CN208998235U - 一种热交换器 - Google Patents

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邓富强
王友胜
赵莹颖
危小二
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Abstract

本实用新型涉及热交换器,包括风管,风管内设置有分隔组件,分隔组件将风管分隔成进风区和排风区;分隔组件上设置有半导体制冷片,或分隔组件为半导体制冷片;进风区和排风区内均设置有导热组件,进风区的导热组件和排风区的导热组件分别与半导体制冷片的制冷面和发热面紧贴或固定;热交换器还包括为半导体制冷片供电的电源;使用时,通过半导体制冷片工作,半导体制冷片制冷的一面降低导热组件温度,进风区进入的风经过其内的导热组件时被冷却,进而使得进入室内的风温度降低,减小室内空调的工作时间,进而达到节能的效果。

Description

一种热交换器
技术领域
本实用新型涉及热交换技术领域,更具体地说,涉及一种热交换器。
背景技术
在空气净化设备中,现有的进风出风设备,大都只能实现简单的进出风,在室内开有空调制冷的情况下,外界进入的温度较高的风会给空调带来较大的负荷,使得空调制冷工作时间变长,耗电量增加。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种热交换器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
构造一种热交换器,其中,包括风管,所述风管内设置有分隔组件,所述分隔组件将所述风管分隔成进风区和排风区;所述分隔组件上设置有半导体制冷片,或所述分隔组件为半导体制冷片;所述进风区和所述排风区内均设置有导热组件,所述进风区的所述导热组件和所述排风区的所述导热组件分别与所述半导体制冷片的制冷面和发热面紧贴或固定;所述热交换器还包括为所述半导体制冷片供电的电源。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述热交换器还包括带动所述风管轴向转动的驱动机构,和控制所述驱动机构的控制器。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述电源通过电刷为所述半导体制冷片供电。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述热交换器还包括检测经过所述进风区后的进入风的温度的第一温度传感器,和检测所述排风区的排出风的温度的第二温度传感器;第一温度传感器和第二温度传感器均与所述控制器通讯连接;所述控制器接收所述第一温度传感器以及所述第二温度传感器数据,在数据差值达到预设阀值时控制所述驱动机构带动所述风管轴向转动180度。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述热交换器还包括改变所述电刷电流方向的电流控制器。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述风管呈圆环形;所述半导体制冷片的正负电连接口均位于其一端端面,且沿所述风管的轴心对称设置。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述分隔组件包括所述半导体制冷片和位于所述半导体制冷片两端的隔热件。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述导热组件包括与所述半导体制冷片紧贴或固定的第一导热片,和与所述第一导热片固定连接的一个或多个第二导热片;所述第二导热片设置有多个时,相邻所述第二导热片之间有间隙。
本实用新型所述的热交换器,其中,所述风管外表面设置有外齿圈;所述驱动机构包括与所述外齿圈啮合的齿轮,和驱动所述齿轮的电机。
一种热交换方法,应用上述的热交换器,其实现方法如下:间隔一段时间检测所述进风区出风以及所述排风区排出风的温度,在温度差值达到预设阀值时驱动机构带动风管旋转180度;旋转后半导体制冷片正负接口与电刷的正负极进行反接,半导体制冷片的制冷面和制热面交换,风管的进风区和排风区交换。
本实用新型的有益效果在于:使用时,通过半导体制冷片工作,半导体制冷片制冷的一面降低进风区内的导热组件温度,进风区进入的风经过其内的导热组件时被冷却,进而使得进入室内的风温度降低,减小室内空调的工作时间,进而达到节能的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例,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他附图:
图1是本实用新型较佳实施例的热交换器风管结构示意图;
图2是本实用新型较佳实施例的热交换器结构示意图;
图3是本实用新型较佳实施例的热交换器原理框图。
具体实施方式
为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合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,所描述的实施例是本实用新型的部分实施例,而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型的保护范围。
本实用新型较佳实施例的热交换器如图1所示,同时参阅图2和图3,包括风管1,风管1内设置有分隔组件2,分隔组件2将风管1分隔成进风区10和排风区11;分隔组件2上设置有半导体制冷片20,或分隔组件为半导体制冷片;进风区10和排风区11内均设置有导热组件3,进风区10的导热组件3和排风区11的导热组件3分别与半导体制冷片20的制冷面和发热面紧贴或固定;热交换器还包括为半导体制冷片20供电的电源;使用时,通过半导体制冷片20工作,半导体制冷片20制冷的一面降低进风区内的导热组件温度,进风区10进入的风经过其内的导热组件3时被冷却,进而使得进入室内的风温度降低,减小室内空调的工作时间,进而达到节能的效果。
如图1、图2和图3所示,热交换器还包括带动风管1轴向转动的驱动机构4,和控制驱动机构4的控制器6;电源通过电刷5为半导体制冷片20供电;
在夏天时,室外较高湿度和温度的空气经过半导体制冷片20制冷一面对应的导热组件3时,空气中带有的水气会凝结在导热组件3上,达到对进入室内的空气除湿的功能;半导体制冷片20工作一段时间后,通过驱动机构4来180度转动风管1,此时半导体制冷片20的正负接口与电刷5的正负极进行反接,使得原先的进风区和排风区进行互换,带有冷凝水的导热组件3此时处于排风的一侧,排出的室内风对冷凝水进行风干,原先的不带有冷凝水的导热组件3上聚集冷凝水,一段时间后,再次翻转180度,如此重复工作下去,实现既对进入空气进行冷却,同时还对进入空气进行除湿的效果;
在冬天时,室外空气湿度和温度较低,将电刷5旋转180度或改变电刷5的电流方向,使得原来的进风区对应半导体制冷片的发热一面,排风区对应半导体制冷片的制冷一面,对进入室内空气加热,同时室内排出的气体中水汽遇冷凝结在导热组件3上,工作一段时间后180度旋转风管1,进入的空气在进入同时风干导热组件3上的水分,进而使得进入的空气湿度增加,达到对室内加温的同时,对进入空气进行加湿,降低室内湿度变化幅度,减少室内加湿设备的负荷。
如图2和图3所示,热交换器还包括检测经过进风区后的进入风的温度的第一温度传感器7,和检测排风区的排出风的温度的第二温度传感器8;第一温度传感器7和第二温度传感器8均与控制器6通讯连接;控制器6接收第一温度传感器7以及第二温度传感器8数据,在数据差值达到预设阀值时控制驱动机构4带动风管轴向转动180度;
便于通过温度差值的检测,来对翻转的频率进行较精准的控制;温度差值越大,则外界空气进入时在导热组件上的冷凝水凝结速度会越快,则翻转调节的频率也需要越高。
如图1和图2所示,热交换器还包括改变电刷5电流方向的电流控制器;通过电流控制器来对电刷5进行电流极性的变换,即进行正负极的对调,使得半导体制冷片的制冷面和制热面交换,进风区此时进入较热的风,实现对室内供暖风功能。
如图1和图2所示,风管1呈圆环形;半导体制冷片20的正负电连接口均位于其一端端面,且沿风管1的轴心对称设置;便于实现对风管1进行翻转时对半导体制冷片20进行电流极性的变换。
如图1和图2所示,分隔组件2包括半导体制冷片20和位于半导体制冷片20两端的隔热件21;便于装配,以及保障进风区10和排风区11之间的气密性。
如图1和图2所示,导热组件3包括与半导体制冷片20紧贴或固定的第一导热片30,和与第一导热片30固定连接的一个或多个第二导热片31;第二导热片31设置有多个时,相邻第二导热片31之间有间隙;导热效果好。
如图1和图2所示,风管1外表面设置有外齿圈12;驱动机构4包括与外齿圈12啮合的齿轮40,和驱动齿轮40的电机41;结构简单,传动稳定性好;
优选的,电机41选用步进电机。
一种热交换方法,应用上述的热交换器,如图1-3所示,其实现方法如下:间隔一段时间检测进风区出风以及排风区排出风的温度,在温度差值达到预设阀值时驱动机构带动风管旋转180度;旋转后半导体制冷片正负接口与电刷的正负极进行反接,半导体制冷片的制冷面和制热面交换,风管的进风区和排风区交换;
夏天时,半导体制冷片制冷一面与进风区相对应,室外较高温度的空气经过半导体制冷片20制冷一面对应的导热组件3时,空气中带有的水气会凝结在导热组件3上,达到对进入室内的空气除湿的功能;半导体制冷片20工作一段时间后,通过驱动机构4来180度转动风管1,此时半导体制冷片20的正负接口与电刷5的正负极进行反接,使得原先的进风区和排风区进行互换,带有冷凝水的导热组件3此时处于排风的一侧,排出的室内风对冷凝水进行风干,原先的不带有冷凝水的导热组件3上聚集冷凝水,一段时间后,再次翻转180度,如此重复工作下去,实现既对进入空气进行冷却,同时还对进入空气进行除湿的效果;
冬天时,半导体制冷片发热一面与进风区相对应,室外空气湿度和温度较低,将电刷5旋转180度或改变电刷5的电流方向,使得原来的进风区对应半导体制冷片的发热一面,排风区对应半导体制冷片的制冷一面,对进入室内空气加热,同时室内排出的气体中水汽遇冷凝结在导热组件3上,工作一段时间后180度旋转风管1,进入的空气在进入同时风干导热组件3上的水分,进而使得进入的空气湿度增加,达到对室内加温的同时,对进入空气进行加湿,降低室内湿度变化幅度,减少室内加湿设备的负荷。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种热交换器,其特征在于,包括风管,所述风管内设置有分隔组件,所述分隔组件将所述风管分隔成进风区和排风区;所述分隔组件上设置有半导体制冷片,或所述分隔组件为半导体制冷片;所述进风区和所述排风区内均设置有导热组件,所述进风区的所述导热组件和所述排风区的所述导热组件分别与所述半导体制冷片的制冷面和发热面紧贴或固定;所述热交换器还包括为所述半导体制冷片供电的电源。
2.根据权利要求1所述的热交换器,其特征在于,所述热交换器还包括带动所述风管轴向转动的驱动机构,和控制所述驱动机构的控制器。
3.根据权利要求2所述的热交换器,其特征在于,所述电源通过电刷为所述半导体制冷片供电。
4.根据权利要求3所述的热交换器,其特征在于,所述热交换器还包括检测经过所述进风区后的进入风的温度的第一温度传感器,和检测所述排风区的排出风的温度的第二温度传感器;第一温度传感器和第二温度传感器均与所述控制器通讯连接;所述控制器接收所述第一温度传感器以及所述第二温度传感器数据,在数据差值达到预设阀值时控制所述驱动机构带动所述风管轴向转动180度。
5.根据权利要求3所述的热交换器,其特征在于,所述热交换器还包括改变所述电刷电流方向的电流控制器。
6.根据权利要求3所述的热交换器,其特征在于,所述风管呈圆环形;所述半导体制冷片的正负电连接口均位于其一端端面,且沿所述风管的轴心对称设置。
7.根据权利要求1-6任一所述的热交换器,其特征在于,所述分隔组件包括所述半导体制冷片和位于所述半导体制冷片两端的隔热件。
8.根据权利要求1-6任一所述的热交换器,其特征在于,所述导热组件包括与所述半导体制冷片紧贴或固定的第一导热片,和与所述第一导热片固定连接的一个或多个第二导热片;所述第二导热片设置有多个时,相邻所述第二导热片之间有间隙。
9.根据权利要求2-6任一所述的热交换器,其特征在于,所述风管外表面设置有外齿圈;所述驱动机构包括与所述外齿圈啮合的齿轮,和驱动所述齿轮的电机。
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