CN206531154U - 具有智能自动控制功能的新风空气净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有智能自动控制功能的新风空气净化系统，包括：进风装置，其具有进风口和轴流通风机；出风装置，其具有出风口和离心通风机；风道，其将进风装置和出风装置相连接；空气过滤装置，其布置在风道中；新风装置，其与进风口相对地布置，所述新风装置包括连通到室外的多用途风口以及可旋转地布置在多用途风口中的风量调节板；以及智能控制模块，其被配置为根据所接收的空气质量信息使新风空气净化系统在不同模式运行。利用该空气净化系统，可以减小噪音和散热并并且在无新风与纯新风之间灵活地调节新风量，而且自动且实时地实现并维持最优的室内空气质量参数，同时节省电能。

Description

具有智能自动控制功能的新风空气净化系统

技术领域

本实用新型总体上涉及空气净化领域，具体而言涉及一种具有智能自动控制功能的新风空气净化系统。

背景技术

如今的空气净化系统往往采用多个过滤装置、例如多层滤纸来滤除空气中的各种有害成分、例如颗粒物、气味分子等等。但是由于设置过多的过滤装置而导致风阻增加，因此这样的空气系统往往采用大功率风机以实现所期望的空气过滤速度。然而，这产生的问题是，大功率风机不可避免地产生例如高达55-60分贝的噪音，并且可能带来散热方面的问题。

另外，现有空气净化系统一般放置在室内而不与室外连通，因此不能引入新风。而具有新风功能的现有空气循环系统又不能在无新风与100％新风之间灵活地调节新风量。

此外，现有空气净化系统大多仅支持基本操作、例如设备开启和关闭以及风量调节，而不支持对室内空气的含氧量、微粒指标等参数进行精细控制。此外，由于室内空气质量参数包括多种复杂的参数，因此让没有专业知识的普通用户来手动调节这些参数不仅难以实现最优的空气质量参数，而且也不利于节能。

实用新型内容

本实用新型的任务是提供一种具有智能自动控制功能的新风空气净化系统，利用该空气净化系统，可以减小噪音和散热并且在无新风 (纯内循环)与100％新风(强排循环)之间灵活地调节新风量，而且利用其智能自动控制功能，可以自动且实时地实现并维持最优的室内空气质量参数，同时节省电能。

该任务通过一种具有智能自动控制功能的新风空气净化系统来解决，该新风空气净化系统包括：

进风装置，其具有进风口和轴流通风机，所述进风装置用于将空气引入到新风空气净化系统中；

出风装置，其具有出风口和离心通风机，所述出风装置用于将空气从空气净化系统中排出；

风道，其将进风装置和出风装置相连接，所述风道用于在进风装置与出风装置之间引导空气；

空气过滤装置，其布置在风道中，所述空气过滤装置用于对空气进行过滤；

新风装置，其与进风口相对地布置，所述新风装置包括：

连通到室外的多用途风口；以及

可旋转地布置在多用途风口中的风量调节板；以及

智能控制模块，其被配置为从信息源接收第一空气质量参数并且还被配置为：

在第一空气质量参数小于等于第一阈值的情况下使新风空气净化系统在内循环模式下运行，在内循环模式下，风量调节板旋转到关闭位置以便防止将空气从多用途风口排出到室外；

在第一空气质量参数大于第一阈值且小于等于第二阈值的情况下使新风空气净化系统在新风模式下运行，在新风模式下，风量调节板旋转到半开位置以便将空气从室外通过多用途风口引入到新风空气净化系统中；以及

在第一空气质量参数大于第三阈值的情况下使新风空气净化系统在纯新风模式下运行，在纯新风模式下，进风口关闭，风量调节板旋转到打开位置；

其中，所述信息源包括下列各项至少之一：布置在室外的空气质量传感器、空气质量信息发布网站、以及第三方数据源。

根据本实用新型的新风空气净化系统至少具有如下优点：(1)减小噪音和散热，这是因为通过在进风口和出风口处各采用一个通风机，可以降低对每个通风机的功率要求，从而与采用单个通风机相比降低两个通风机中的每个通风机的功率，从而降低噪音，这主要基于实用新型人的如下独特认识，即两个通风机所产生的噪声为加性噪声，而为实现两个通风机的功率(或通风能力)所采用的单个通风机的噪声将大大高于两个通风机的噪声之和，例如高5-10分贝，因此采用两个通风机将大大降低噪声；(2)通过在出风口处采用离心通风机，可以进一步降低噪音，这是因为，相同功率的离心风机比轴流通风机的吸力更大，因此为了实现相同的空气循环速度可以在进风口处采用较小功率的轴流通风机，从而进一步降低噪声；(3)通过在与进风口相对的位置处布置风量调节板，可以在无新风(纯内循环)与100％新风(强排循环)之间灵活地调节新风量，这在本实用新型中通过如下方式来实现：在内循环模式下，风量调节板完全关闭，使得没有室外空气通过多用途风口进入新风空气净化系统，从而实现单纯室内循环的效果；在新风模式下，风量调节板半开，使得将空气从室外通过多用途风口引入到新风空气净化系统中，而且通过控制风量调节板的开合程度，可以方便地调节新风量；(4)通过智能自动控制功能，可以根据实时空气质量、例如PM2.5浓度、氮氧化合物浓度等参数将室内空气质量自动且实时地维持在极好的水平，并同时节省电能，这是因为本实用新型的智能控制模块采用三段式的室内空气质量控制：(a)当室外的第一空气质量参数、即污染物参数小于第一阈值、即空气质量较好时，进入内循环模式，此时空气全部从新风空气净化系统以外的入口(例如门、窗等)进入室内，并且由于没有主动空气引入，空气流动性较低，从而在单位时间内由新风空气净化系统净化的空气量较小，使得节省电能，但是这并不会影响室内空气质量，因为室外空气质量较好，此时从室外直接引入空气到室内并不会明显降低室内空气质量；(b) 当室外的第一空气质量参数、即污染物参数大于第一阈值且小于等于第二阈值、即空气质量一般时，进入新风模式，此时空气一部分通过新风空气净化系统以外的入口(例如门、窗等)、一部分通过新风空气净化系统的多用途风口进入室内，因此由于主动引入了一部分空气，空气流动性变大，从而在单位时间内由新风空气净化系统净化的空气量变大，因此比(a)情况消耗更多电能，但是由于空气大部分都是从多用途风口引入的、而且从多用途风口引入的空气都是首先经过净化处理以后才进入室内，因此可以保持室内空气的污染物含量较低；(c) 当室外的第一空气质量参数、即污染物参数大于第三阈值、即空气质量较差时，进入纯新风模式，此时空气全部通过新风空气净化系统的多用途风口进入室内、而不通过诸如门窗之类的其它入口进入室内，因此由于主动引入了大量空气，空气流动性较大，从而在单位时间内由新风空气净化系统净化的空气量较大，因此比(b)情况消耗更多电能，但是由于空气全部都是从多用途风口引入的，而且从多用途风口引入的空气都是首先经过净化处理以后才进入室内，因此可以保持室内空气的污染物含量极低，使得室内空气质量即使在室外空气严重污染时仍然保持在极好的水平。所述第一、第二和第三阈值可以由用户来设置，也可以是厂家预设的。

在本实用新型的一个扩展方案中规定，所述信息源包括下列各项至少之一：布置在室外的空气质量传感器、空气质量信息发布网站、以及第三方数据源；和/或

第一空气质量参数包括下列各项至少之一：颗粒物浓度、氮氧化合物浓度、碳氢化合物浓度、以及硫氧化合物浓度。

通过该扩展方案，既可以通过在室外布置独立的空气质量传感器来提高检测和控制精度，也可以通过从空气质量信息发布网站或第三方数据源获取空气质量数据来降低检测成本。从空气质量信息发布网站或第三方数据源的数据获取可以有线或无线地进行，例如新风空气净化系统可以有线或无线地连接到因特网或蜂窝移动网络以获取所述信息。此外，通过获取诸如颗粒物浓度、氮氧化合物浓度、碳氢化合物浓度以及硫氧化合物浓度之类的常见污染物信息并有针对性地运行新风空气净化系统，就基本上可以将室内空气质量维持在较为理想的水平。

在本实用新型的一个优选方案中规定，新风空气净化系统还包括用于检测室内空气的含氧量数据的氧气含量检测仪，并且智能控制模块还被配置为：

在含氧量数据大于第四阈值的情况下使新风空气净化系统在内循环模式下运行；

在含氧量数据小于第四阈值且大于等于第五阈值的情况下使新风空气净化系统在新风模式下运行；以及

在含氧量数据小于第六阈值的情况下使新风空气净化系统在强排模式或者纯新风模式下运行，其中在强排模式下，所述风量调节板旋转到打开位置以便将空气从进风口直接通过多用途风口排出到室外。

通过该优选方案，可以实现三段式的室内含氧量控制，其中(a) 当含氧量数据大于第四阈值、即室内含氧量较高时，采用内循环模式，而不必引入新风，同时如上所述能够节省电能；(b)当含氧量数据小于第四阈值且大于等于第五阈值、即含氧量一般时，采用新风模式，此时比(a)情况消耗更多电能，但是同时通过部分地引入新风，提高了含氧量；(c)当含氧量数据小于第六阈值、即含氧量较低时，进入强排模式或纯新风模式，此时比(b)情况消耗更多电能，但是通过大量引入新风，迅速提高了含氧量。当含氧量进入所期望的范围以后，新风空气净化系统重新进入内循环模式以节省电能。下面介绍新风模式、强排模式和纯新风模式之间在提高含氧量方面的区别。新风模式适于通过少量换气来逐渐提高含氧量，而强排模式和纯新风模式都适于通过大量换气来达到快速提高含氧量的目的。强排模式和纯新风模式的区别在于，在强排模式中，从其它入口、例如门窗引入新风，由此可知，强排模式的换气速度快于纯新风模式，因为强排模式中的进风口往往更多，其中所引入的新风在未经净化和温控的情况下直接进入室内，而在纯新风模式中，仅仅从新风空气净化系统的多用途风口引入新风，因此换气速度比强排模式稍慢，但是所引入的新风在经过净化和可选的温控以后才进入室内。由此可见，强排模式适于在室外空气质量较好时采用或者适于在室内无人时进行快速换气，而纯新风模式适于室外空气质量较差时采用，因为纯新风模式可以将污染空气与室内完全隔离。所述第四、第五和第六阈值可以由用户来设置，也可以是厂家预设的。

在本实用新型的一个扩展方案中规定，新风空气净化系统还包括新风进风通风机,其被配置为在风量调节板旋转到半开位置的情况下将空气从室外引入到空气净化系统中。通过该扩展方案，可以通过新风进风通风机来提高引入新风的能力，即加大引入的新风的风速，从而增加引入的新风量。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，新风空气净化系统还包括空调装置，所述空调装置的蒸发器布置在风道中。通过该扩展方案，使得新风空气净化系统具备了空调功能，而且通过将空调装置的蒸发器直接布置在风道中，可以在本实用新型的新风空气净化系统中直接实现空调功能，从而取消了用于空调的单独的空气循环，使得节省电能。

在本实用新型的又一扩展方案中规定，新风空气净化系统还包括用于检测室内温度的温度计，并且智能控制模块还被配置为：

在所检测的室内温度处于预定的温度范围之外时运行空调装置以将室内温度调节到预定的温度范围之内。

通过该扩展方案，可以将室内温度维持在理想的范围。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，在新风模式下，风量调节板与风量调节板的转动轴心到多用途风口的边缘的垂线之间成5°至 30°的角度。通过该扩展方案，只须将风量调节板开合较少角度以引入少量新风，即可到室内空气指标令人满意的效果。

在本实用新型的又一扩展方案中规定，新风空气净化系统还包括同步电机，其用于控制风量调节板的开合。通过该扩展方案，可以实现风量调节板的精确的开合控制。

在本实用新型的一个优选方案中规定，所述空气过滤装置的出风方向与离心通风机的进风方向平行，并且所述离心通风机被布置为使得离心通风机的出风方向与出风口的开口方向平行。通过该优选方案，可以减小风道的长度，从而降低通风机的功率，这是因为，离心通风机可以改变风向、即其出风方向垂直于其进风方向，因此通过空气过滤装置、离心通风机和出风口这三者的曲折形布置与三者都处于直线型风道中的布置相比，可以减少风道长度，进而降低通风机的功率，减小噪声。另一方面，通过将离心通风机直接布置在空气过滤装置之后，可以使经过空气过滤装置的风速最大化，从而增大空气过滤装置的风阻，实现更好的过滤效果，这是因为，风阻与风速的平方成正比并且与空气过滤装置的厚度成正比，因此与增加空气过滤装置的厚度相比，增大风速将更有效地增大风阻，从而提供更好的过滤效果。

在本实用新型的另一优选方案中规定，所述空调装置为冷暖两用型空调，并且所述冷暖两用型空调的蒸发器被配置为在制冷模式下制冷并且在制热模式下转换为冷凝器并制热。通过该优选方案，可以简单地实现空调装置在制冷和制热模式之间的转换。

在本实用新型的一个扩展方案中规定，其中空气净化系统包括用于初步过滤空气的粗效滤网。通过该扩展方案，可以首先滤除空气中的大颗粒，从而促进后续的精细过滤。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，所述空气过滤装置包括用于滤除颗粒直径0.1μm至2.5μm的颗粒的滤网。通过该扩展方案，可以滤除pm 2.5等颗粒物，实现更好的空气净化功能。

在本实用新型的又一扩展方案中规定，所述空气过滤装置包括 HEPA高效滤网。HEPA高效率网的特点是对直径为0.1μm至0.3μm 的颗粒的过滤效果好，因此通过该扩展方案，可以大大降低烟雾、灰尘、细菌等微粒污染物。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，所述空气过滤装置包括活性炭滤网。由于活性炭良好地吸附挥发性有机化合物、如甲醛、甲苯、硫化氢、氯苯等以及空气中的其它污染物，因此通过该扩展方案，可以更好地净化空气。

在本实用新型的又一扩展方案中规定，所述空气过滤装置包括IFD 净化模组。IFD净化模组的工作原理为，其进风端高压放电使空气中的颗粒物充分离子化，由于IFD极净化滤网的蜂巢微通道状的内壁具有强静电场，离子化的颗粒物会被紧紧吸附住，从而达到高效净化空气的目的。因此，通过扩展方案，可以更好地净化空气。

在本实用新型的一个优选方案中规定，所述空调装置为数码变容量直膨式空调机。由于在直膨式空调机中，制冷剂与空气直接换热，而无需风冷、水冷等间接换热的中间环节，从而降低了损耗。

附图说明

下面结合附图参考具体实施例来进一步阐述本实用新型。

图1示出了根据本实用新型的新风空气净化系统的框图；以及

图2示出了根据本实用新型的新风空气净化系统的空气实时监测单元200的示意图。

具体实施方式

图1示出了根据本实用新型的新风空气净化系统100的框图。

新风空气净化系统100包括进风装置，该进风装置包括进风口101 和轴流通风机102，所述进风装置用于将空气引入到空气净化系统100 中。

新风空气净化系统100还包括出风装置，该出风装置包括出风口 108和离心通风机107，所述出风装置用于将空气从空气净化系统100 中排出。

新风空气净化系统100还包括风道109，该风道109将进风装置和出风装置相连接，所述风道用于在进风装置与出风装置之间引导空气。在图1中，风道109例如将进风口101与出风口108连接以引导空气。风道109既可以具有各种具体形状、例如圆柱形、棱形等等，也可以仅仅由新风空气净化系统100的密封的壁部形成。

新风空气净化系统100还包括新风装置，该新风装置与进风口101 相对地布置并且包括风量调节板110和多用途风口111，例如在图1中，多用途风口111的入口与轴流通风机102的出风口相对布置。多用途风口111连通到室外，例如通过管道与室外连接。风量调节板110可旋转地布置在多用途风口111中，以便通过旋转来控制从室外进入到新风空气净化系统100中的新风量。风量调节板110被配置为：在内循环模式下旋转到关闭位置以便防止将空气从多用途风口111排出到室外；以及在新风模式下旋转到半开位置以便将空气从室外通过多用途风口111 引入到新风空气净化系统100中。此外，风量调节板110还可以实现可选的强排模式和纯新风模式，这将在后面予以阐述。通过调节风量调节板110的开合度，可以容易地实现新风量的控制，其中风量调节板110 可以由同步电机来驱动。实用新型人发现，当风量调节板110与风量调节板110的转动轴心到多用途风口111的边缘的垂线(即图中的竖直线) 之间成较小角度、例如5°至30°、尤其是10°的角度时、即在新风量占整个空气循环的比例为5％-10％时，即可到室内空气指标令人满意的效果，此时室内的人会感到较为舒适，这样在保证空气质量的同时实现了节能。风量调节板110可选地还被配置为在强排模式下旋转到打开位置以便将空气从进风口101直接通过多用途风口111排出到室外。通过该优选方案，可以实现快速换气。另外，风量调节板110还可以在纯新风模式下运行，此时进风口101关闭，风量调节板110旋转到打开位置，在这种情况下，进入新风空气净化系统100的空气全部为室外空气、即新风。

新风空气净化系统100还包括空气过滤装置106，该空气过滤装置 106布置在风道109中，所述空气过滤装置106用于对空气进行过滤。在图1中，所述空气过滤装置106的出风方向与离心通风机107的进风方向平行，并且所述离心通风机107被布置为使得离心通风机107 的出风方向与出风口108的开口方向平行。通过这样的布置，可以减小风道109的长度，从而降低通风机101和108的功率，这是因为，离心通风机107可以改变风向、即其出风方向垂直于其进风方向，因此通过空气过滤装置106、离心通风机107和出风口108这三者的曲折形布置，与三者都处于直线型风道中的布置相比，可以减少风道长度，进而降低通风机101和108的功率，减小噪声。另一方面，通过将离心通风机107直接布置在空气过滤装置106之后，可以使经过空气过滤装置106的风速最大化，从而增大空气过滤装置106的风阻，实现更好的过滤效果，这是因为，风阻与风速的平方成正比并且与空气过滤装置106的厚度成正比，因此与增加空气过滤装置106的厚度相比，增大风速将更有效地增大风阻，从而提供更好的过滤效果106。应当指出，图1中空气过滤装置106、离心通风机107和出风口108 的布置仅仅是示例性的，在其它实施例中也可以通过改变这三者的布置(例如旋转这三者)来从不同方向出风，例如从背部出风或者从正面出风。

在图1中，空气过滤装置106示例性地包括未具体示出的HEPA高效滤网和活性炭滤网。HEPA高效率网的特点是对直径为0.1μm至0.3 μm的颗粒的过滤效果好，可以大大降低烟雾、灰尘、细菌等微粒污染物。由于活性炭良好地吸附挥发性有机化合物、如甲醛、甲苯、硫化氢、氯苯等以及空气中的其它污染物，因此可以更好地净化空气。应当指出，HEPA高效滤网和活性炭滤网的使用仅仅是示例性的，在其它实施例中，空气过滤装置106也可以包括其它滤网、例如用于滤除颗粒直径0.1μm至2.5μm的颗粒的滤网。

在图1中，空气净化系统100可选地包括用于初步过滤空气的粗效滤网103。该粗效滤网103优选地在空气流通方向上布置在空调装置的蒸发器104之前，但是其它位置也是可以设想的。该粗效滤网103 可以首先滤除空气中的大颗粒，从而促进后续的精细过滤。

新风空气净化系统100可选地还包括空调装置，所述空调装置包括蒸发器104和空调外机105，其中蒸发器104布置在风道109中，而空调外机105布置在室外。在一个优选方案中，所述空调装置为冷暖两用型空调，并且所述冷暖两用型空调的蒸发器104被配置为在制冷模式下制冷并且在制热模式下转换为冷凝器并制热。关于冷暖两用型空调的具体说明，请参阅图2。在另一个优选方案中，所述空调装置为数码变容量直膨式空调机。由于在直膨式空调机中，制冷剂与空气直接换热，而无需风冷、水冷等间接换热的中间环节，从而降低了损耗。

新风空气净化系统100还包括智能控制模块112。智能控制模块112 既可以由诸如FPGA或ASIC之类的单独硬件来实现，也可以通过对通用处理器或微控制器编程来实现。智能控制模块112被配置为从信息源 (例如参见图2的空气实时监测系统200)接收第一空气质量参数并且还被配置为：

在第一空气质量参数小于等于第一阈值的情况下使新风空气净化系统100在内循环模式下运行，在内循环模式下，风量调节板110旋转到关闭位置以便防止将空气从多用途风口111排出到室外；

在第一空气质量参数大于第一阈值且小于等于第二阈值的情况下使新风空气净化系统100在新风模式下运行，在新风模式下，风量调节板110旋转到半开位置以便将空气从室外通过多用途风口111引入到新风空气净化系统100中；以及

在第一空气质量参数大于第三阈值的情况下使新风空气净化系统 100在纯新风模式下运行，在纯新风模式下，进风口101关闭，风量调节板110旋转到打开位置。

第一、第二和第三阈值可以由用户来设置或者由厂家来预设。所述信息源例如可以是布置在室内外的空气质量传感器(参见图2的空气实时监测系统200)、空气质量信息发布网站或者第三方数据源，并且第一空气质量参数可以包括：颗粒物浓度、氮氧化合物浓度、碳氢化合物浓度、以及硫氧化合物浓度。从空气质量信息发布网站或第三方数据源的数据获取可以有线或无线地进行，例如新风空气净化系统可以有线或无线地连接到因特网或蜂窝移动网络以获取所述信息。

新风空气净化系统100可选地还包括用于检测室内空气的含氧量数据的氧气含量检测仪113，并且智能控制模块可选地还被配置为：

在含氧量数据大于第四阈值的情况下使新风空气净化系统100在内循环模式下运行；

在含氧量数据小于第四阈值且大于等于第五阈值的情况下使新风空气净化系统100在新风模式下运行；以及

在含氧量数据小于第六阈值的情况下使新风空气净化系统100在强排模式或者纯新风模式下运行，其中在强排模式下，所述风量调节板110旋转到打开位置以便将空气从进风口101直接通过多用途风口 111排出到室外。

根据本实用新型的新风空气净化系统100可以实现三段式的室内含氧量控制，其中(a)当含氧量数据大于第四阈值、即室内含氧量较高时，采用内循环模式，而不必引入新风，同时如上所述能够节省电能；(b)当含氧量数据小于第四阈值且大于等于第五阈值、即含氧量一般时，采用新风模式，此时比(a)情况消耗更多电能，但是同时通过部分地引入新风，提高了含氧量；(c)当含氧量数据小于第六阈值、即含氧量较低时，进入强排模式或纯新风模式，此时比(b)情况消耗更多电能，但是通过大量引入新风，迅速提高了含氧量。当含氧量进入所期望的范围以后，新风空气净化系统重新进入内循环模式以节省电能。下面介绍新风模式、强排模式和纯新风模式之间在提高含氧量方面的区别。新风模式适于通过少量换气来逐渐提高含氧量，而强排模式和纯新风模式都适于通过大量换气来达到快速提高含氧量的目的。强排模式和纯新风模式的区别在于，在强排模式中，从其它入口、例如门窗引入新风，由此可知，强排模式的换气速度快于纯新风模式，因为强排模式中的进风口往往更多，其中所引入的新风在未经净化和温控的情况下直接进入室内，而在纯新风模式中，仅仅从新风空气净化系统的多用途风口引入新风，因此换气速度比强排模式稍慢，但是所引入的新风在经过净化和可选的温控以后才进入室内。由此可见，强排模式适于在室外空气质量较好时采用或者适于在室内无人时进行快速换气，而纯新风模式适于室外空气质量较差时采用，因为纯新风模式可以将污染空气与室内完全隔离。所述第四、第五和第六阈值可以由用户来设置，也可以是厂家预设的。

下面阐述根据本实用新型的新风空气净化系统100中在各模式下的空气循环过程。在图1中，以单箭头示出了室内空气流通的方向。

在内循环模式下，在轴流通风机的通风作用下，空气进入进风口 101，由于风量调节板110完全关闭，因此空气经过轴流通风机102 进入风道109。在风道109中，空气首先经过粗效滤网103以滤除空气中的大颗粒，然后可选地经过空调装置的蒸发器进行调温、即加热或冷却，经调温的空气然后沿着风道109行进并经过空气过滤装置106 以滤除空气中的细小颗粒以及其它有害物或杂质；随后，经过滤的空气进入紧接在空气过滤装置106之后的离心通风机107，并且在垂直地改变方向后从出风口108离开新风空气净化系统100。

在新风模式下，空气在轴流通风机102的吸力作用下从进风口101 进入新风空气净化系统100，同时由于风量调节板110半开(例如打开10°)，室外空气在轴流通风机102的吸力作用下通过多用途风口 111进入新风空气净化系统100，混合了室外空气的空气流进入风道 109，然后经过可选的温控过程、以及过滤过程最后从出风口108离开新风空气净化系统100。

在强排模式下，空气在轴流通风机102的吸力作用下从进风口101 进入新风空气净化系统100，同时由于风量调节板110全开(例如打开90°)，使得通过进风口101进入的空气基本上直接从多用途风口 111排出到室外，从而实现快速换气。

在纯新风模式下，进风口101关闭并且风量调节板110全开，使得仅有室外空气通过多用途风口111进入新风空气净化系统100，使得实现纯新风循环。

根据本实用新型的新风空气净化系统100至少具有如下优点：(1) 减小噪音和散热，这是因为通过在进风口101和出风口108处各采用一个通风机102和107，可以降低对每个通风机102和107的功率要求，从而与采用单个通风机相比降低通风机功率，从而降低噪音，这主要基于实用新型人的如下独特认识，即两个通风机所产生的噪声为加性噪声，而为实现两个通风机的功率(或通风能力)所采用的单个通风机的噪声将大大高于两个通风机的噪声之和，例如高5-10分贝，因此采用两个通风机将大大降低噪声；(2)通过在出风口108处采用离心通风机107，可以进一步降低噪音，这是因为，相同功率的离心风机比轴流通风机的吸力更大，因此为了实现相同的空气循环速度可以在进风口处采用较小功率的轴流通风机，从而进一步降低噪声；(3) 通过在与进风口101相对的位置处布置风量调节板110，可以在无新风(纯内循环)与100％新风(强排循环)之间灵活地调节新风量，这在本实用新型中通过如下方式来实现：在内循环模式下，风量调节板 110完全关闭，使得没有室外空气通过多用途风口111进入新风空气净化系统100，从而实现单纯室内循环的效果；在新风模式下，风量调节板110半开，使得将空气从室外通过多用途风口111引入到新风空气净化系统100中，而且通过控制风量调节板110的开合程度，可以方便地调节新风量；(4)通过智能自动控制功能，可以根据实时空气质量、例如PM2.5浓度、氮氧化合物浓度等参数将室内空气质量自动且实时地维持在极好的水平，并同时节省电能，这是因为本实用新型的智能控制模块112采用三段式的室内空气质量控制：(a)当室外的第一空气质量参数、即污染物参数小于第一阈值、即空气质量较好时，进入内循环模式，此时空气全部从新风空气净化系统100以外的入口(例如门、窗等)进入室内，并且由于没有主动空气引入，空气流动性较低，从而在单位时间内由新风空气净化系统100净化的空气量较小，使得节省电能，但是这并不会影响室内空气质量，因为室外空气质量较好，此时从室外直接引入空气到室内并不会明显降低室内空气质量；(b)当室外的第一空气质量参数、即污染物参数大于第一阈值且小于等于第二阈值、即空气质量一般时，进入新风模式，此时空气一部分通过新风空气净化系统100以外的入口(例如门、窗等)、一部分通过新风空气净化系统100的多用途风口111进入室内，因此由于主动引入了一部分空气，空气流动性变大，从而在单位时间内由新风空气净化系统100净化的空气量变大，因此比(a)情况消耗更多电能，但是由于空气大部分都是从多用途风口引入的、而且从多用途风口引入的空气都是首先经过净化处理以后才进入室内，因此可以保持室内空气的污染物含量较低；(c)当室外的第一空气质量参数、即污染物参数大于第三阈值、即空气质量较差时，进入纯新风模式，此时空气全部通过新风空气净化系统100的多用途风口110进入室内、而不通过诸如门窗之类的其它入口进入室内，因此由于主动引入了大量空气，空气流动性较大，从而在单位时间内由新风空气净化系统100 净化的空气量较大，因此比(b)情况消耗更多电能，但是由于空气全部都是从多用途风口引入的，而且从多用途风口引入的空气都是首先经过净化处理以后才进入室内，因此可以保持室内空气的污染物含量极低，使得室内空气质量即使在室外空气严重污染时仍然保持在极好的水平。

图2示出了根据本实用新型的新风空气净化系统100的空气实时监测单元200的示意图。在图2中，空气实时监测单元200示例性地包括温度检测仪201、湿度检测仪202、氧气含量检测仪203、以及粒子检测仪204，它们分别被配置为检测室内温度、湿度、含氧量和粒子浓度或粒子数(例如0.5μm和5μm颗粒物浓度)。在本实施例中，空气实时监测单元200还可以包括无线发射单元205，其被配置为以无线方式将所检测到的温度、湿度、含氧量和粒子浓度或粒子数发送给智能控制模块112。智能控制模块112根据所接收到的温度、湿度、含氧量、粒子浓度来执行前述调节(例如自动在内循环模式、新风模式、纯新风模式和强排模式之间切换)以维持所期望的空气参数。在此，应当指出，尽管在本实施例中将空气实时监测单元200示为以无线方式与智能控制模块112通信，但是在其它实施例中，也可以通过有线方式进行通信，而且在其它实施例中，可以在手术室内布置更少或更多的检测装置。

虽然本实用新型的一些实施方式已经在本申请文件中予以了描述，但是对本领域技术人员显而易见的是，这些实施方式仅仅是作为示例示出的。本领域技术人员可以想到众多的变型方案、替代方案和改进方案而不超出本实用新型的范围。所附权利要求书旨在限定本实用新型的范围，并藉此涵盖这些权利要求本身及其等同变换的范围内的方法和结构。

Claims (15)

1.一种具有智能自动控制功能的新风空气净化系统，包括：

进风装置，其具有进风口和轴流通风机，所述进风装置用于将空气引入到新风空气净化系统中；

出风装置，其具有出风口和离心通风机，所述出风装置用于将空气从空气净化系统中排出；

风道，其将进风装置和出风装置相连接，所述风道用于在进风装置与出风装置之间引导空气；

空气过滤装置，其布置在风道中，所述空气过滤装置用于对空气进行过滤；

新风装置，其与进风口相对地布置，所述新风装置包括：

连通到室外的多用途风口；以及

可旋转地布置在多用途风口中的风量调节板；以及

智能控制模块，其被配置为从信息源接收第一空气质量参数并且还被配置为：

在第一空气质量参数小于等于第一阈值的情况下使新风空气净化系统在内循环模式下运行，在内循环模式下，风量调节板旋转到关闭位置以便防止将空气从多用途风口排出到室外；

在第一空气质量参数大于第一阈值且小于等于第二阈值的情况下使新风空气净化系统在新风模式下运行，在新风模式下，风量调节板旋转到半开位置以便将空气从室外通过多用途风口引入到新风空气净化系统中；以及

在第一空气质量参数大于第三阈值的情况下使新风空气净化系统在纯新风模式下运行，在纯新风模式下，进风口关闭，风量调节板旋转到打开位置，

其中，所述信息源包括下列各项至少之一：布置在室外的空气质量传感器、空气质量信息发布网站、以及第三方数据源。

2.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中，所述第一空气质量参数包括下列各项至少之一：颗粒物浓度、氮氧化合物浓度、碳氢化合物浓度、以及硫氧化合物浓度。

3.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，还包括用于检测室内空气的含氧量数据的氧气含量检测仪，并且智能控制模块还被配置为：

在含氧量数据大于第四阈值的情况下使新风空气净化系统在内循环模式下运行；

在含氧量数据小于第四阈值且大于等于第五阈值的情况下使新风空气净化系统在新风模式下运行；以及

在含氧量数据小于第六阈值的情况下使新风空气净化系统在强排模式或者纯新风模式下运行，其中在强排模式下，所述风量调节板旋转到打开位置以便将空气从进风口直接通过多用途风口排出到室外。

4.根据权利要求1至3之一所述的新风空气净化系统，还包括新风进风通风机,其被配置为在风量调节板旋转到半开位置的情况下将空气从室外引入到空气净化系统中。

5.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，还包括空调装置，所述空调装置的蒸发器布置在风道中。

6.根据权利要求5所述的新风空气净化系统，还包括用于检测室内温度的温度计，并且智能控制模块还被配置为：

在所检测的室内温度处于预定的温度范围之外时运行空调装置以将室内温度调节到预定的温度范围之内。

7.根据权利要求1至3之一所述的新风空气净化系统，其中在新风模式下，风量调节板与风量调节板的转动轴心到多用途风口的边缘的垂线之间成5°至30°的角度。

8.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，还包括同步电机，其用于控制风量调节板的开合。

9.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中所述空气过滤装置的出风方向与离心通风机的进风方向平行，并且所述离心通风机被布置为使得离心通风机的出风方向与出风口的开口方向平行。

10.根据权利要求5或6所述的新风空气净化系统，其中所述空调装置为冷暖两用型空调，并且所述冷暖两用型空调的蒸发器被配置为在制冷模式下制冷并且在制热模式下转换为冷凝器并制热。

11.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中空气净化系统包括用于初步过滤空气的粗效滤网。

12.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中所述空气过滤装置包括用于滤除颗粒直径0.1μm至2.5μm的颗粒的滤网。

13.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中该空气净化系统包括I FD净化模组。

14.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中所述空气过滤装置包括HEPA高效滤网。

15.根据权利要求1所述的新风空气净化系统，其中所述空气过滤装置包括活性炭滤网。