CN204853748U - 一种用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器。该过滤洗涤器主要由过滤单元和洗涤增湿单元组成，包括过滤箱体、粗滤元件、精滤元件、洗涤箱体、洗涤器、洗涤液、洗涤液槽、泵仓、洗涤泵、进水电磁阀、排污阀、液位传感器和控制器。来自室外的新风经新风机组加压和换热后，进入新风过滤洗涤器，经过滤单元除去粉尘污染物，再经洗涤单元洗涤液洗去空气中酸性气体污染物和杀灭细菌；同时洗涤液的水分蒸发进入过滤洗涤器，使入室空气湿度提高；温湿度宜人的净空气再进入新风管道送入室内。该过滤洗涤器，阻隔了入室空气的多种污染物，保持室内空气洁净流通。

Description

一种用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器

技术领域

本实用新型属于空气净化技术领域，具体涉及一种用于中央空调新风系统的新风过滤、洗涤装置。

背景技术

中国工程院院士、广州呼吸疾病研究所所长钟南山曾指出，近30年来，我国公众吸烟率不断下降，但肺癌患病率却上升了4倍多。这与雾霾天增加有一定的关系。不但浓雾缠绕、能见度非常低的天气会对人体健康产生影响，有雾而多云的天气也会有同样的问题。

霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，它能直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中。尤其是亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者，雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。阴霾天气比吸香烟更易致癌。

为应对雾霾天气对人体健康的危害，国内的家用空气净化器技术与市场迅速发展，空气净化器逐步成为普及家电。有的家用净化器具有水洗净化空气的功能，为居家呼吸洁净健康空气提供了一种较好的空气净化器产品。但这类空气净化器不适用于安装有中央空调的高档办公场所、学习场所、商业场所等大空间的室内。

目前，高档办公场所、学习场所、商业场所普遍使用的中央空调多为普通“舒适性空调”。其新风机组构造如图1所示，由防护网1、调风门2、风机3、新风机柜4、换热管束5、新风管道6组成，风机3与换热管束5安装于新风机柜4内部。室外新风经过防护网1和调风门2进入风机3加压，流经换热管束5得到加热(冷却)，依次经过新风管道6-1、6-2、6-3送入室内。此类空调只解决温度问题与室内空间氧含量问题，不能对引入的室外空气进行除尘和进一步的净化。即使在室内加装空气净化器，由于外界空气持续进入，其改善室内空气的效果也很有限。

上述传统的中央空调不仅不能提供安全健康空气，反而成为疾病传播的隐患，这是因为：其通风系统在给人们带来舒适环境的同时，空调新风系统引入的污染与通风道积尘产生的污染，成为了建筑物室内空气污染的主要来源。中央空调系统污染物由外界空气带入，可分为物理、化学和生物性的。中央空调通风系统所引起的人体健康损害和疾病种类达几十种，主要有三类疾病：传染性疾病(如军团菌)、过敏性疾病(过敏性鼻炎等)和不良建筑综合征。

综上所述，现有的普遍中央空调存在的弊端主要是：

1)大多数中央空调新风系统的“新风机组”设备只有引风机和补偿新风温差的换热器，直接引入室外污染空气。

2)极少数中央空调新风系统，虽然可简单过滤较大颗粒的固体悬浮物以减少室内浮尘，但对PM2.5一类微细颗粒物无能为力，因此也不能改善新风质量保障室内健康环境。

3)所有的中央空调新风系统使用的“新风机组”均不能消除引入空气中的酸性气体与有机分子污染物。

4)绝大部分中央空调新风系统使用的“新风机组”不能提供增湿效果，致使北方采暖季节室内过于干燥，不舒适。

5)由新风空气带入的灰尘长期积存在新风管道的拐角等处，成为细菌病毒的温床，进而成为疾病传播的隐患。

6)一些大城市已经有专业清洗空调系统积尘防止空调病的业务推广，年年花钱清洗，但治标不治本，每天都有新的污染物由“新风”引入新风管道和室内。

发明内容

为了克服传统中央空调的缺点和不足，本实用新型的目的是提供一种将有害污染物拦截于进入室内之前的过滤洗涤器，加装于中央空调新风系统新风管道，使新风空气保持室内空气流通的同时，还能保持新风洁净健康安全，湿度宜人，提供优质室内环境。

本实用新型是这样实现的：

在传统的中央空调新风系统构造的基础上(有防护网1、调风门2、风机3、新风机柜4、换热管束5、新风管道6)，增加新风过滤洗涤器，能过滤新风机组引入的室外空气并洗涤净化增湿，清除新风空气携带的全部大颗粒灰尘和大部分PM2.5微粒、大部分酸性气体及有机分子污染物。

该新风过滤洗涤器由过滤单元和洗涤增湿单元组成，过滤单元和洗涤增湿单元之间串通连接，并串连安装于传统中央空调的新风机组出口段的新风管道上，与新风机组同步运行。

所述过滤单元，可拦截全部粗颗粒浮尘与大部分微尘，由过滤箱体7、粗滤元件8、精滤元件9组成。粗滤元件8和精滤元件9位于过滤箱体7内部并与过滤箱体7内壁连接；过滤箱体7，有前后接口，前接口与上游新风管道6连通，后接口与洗涤箱体10连通形成通道，下部开口与洗涤增湿单元的洗涤液槽12相通。

所述洗涤增湿单元，可拦截过滤元件9穿滤的大部分微尘、脱除空气带入的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体、杀灭空气带入的大部分细菌并为空气增湿，由洗涤箱体10、进水电磁阀11、洗涤液槽12、洗涤器13、洗涤液14、洗涤泵15、泵仓16、排污阀17、液位传感器19和控制器18组成。

洗涤器13是亲水纤维制成的带孔隙厚板，用于流过其中的空气与洗涤液14相互接触而得到洗涤，其四周与洗涤箱体10的内壁相连；

洗涤箱体10为腔体，有三个开口：前接口与过滤箱体7出口连通，后接口与下游新风管道连通形成新风的通道，下部开口与洗涤液槽12相通；洗涤液槽12一侧的下部开口连通其侧面的泵仓16；

泵仓16为上部敞开的盒子，内置洗涤液泵15与液位传感器19；

洗涤液14是由自来水与洗涤药剂配制的溶液，通过与空气中的有害物质接触反应而净化空气，位于洗涤液槽15与泵仓16的下半部，液位高于泵仓16的连通口；洗涤泵15浸没于洗涤液14当中，其出口通过管道与洗涤器13的顶部连通；

液位传感器19位于泵仓16的液面附近，用于感知液位变化，通过控制器18和进水电磁阀11的联动来控制洗涤液槽的液位稳定；

控制器18用以接收液位传感器19信号驱动进水电磁阀11的动作，其内部开关与液位传感器19、洗涤泵15以及进水电磁阀11通过电源线连接；

进水电磁阀11固定在洗涤液槽12的进水口E处，与系统外的水源管道连通，用于控制洗涤液槽的补充水；排污阀17固定在泵仓16底部的排污口D处，与外接的排水管道连通；泵仓16还设有溢流口C，与外接的排水管道连通。

所述粗滤元件8和精滤元件9，是由超细玻璃纤维毡制成的波纹状组件，其过流面积为过滤箱体7进风口面积的4-30倍。粗率元件(8)可过滤和容纳10-50微米的粗尘，精滤元件(9)可过滤和容纳1-10微米的微尘。

所述洗涤器13，是亲水纤维制成的带孔隙厚板，新风空气可通过洗涤器13的内部孔隙水平流通，洗涤液可在洗涤器(13)的内部由上向下流动与气流充分接触而实现空气洗涤。

所述洗涤液14由水与人工添加的药剂组成，其中水是对空气增湿的关键组分并进一步清除过滤后的残余灰尘；人工添加的碱性药剂是清除空气中酸性气体成分的组分；人工添加的杀菌剂是清除空气中细菌病毒污染物的组分。

增设该过滤洗涤器的中央空调，其运行时，室外采风经新风机组加压和换热后送入新风管道，新风进入室内之前由增设的新风过滤洗涤器通过，经由过滤单元截留粉尘污染物，再经由洗涤增湿单元，用洗涤液洗去空气中酸性气体污染物和杀灭细菌，同时洗涤液的水分蒸发进入空气，使入室空气湿度提高。最后，温湿度宜人的净空气通过新风管道送入室内。

本实用新型实施的有益效果是：

在传统中央空调新风系统中增设新风过滤洗涤器后，将传统的直送式中央空调新风系统改为新风空气经过过滤和洗涤净化后再送入室内；新风过滤洗涤器与中央空调新风系统的风机同步运行，风机使室内始终保持微正压，室外空气无法通过门窗进入而只能经过本过滤洗涤器进入室内，能阻隔多种污染物而大幅度提高室内空气的洁净度。由于新风质量提高无需开窗换气，可长期保持室内无尘，减少清洁工作量。

本实用新型的样机测试效果：

1)室外空气中度污染，PM2.5达到200微克/立方米时，该过滤洗涤器可保持室内空气的PM2.5指标始终符合自然保护区的空气标准。

2)冬季室内湿度10-20％左右时，由于本过滤洗涤器运行时蒸发大量的水，可维持室内湿度40-50％；夏天可维持室内湿度50-70％。

3)在北方多尘地区也可以保持室内无浮尘，减少保持室内卫生的劳动量。

4)消毒洗涤液的使用，对清除空气中二氧化硫等酸性气体和病菌有显著效果。

附图说明

图1为传统中央空调新风机组结构示意图

图1中序号说明：1、防护网，2、调风门，3、风机，4、新风机柜，5、换热管束，6-1、新风管道一，6-2、新风管道二，6-3新风管道三。

图2为本实用新型实施例之中央空调新风机组的结构示意图

图2中序号说明：A原始新风进口，B净化新风出口，C溢流口，D排污口，E进水口，7、过滤箱体，8、粗滤元件，9、精滤元件，10、洗涤箱体，11、进水电磁阀，12、洗涤液槽，13、洗涤器，14、洗涤液，15、洗涤泵，16、泵仓，17、排污阀，18、控制器，19、液位传感器。

与新风过滤洗涤器配合使用的原新风机组的部件：1、防护网，2、调风门，3、风机，4、新风机柜，5、换热管束，6、新风管道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的新风过滤洗涤器结构作进一步说明。

本实施例之新风过滤洗涤器结构如图2所示，整体安装于原中央空调新风机组的新风管道6-2处。原中央空调的其他结构与功能保持不变。

本实施例之新风过滤洗涤器，由过滤单元和洗涤增湿单元组成，其中过滤单元由过滤箱体7、粗滤元件8、精滤元件9组成；洗涤增湿单元由洗涤箱体10、进水电磁阀11、洗涤液槽12、洗涤器13、洗涤液14、洗涤泵15、泵仓16、排污阀17、液位传感器19和控制器18组成。

过滤箱体7为矩形空腔体，有前后接口，前接口作为原始新风入口A与上游新风管道连通，后接口与洗涤箱体10连通。粗滤元件8和精滤元件9位于过滤箱体内部与过滤箱体7内壁连接，新风空气可通过粗滤元件8和精滤元件9流通。

洗涤箱体10为矩形空腔体有三个接口，前接口与过滤箱体7连通，后接口作为净化新风出口B与下游新风管道连通形成新风通道，下部有开口与洗涤液槽12相通。洗涤器13四周与洗涤箱体12的内壁相连，洗涤液槽12为矩形盒子，其四壁上沿与洗涤箱体12的底板相连接，其侧壁面有进水口E，另一侧壁的下部有开口连通其侧面的泵仓16。泵仓16为上部敞开的矩形盒子，内置洗涤液泵15与液位传感器19，一个侧壁的底部与中部有排污口D和溢流口C。洗涤液14位于洗涤液槽15与泵仓16的下半部，液位高于泵仓16的连通口，洗涤泵15浸没于洗涤液14当中，其出口通过管道与洗涤器13的顶部连通。液位传感器19位于泵仓16的液面附近，控制器18与液位传感器19、洗涤泵15以及进水电磁阀11通过电源线连接。进水电磁阀连接洗涤液槽12的进水口E与外接水源管道，排污阀17连接泵仓16的排水口C与外接排水管道。溢流口C也连接有外接的排水管道。

中央空调新风机组增设本过滤洗涤器的运行方法以下述步骤进行：

1)开启控制器18的电源，进水电磁阀11自动打开进水直到洗涤液槽12的液位设定液位范围；

2)达到设定液位范围后自动进水电磁阀11自动关闭停止进水，洗涤泵15自动运行，并向泵仓16投放药剂；

3)水源管道缺水时，洗涤液槽12液位低于设定液位范围，洗涤泵15自动停止运转，直到恢复到供水液位；

4)启动新风机组送入新风，全开新风入口的调风门，持续净化；

5)定期人工关闭控制器18电源停止进水，打开排污阀17排放洗涤液14，重新加水加药运行。

6)定期人工打开过滤箱7的舱门，更换粗滤元件8和精滤元件9。

该过滤洗涤器连续运行可保持室内始终微正压，室外空气只能经过该健康新风过滤洗涤器进入室内，能在保证新风流量充分的条件下阻隔多种污染物。

Claims (3)

1.一种用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器，其特征在于：该过滤洗涤器串连安装于传统中央空调的新风机组出口段新风管道上，与新风机组同步运行；该新风过滤洗涤器由过滤单元和洗涤增湿单元组成，过滤单元和洗涤增湿单元之间串连安装；

所述过滤单元，由过滤箱体(7)、粗滤元件(8)、精滤元件(9)组成；粗滤元件(8)和精滤元件(9)位于过滤箱体(7)内部，与过滤箱体(7)内壁连接；过滤箱体(7)有前后接口，前接口与上游新风管道(6)连通，后接口与洗涤箱体(10)连通而形成通道；

所述洗涤增湿单元，由洗涤箱体(10)、进水电磁阀(11)、洗涤液槽(12)、洗涤器(13)、洗涤液(14)、洗涤泵(15)、泵仓(16)、排污阀(17)、液位传感器(19)和控制器(18)组成；洗涤器(13)四周与洗涤箱体(10)的内壁相连；洗涤箱体(10)为腔体，有三个开口：前接口与过滤箱体(7)出口连通，后接口与下游新风管道连通形成新风的通道，下部开口与洗涤液槽(12)相通；洗涤液槽(12)为矩形盒子，其四壁上沿与洗涤箱体(10)的底板相连接，洗涤液槽(12)一个侧壁的下部有开口连通其侧面的泵仓(16)；泵仓(16)为上部敞开的盒子，内置洗涤泵(15)与液位传感器(19)；

洗涤液(14)位于洗涤液槽(12)与泵仓(16)的下半部，液位高于洗涤液槽(12)与泵仓(16)的连通口，洗涤泵(15)浸没于洗涤液(14)当中，其出口通过管道与洗涤器(13)的顶部连通；

液位传感器(19)位于泵仓(16)的液面附近；

控制器(18)连接外接电源并与液位传感器(19)、洗涤泵(15)以及进水电磁阀(11)以电线连接；

进水电磁阀(11)连接洗涤液槽(12)的进水口(E)与外接的水源管道，排污阀连接泵仓(16)底部的排污口(D)与外接的排水管道，泵仓(16)的溢流口(C)连接外接的排水管道。

2.根据权利要求1所述的用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器，其特征在于：所述粗滤元件(8)和精滤元件(9)，是由超细玻璃纤维毡制成的波纹状组件，其过流面积为过滤箱体(7)进风口面积的4-30倍，粗率元件(8)可过滤和容纳10-50微米的粗尘，精滤元件(9)可过滤和容纳1-10微米的微尘。

3.根据权利要求1所述的用于中央空调新风系统改造的健康新风过滤洗涤器，其特征在于：所述洗涤器(13)，是亲水纤维制成的带孔隙厚板，新风空气可通过洗涤器(13)的内部孔隙水平流通，洗涤液可在洗涤器(13)的内部由上向下流动与气流充分接触而实现空气洗涤。