CN206637804U - 一种管式全热交换芯体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气热交换器技术领域，尤其涉及一种管式全热交换芯体，包括壳体、导热板、污风通道、以及新风通道，壳体为圆柱空心壳体；导热板固定设置在壳体内部将壳体内部分割为圆周方向依次间隔设置的污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室；污风通道由多个弧形圆管组成，并穿透导热板连通污风缓冲腔室、第一污风腔室、以及第二污风腔室；新风通道由多个弧形圆管组成，并穿透导热板连通第一新风腔室、第二新风腔室、以及新风缓冲腔室。本实用新型的管式全热交换芯体热/冷交换效率高、结构简单、安装方便。

Description

一种管式全热交换芯体

技术领域

本实用新型涉及空气热交换器技术领域，尤其涉及一种管式全热交换芯体。

背景技术

空气热交换芯体的功能是实现冷空气与热空气在相互隔离的情况下可以实现冷空气与热空气之间的热/冷交换，从而可以避免室温由于新鲜空气的排入而大幅度降低或者大幅度升高，影响室内活动、生活、以及工作的舒适度，并且充分利用了能源，符合节能环保的要求。

而目前热交换器的芯体普遍存在热/冷交换效率低、不理想的问题，或者结构设计较为复杂，如专利号为CN201107872Y公开的一种空气式热交换器，采用两个换热芯来提高空气热交换器的热交换效率，体积大，成本高，安装空间大；如专利号为CN201266036Y提供的一种模块化空气热交换器，由多个热交换单元组成，原理为传统的十字交叉型热交换器，热交换面积的增大需要布置多层热交换单元，结构体积大，另外气流的直线流动使得热交换时间有限，热交换效率低；专利号为CN105571357A提供的一种空气过滤净化新风机热交换器，室外空气在列管内直线流通，室内空气包围列管流动，室外空气以及室内空气热交换时间较短，因而热交换效率不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管式全热交换芯体，通过污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室圆周方向的依次首尾连接，以及新风通道以及污风通道的巧妙设置，实现污风与新风的逆流换热，同时，加大了污风与新风之间的热/冷交换面积、加长了热/冷交换时间，从而显著提高了管式全热交换芯体的热/冷交换效率，节能环保；并且，体积小、结构简单、安装方便。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种管式全热交换芯体，包括壳体、导热板、污风通道、以及新风通道，壳体为圆柱空心壳体；导热板固定设置在壳体内部将壳体内部分割为圆周方向依次间隔设置的污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室；污风通道由多个弧形圆管组成，设置在所述第一新风腔室和第二新风腔室内，并穿透导热板连通污风缓冲腔室、第一污风腔室、以及第二污风腔室；新风通道由多个弧形圆管组成，设置在所述第一污风腔室和第二污风腔室内，并穿透导热板连通第一新风腔室、第二新风腔室、以及新风缓冲腔室。

进一步的，壳体一端的侧壁或端部设置有污风进口以及新风出口，壳体另一端的侧壁或端部设置有污风出口以及新风进口；室内污风经污风进口进入污风缓冲腔室，第二污风腔室内的污风经污风出口排至室外；室外新风经新风进口进入新风缓冲腔室，第一新风腔室内的新风经新风出口排入室内。

进一步的，弧形圆管平行于圆柱空心壳体的两端面设置，并且弧形圆管圆弧对应的中心轴线与圆柱空心壳体的中心轴线重合。

进一步的，组成污风通道以及新风通道的弧形圆管的横截面尺寸均相同，并且弧形圆管的弯曲半径均小于圆柱空心壳体的半径。

进一步的，组成污风通道的多个弧形圆管与组成新风通道的多个弧形圆管在同一块导热板上成排间隔背向布置。

进一步的，组成污风通道的多个弧形圆管与组成新风通道的多个弧形圆管在同一块所述导热板上横向及纵向均交叉背向布置。

进一步的，污风缓冲腔室与第一新风腔室之间的导热板上只布置有污风通道，新风缓冲腔室与第二污风腔室之间的导热板上只布置有新风通道，污风缓冲腔室与新风缓冲腔室之间的导热板即不布置污风通道也不布置新风通道。

进一步的，导热板与壳体接触的部位以及弧形圆管与导热板接触的部位进行密封处理。

本实用新型的一种管式全热交换芯体，具有以下有益效果：

1、通过污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室圆周方向的依次首尾连接，以及新风通道以及污风通道的巧妙设置，实现了污风与新风的逆流换热，并且加大了污风与新风之间的热/冷交换面积，提高了管式全热交换芯体的热/冷交换效率。

2、新风以及污风在本实用新型的管式全热交换芯体内环向逆流，因而加长了新风与污风的热/冷交换时间，从而进一步提高了管式全热交换芯体的热/冷交换效率，节能环保。

3、组成污风通道的多个弧形圆管与组成新风通道的多个弧形圆管在同一块导热板上成排间隔背向布置，或者横向及纵向均交叉背向布置，从而实现了污风通道以及新风通道在管式全热交换芯体内的均匀布置，更利于污风与新风之间的热/冷交换。

4、导热板与壳体接触的部位以及弧形圆管与导热板接触的部位进行密封处理，从而保证了污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室之间的相对封闭，有效避免了管式热交换芯体内的污风与新风出现混合的现象。

5、本实用新型的管式全热交换芯体适用于各种季节气候，夏季进行冷交换，避免新风引起的室内温度的升高，冬季进行热交换，避免新风引起的室内温度的下降，实用性较强。

6、本实用新型的管式全热交换芯体结构简单，体积小，与其它设备如空调、空气净化器等的兼容性强，具有较高的市场竞争力。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型管式全热交换芯体结构示意图；

图2为本实用新型管式全热交换芯体横截面示意图；

图3为本实用新型管式全热交换芯体内污风与新风流向示意图；

图4为本实用新型管式全热交换芯体F-F剖面结构示意图；

图5为本实用新型污风通道与新风通道成排间隔背向布置示意图；

图6为本实用新型污风通道与新风通道横向及纵向均交叉背向布置示意图；

图中：1-壳体、2-第一污风腔室、3-第二污风腔室、4-污风缓冲腔室、5-第一新风腔室、6-第二新风腔室、7-新风缓冲腔室、8-污风通道、9-新风通道、10-污风进口、11-新风进口、12-新风出口、13-污风出口、14-导热板

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1、图2、图3所示，本实用新型实施例的一种管式全热交换芯体包括壳体1、导热板14、污风通道8、以及新风通道9，壳体1为圆柱空心壳体；导热板14固定设置在壳体1内部将壳体1内部分割为圆周方向依次间隔设置的污风缓冲腔室4、第一新风腔室5、第一污风腔室2、第二新风腔室6、第二污风腔室3、新风缓冲腔室7；污风通道8由多个弧形圆管组成，设置在第一新风腔室5和第二新风腔室6内，并穿透导热板14连通污风缓冲腔室4、第一污风腔室2、以及第二污风腔室3；新风通道9由多个弧形圆管组成，设置在第一污风腔室2和第二污风腔室3内，并穿透导热板14连通第一新风腔室5、第二新风腔室6、以及新风缓冲腔室7。

具体的，壳体1包括圆筒侧面以及用于封闭圆筒两端的端面，圆筒侧面与两端的端面共同组成了圆柱空心壳体，壳体1的外部可以设置保温层，避免壳体1内部的新风以及污风与外界进行热/冷交换，避免能量损失，壳体1的厚度及尺寸本领域技术人员可根据污风与新风的风量、风速、以及壳体1的布置空间等综合考虑进行设计，本实用新型不做具体限定。导热板14为多块平板结构，可以一体成型后通过粘接等方式固定在壳体1的内部，或者多块平板结构插接组合通过粘接等方式固定在壳体1内部，导热板14的材料可以为金属铝、金属铜、非金属材料等导热性能良好的材料，本实用新型不做具体限定，均属于本实用新型的保护范围。导热板14的尺寸应根据壳体1的结构尺寸确定，导热板14与壳体1接触的部位应进行密封处理，导热板14将壳体1分成首尾相接圆周方向依次间隔布置的污风缓冲腔室4、第一新风腔室5、第一污风腔室2、第二新风腔室6、第二污风腔室3、以及新风缓冲腔室7，并且实现了各个腔室之间的相对密闭，避免了污风缓冲腔室4、第一污风腔室2、以及第二污风腔室3内的污风与新风缓冲腔室7、第一新风腔室5、以及第二新风腔室6内的新风出现混合现象，从而削减了管式全热交换芯体的换气效果。污风通道8布置在第一新风腔室5内以及第二新风腔室6内，组成污风通道8的弧形圆管穿透第一新风腔室5以及第二新风腔室6两侧的导热板14依次连通污风缓冲腔室4、第一污风腔室2、以及第二污风腔室3；新风通道9布置在第一污风腔室2以及第二污风腔室3内，组成新风通道9的弧形圆管穿透第一污风腔室2以及第二污风腔室3两侧的导热板14依次连通第一新风腔室5、第二新风腔室6、以及新风缓冲腔室7，污风通道8以及新风通道9与导热板14接触的部位同样应进行密封处理。

进一步的，污风缓冲腔室4与第一新风腔室5之间的导热板14上只布置有污风通道8，新风缓冲腔室7与第二污风腔室3之间的导热板14上只布置有新风通道9，污风缓冲腔室4与新风缓冲腔室7之间的导热板14上即不布置污风通道8也不布置新风通道9，从而实现了污风与新风按照一定的流向流动。

具体的，如图3所示，实线表示污风，虚线表示新风，室内污风首先进入污风缓冲腔室4内聚集，经污风通道8流经第一污风腔室2后进入第二污风腔室3，实现顺时针环形流动后排至室外；室外新风首先进入新风缓冲腔室7内聚集，经新风通道9流经第二新风腔室6后进入第一新风腔室5排入室内，实现逆时针环形流动后排入室内，污风以及新风的环向逆流明显加长了热/冷交换时间，从而提高了热/冷交换效率。

进一步的，如图3所示，壳体1一端的侧壁或端部设置有污风进口10以及新风出口12，壳体1另一端的侧壁或端部设置有污风出口13以及新风进口11。具体的，污风进口10设置在污风缓冲腔室4上，新风出口12设置在第一新风腔室5上；污风出口13设置在第二污风腔室3上，新风进口11设置在新风缓冲腔室7上；室内污风经污风进口10进入污风缓冲腔室4，第二污风腔室3内的污风经污风出口13排至室外；室外新风经新风进口11进入新风缓冲腔室7内，第一新风腔室5内的新风经新风出口12排入室内。优选的，污风进口10、新风出口12、污风出口13、新风进口11均设置在壳体1的端部，便于管式全热交换芯体在其它设备上的安装布置。

进一步的，如图4所示，弧形圆管平行于圆柱空心壳体的两端面设置，并且弧形圆管圆弧对应的中心轴线与圆柱空心壳体的中心轴线重合，即组成污风通道8以及组成新风通道9的弧形圆管均同轴线布置。组成污风通道8以及新风通道9的弧形圆管的横截面尺寸均相同，便于弧形圆管的加工或选购以及在壳体1内的安装，具体的截面尺寸本领域技术人员可根据污风以及新风的最大风量及风速等计算确定，本实用新型不做具体限定；弧形圆管的弯曲半径均小于圆柱空心壳体的半径，从而实现了弧形圆管完全在壳体1内部的安装布置，热/冷交换均在壳体1内部进行，同时避免了由于弧形圆管弯曲半径过大，弧形圆管安装时与壳体1内壁发生干涉，无法安装。

在本实用新型的管式全热交换芯体的一些实施例中，如图4、图5所示，组成污风通道8的多个弧形圆管与组成新风通道9的多个弧形圆管在同一块导热板14上成排间隔背向布置，即一排污风通道8的弧形圆管下方紧接布置一排新风通道9的弧形圆管，一排新风通道9的弧形圆管的下方紧接布置一排污风通道8的弧形圆管；污风通道8的弧形圆管由导热板14向导热板14的一侧延伸，新风通道9的弧形圆管由导热板14向导热板14的另一侧延伸，从而实现了污风通道8与新风通道9独立的互不干涉的成排间隔背向布置。另外，如图6所示，组成污风通道8的多个弧形圆管与组成新风通道9的多个弧形圆管也可以在同一块导热板14上横向及纵向均交叉背向布置。污风通道8的多个弧形圆管以及新风通道9的多个弧形圆管的布置显著增加了污风与新风的热/冷交换面积，从而进一步提高了管式全热交换芯体的热交换率。

本实用新型的管式全热交换芯体，一方面，污风缓冲腔室4、第一污风腔室2、以及第二污风腔室3内的污风与新风缓冲腔室7、第一新风腔室5、以及第二新风腔室6内的新风可以通过导热板14进行热/冷交换；另一方面，污风流经污风通道8时可以与污风通道8穿过的第一新风腔室5或者第二新风腔室6内的新风通过污风通道8进行热/冷交换，同理，新风流经新风通道9时可以与新风通道9穿过的第一污风腔室2或者第二污风腔室3内的污风通过新风通道9进行热/冷交换，显著增加了热/冷交换的接触面积，提高了管式全热交换器的热交换率。另外，污风与新风在管式全热交换芯体内的环向逆流明显加长了热/冷交换时间，进一步提高了管式全热交换芯体的热交换效率。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (8)

1.一种管式全热交换芯体，其特征在于，包括壳体、导热板、污风通道、以及新风通道，所述壳体为圆柱空心壳体；所述导热板固定设置在所述壳体内部将所述壳体内部分割为圆周方向依次间隔设置的污风缓冲腔室、第一新风腔室、第一污风腔室、第二新风腔室、第二污风腔室、新风缓冲腔室，其中：

所述污风通道由多个弧形圆管组成，设置在所述第一新风腔室和第二新风腔室内，并穿透所述导热板连通所述污风缓冲腔室、第一污风腔室、以及第二污风腔室；

所述新风通道由多个弧形圆管组成，设置在所述第一污风腔室和第二污风腔室内，并穿透所述导热板连通所述第一新风腔室、第二新风腔室、以及新风缓冲腔室。

2.根据权利要求1所述的管式全热交换芯体，其特征在于，所述壳体一端的侧壁或端部设置有污风进口以及新风出口，所述壳体另一端的侧壁或端部设置有污风出口以及新风进口，其中：

室内污风经所述污风进口进入所述污风缓冲腔室，第二污风腔室内的污风经所述污风出口排至室外；室外新风经所述新风进口进入新风缓冲腔室，第一新风腔室内的新风经所述新风出口排入室内。

3.根据权利要求2所述的管式全热交换芯体，其特征在于，所述弧形圆管平行于所述圆柱空心壳体的两端面设置，并且所述弧形圆管圆弧对应的中心轴线与所述圆柱空心壳体的中心轴线重合。

4.根据权利要求3所述的管式全热交换芯体，其特征在于，组成所述污风通道以及所述新风通道的所述弧形圆管的横截面尺寸均相同，并且所述弧形圆管的弯曲半径均小于所述圆柱空心壳体的半径。

5.根据权利要求4所述的管式全热交换芯体，其特征在于，组成所述污风通道的多个弧形圆管与组成所述新风通道的多个弧形圆管在同一块所述导热板上成排间隔背向布置。

6.根据权利要求4所述的管式全热交换芯体，其特征在于，组成所述污风通道的多个弧形圆管与组成所述新风通道的多个弧形圆管在同一块所述导热板上横向及纵向均交叉背向布置。

7.根据权利要求5或6任一项所述的管式全热交换芯体，其特征在于，所述污风缓冲腔室与所述第一新风腔室之间的导热板上只布置有污风通道，所述新风缓冲腔室与所述第二污风腔室之间的导热板上只布置有新风通道，所述污风缓冲腔室与所述新风缓冲腔室之间的导热板即不布置污风通道也不布置新风通道。

8.根据权利要求7所述的管式全热交换芯体，其特征在于，所述导热板与所述壳体接触的部位以及所述弧形圆管与所述导热板接触的部位进行密封处理。