CN210089464U - 一种中空板结构式全热交换芯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种中空板结构式全热交换芯，包括有全热交换芯组和全热交换膜，所述全热交换膜为可隔绝气流，允许水分子透过的膜体；所述全热交换芯组至少包括两层中空板，所有中空板上下相叠，在每一层中空板的上平面和下平面上均密实覆盖有一层全热交换膜；中空板为由若干根芯杆组成，所述多根芯杆平行间隔排列，在每一根芯杆上开设有至少一个流道孔。本实用新型通过中空板和覆盖于中空板上平面和下平面的全热交换膜组成一个可供气流穿过的流道腔道，气流可在无芯杆阻碍的流道腔内的间隔与其下层的流道腔道内的气流完成显热和潜热交换，结构简单合理，成本低，重量轻，耐用度高，换热快，且气流在流道腔道流动过程中无阻挡，功耗低，风速快。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及空气交换循环领域，尤其是指一种中空板结构式全热交换芯。
【背景技术】
随着社会的高速发展，人民生活水平提高的同时，周围的生活环境遭到了严重破坏，空气质量严重降低，为了改变室内空气质量，研发了空气净化器和新风系统。新风系统将室外的新鲜空气通过过滤、净化后引入室内，将室内污染的空气排到室外，完成了室内外空气的有效循环，保证室内空气新鲜舒适。
传统新风系统的热交换芯体采用瓦楞纸（片）板、铝（片）板、塑料（片）板等。瓦楞纸结构在经过空气中的水分和尘埃腐蚀后，强度急剧下降甚至损坏，堵塞通风口且不能清洗，导致通风、排湿效果差，再者容易发霉、滋生细菌，导致二次污染。这些都会造成换热效率不高，缩短使用寿命，更换频繁，无形中增加了使用成本；铝板成本贵、重量大；塑料板相对铝板便宜，但是重量、价格、工艺、需要开模具等。
申请人认为将来热交换的芯块必然朝着轻量化、工艺简单化、性价比高方向发展，因此有必要设计一款新的热交换技术方案。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种中空板结构式全热交换芯。
为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下述技术方案：
一种中空板结构式全热交换芯，包括有全热交换芯组和全热交换膜，所述全热交换膜为可隔绝气流，但可允许水分子透过的膜体；所述全热交换芯组至少包括两层中空板，所有中空板上下相叠，在每一层中空板的上平面和下平面上均密实覆盖有一层全热交换膜；所述中空板为由若干根芯杆组成的多边形结构，且至少为四个边，所述多根芯杆平行间隔排列，在每一根芯杆上开设有至少一个流道孔，气流可从中空板位于侧缘的芯杆上的流道孔穿入，并接着穿过与之间隔的芯杆上的流道孔；所述两层中空板之间的气流方向交叉或相反而行。
进一步的改进方案中，在每一根芯杆上设有多个流道孔。
进一步的改进方案中，所述全热交换膜为改性石墨烯复合高分子材料膜。
进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜可承受最低压强不小于0.1兆帕（MPa）。
进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的厚度为1-300 um。
进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的导热系数不小于0.3W/mK。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过中空板和覆盖于中空板上平面和下平面的全热交换膜组成一个可供气流穿过的流道腔道，气流可在无芯杆阻碍的流道腔内的间隔与其下层的流道腔道内的气流完成显热和潜热交换，结构简单合理，成本低，重量轻，耐用度高，换热快，且气流在流道腔道流动过程中无阻挡，功耗低，风速快。
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：
【附图说明】
图1 为本实用新型实施例的立体示意图；
图2 为本实用新型实施例的结构示意图；
图3 为本实用新型实施例中全热交换芯组的立体示意图；
图4 为图3中A部的放大图；
图5 为本实用新型实施例中中空板的立体示意图；
图6 为图5中B部的放大图。
【具体实施方式】
下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
附图所显示的方位不能理解为限制本实用新型的具体保护范围，仅供较佳实施例的参考理解，可以图中所示的产品部件进行位置的变化或数量增加或结构简化。
说明书中所述的“连接”及附图中所示出的部件相互“连接”关系，可以理解为固定地连接或可拆卸连接或形成一体的连接；可以是直接直接相连或通过中间媒介相连，本领域普通技术人员可以根据具体情况理解连接关系而可以得出螺接或铆接或焊接或卡接或嵌接等方式以适宜的方式进行不同实施方式替用。
说明书中所述的上、下、左、右、顶、底等方位词及附图中所示出方位，各部件可直接接触或通过它们之间的另外特征接触；如在上方可以为正上方和斜上方，或它仅表示高于其他物；其他方位也可作类推理解。
说明书及附图中所表示出的具有实体形状部件的制作材料，可以采用金属材料或非金属材料或其他合成材料；凡涉及具有实体形状的部件所采用的机械加工工艺可以是冲压、锻压、铸造、线切割、激光切割、铸造、注塑、数铣、三维打印、机加工等等；本领域普通技术人员可以根据不同的加工条件、成本、精度进行适应性地选用或组合选用，但不限于上述材料和制作工艺。
本实用新型提供了一种中空板结构式全热交换芯，在如图1至6所示的实施例中，包括有全热交换芯组和全热交换膜10，所述全热交换膜10为可隔绝气流，但可允许水分子透过的膜体；所述全热交换芯组至少包括两层中空板20，所有中空板20上下相叠，在每一层中空板20的上平面和下平面上均密实覆盖有一层全热交换膜10；所述中空板20为由若干根芯杆30组成的多边形结构，且至少为四个边，所述多根芯杆30平行间隔排列，在每一根芯杆30上开设有多个流道孔40，气流可从中空板20位于侧缘的芯杆30上的流道孔40穿入，并接着穿过与之间隔的芯杆30上的流道孔40；所述两层中空板20之间的气流方向交叉或相反而行。
本实用新型中，在一层中空板20的上平面和下平面上密实覆盖有一层全热交换膜10，以使得在上、下两侧全热交换膜10之间形成气流通道，气流从中空板20一侧的芯杆30的流道孔40进入，在穿过流道孔40后，由于一层中空板20的两根相邻芯杆30平行间隔，气流会进入到芯杆30与芯杆30之间的间隔区域50中，随即就会进入到下一根芯杆30的流道孔40内，依次类推，气流依次穿过流道孔40—间隔区域50—流道孔40，直至从中空板20另一侧的芯杆30的流道孔40出来，完成气流流通；由于两层中空板20之间的气流方向交叉或相反而行，这样气流处在间隔区域50时，无芯杆30阻碍，可以直接通过上方或下方的全热交换膜10与上层或下层的气流完成显热交换，此外，由于全热交换膜10为可隔绝气流，但可允许水分子透过的膜体，气流在热交换时，气体在全热交换膜10的隔绝下无法穿透，而气流中的水汽则以水分子状态透过全热交换膜10，完全潜热交换。
本实用新型通过中空板20和覆盖于中空板20上平面和下平面的全热交换膜10组成一个可供气流穿过的流道腔道，气流可在无芯杆30阻碍的流道腔内的间隔区域50与其下层的流道腔道内的气流完成显热和潜热交换，结构简单合理，成本低，重量轻，耐用度高，换热快，且气流在流道腔道流动过程中无阻挡，功耗低，风速快。
在实施例中，所述全热交换膜10为改性石墨烯复合高分子材料膜，其可能承受压强不小于0. 1兆帕（MPa），优选不小于0. 15MPa，更优选不小于0. 2MPa。在不同工作条件中，如果改性石墨烯复合高分子材料膜的耐酸碱性不强，耐热性不强，在较强腐蚀性或高热的环境中长期使用会降低膜的机械强度，从而影响到其耐用性。本实用新型中，改性石墨烯复合高分子材料膜的机械强度强、耐摩擦强度及耐酸碱提高、寿命大大增长、使用寿命长。
本实用新型中，改性石墨烯复合高分子材料膜的厚度为1-300 um，可选在5-250um，20-100 um的范围，热传导效率高，质量轻。
本实用新型中，改性石墨烯复合高分子材料膜的导热系数不小于0.3W/mK，可承受200℃的高温。
本实用新型中，改性石墨烯复合高分子材料膜为纳孔材料、防污染能力极佳，根据标准GB/ T2591-2003《抗菌塑料-抗菌性能试验方法和抗菌效果》，测定为抗菌能力强（0级）。
尽管参照上面实施例详细说明了本实用新型，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本实用新型的原理及精神范围的情况下，可对本实用新型做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本实用新型，而是由权利要求的内容限定保护的范围。
Claims (6)
1.一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，包括有全热交换芯组和全热交换膜，所述全热交换膜为可隔绝气流，但可允许水分子透过的膜体；所述全热交换芯组至少包括两层中空板，所有中空板上下相叠，在每一层中空板的上平面和下平面上均密实覆盖有一层全热交换膜；所述中空板为由若干根芯杆组成的多边形结构，且至少为四个边，所述多根芯杆平行间隔排列，在每一根芯杆上开设有至少一个流道孔，气流可从中空板位于侧缘的芯杆上的流道孔穿入，并接着穿过与之间隔的芯杆上的流道孔；所述两层中空板之间的气流方向交叉或相反而行。
2.根据权利要求1所述的一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，在每一根芯杆上设有多个流道孔。
3.根据权利要求1所述的一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，所述全热交换膜为改性石墨烯复合高分子材料膜。
4.根据权利要求3所述的一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，所述改性石墨烯复合高分子材料膜可承受最低压强不小于0.1兆帕(MPa)。
5.根据权利要求3所述的一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的厚度为1-300um。
6.根据权利要求3所述的一种中空板结构式全热交换芯，其特征在于，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的导热系数不小于0.3W/mK。
Priority Applications (1)
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| CN201920527683.4U CN210089464U (zh) | 2019-04-17 | 2019-04-17 | 一种中空板结构式全热交换芯 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113865380A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-31 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 全热交换器芯体及全热交换器 |
| CN114636340A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-06-17 | 赫为科技有限公司 | 一种新型全热换热器 |
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| CN113865380B (zh) * | 2021-09-16 | 2023-10-31 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 全热交换器芯体及全热交换器 |
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