引入管路中，但大部分空气会在出风内腔102中空气产生的负压作用下通过风机一1的进风口103、出风口104，并从管道一2进入所述室外空气引入管路中，亦即保持从风机的进风口103到风机的出风口104的气流路径，在出风内腔102的作用下，能够实现低能耗大流量的气流引入，使得本实用新型所述系统能够更加快速地实现气流的换气，风机一1将室外空气流压入空气过滤装置4内，首先经过旋流预过滤器43，气流在旋流片431的作用下，强制盘旋流动，迫使气流中粒径较大、较重的颗粒作离心运动，最终沉积在锥形挡板422与集灰器42内周面形成的集灰槽内，并可以通过人工开启排灰阀44将灰尘、砂粒等杂质排除，由此能够延长空气过滤装置4的维护保养周期，降低维护成本，经旋流片431预过滤后的空气流体依次经过壳体41内三级过滤结构的过滤后，经管道七13输送至热交换器5内，在热交换器5内，引入的室外空气会和从室内排出的废气进行温度和湿度的充分交换，从热交换器5出来的干净舒适的空气，最终通过管道三6从接头一7输送到室内；其中三级过滤具体包括：粗滤网411能有效过滤旋流预过滤分离后空气中残留的大颗粒沙石、小昆虫等杂质；过滤棉412能够有效过滤PM2.5细小微粒，净化效率可达到90%以上；主滤芯413能够对直径0.3微米以上的细小颗粒起到有效过滤作用，对PM2.5的过滤效率达到99%以上，通过三级过滤结构的设置不仅可以提高过滤效果，而且通过符合分配能够减轻每一级过滤结构的负担，提高每一级过滤结构的使用寿命，其中粗滤网411能够反复清洗使用，缩减了后期维护费用；

室内空气的排出：在风机二9的抽吸作用下，室内污浊的空气经过接头二9进入所述室内空气排出管路，风机二9将室内空气流压入热交换器5内，在热交换器5内，实现进气和排气的温度和湿度的充分交换，从热交换器5出来的温度适宜的空气直接排至室外。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。 

Claims (6)

1. 新风过滤系统，包括室外空气引入管路及室内空气排出管路，所述室外空气引入管路包括风机一（1），风机一（1）的进风口与管道一（2）连接，管道一（2）的另一端与室外连通，风机一（1）与管道一（2）均设在室外，风机一（1）的出风口通过管道二（3）接入室内，并依次与空气过滤装置（4）、热交换器（5）连接后，通过管道三（6）与接头一（7）连接，接头一（7）将经过滤及换热的空气引入室内；所述室内空气排出管路包括与室内连通的接头二（8），接头二（8）另一端与风机二（9）的进风口连接，风机二（9）的出风口通过管道与热交换器（5）连接，经热交换的室内空气经由管道四（10）排至室外，其特征在于：所述空气过滤装置（4）包括壳体（41），壳体（41）的一端为出风口，另一端通过集灰器（42）与旋流预过滤器（43）连接，旋流预过滤器（43）内有旋流片（431），集灰器（42）上设有径向排灰口（421），排灰口（421）与排灰阀（43）连接，壳体（41）内沿轴向设有多级过滤结构。

2.按权利要求1所述的新风过滤系统，其特征在于：所述壳体（41）内沿轴向设有三级过滤结构，依次为粗滤网（411）、过滤棉（412）、主滤芯（413）。

3.按权利要求1所述的新风过滤系统，其特征在于：所述集灰器（42）内设有锥形挡板（422），锥形挡板（422）的外锥面与集灰器（42）的内周面之间形成集灰槽，径向排灰口（421）与所述集灰槽连通。

4.按权利要求1所述的新风过滤系统，其特征在于：所述风机一（1）的出风框（101）设有沿出风框（101）轴向延伸的出风内腔（102），出风内腔（102）由出风框（101）自风机一（1）的进风口（103）向出风框（101）内侧进行翻边形成，出风内腔（102）位于风机一（1）的进风口（103）的一端封闭，另一端开口；所述风机二（9）与风机一（1）的结构相同。

5.按权利要求1所述的新风过滤系统，其特征在于：所述热交换器（5）内的换热芯体（51）采用蜂窝状平行流热交换结构。

6.按权利要求1至5任一权利要求所述的新风过滤系统，其特征在于：所述接头一（7）带有喇叭形扩口段（701）、直管段（703）及二者之间的过渡段（702），直管段（703）与喇叭形扩口段（701）的窄口段通过过渡段（702）连接，喇叭形扩口段（701）与室内连通。