專利名稱:空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種通風系統(tǒng)(air cleaning system with ventilator);更詳細的說,本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),不僅可以讓吸入的室外空氣和排出的室內空氣進行熱交換,而且還能通過處理室內污染空氣,進行空氣凈化式通風。
背景技術:
封閉空間中的空氣,因生命體的呼吸作用,隨著時間的流逝,其二氧化碳的濃度會越來越大,給生命體的呼吸帶來障礙。因此在辦公室或車輛等狹小空間中聚集很多人時,需要隨時給室內空間進行通風。這時,通常使用通風系統(tǒng)。
現(xiàn)有的大部分通風系統(tǒng)通常采用的方式為,利用一個送風機把室內空氣向室外強行排出的方式。但是,通過一個送風機只把室內空氣排向室外時,室內的冷氣或熱氣在不經(jīng)任何處理的情況下直接想外排出,而室外空氣通過門縫或窗戶縫,不經(jīng)任何熱交換的情況下直接流進室內。這樣會浪費用于制冷或制熱的成本。
另外,外部的冷氣或熱氣急劇流進室內時,因室內溫度的急劇變化,會讓室內的人感覺不舒服。另外,在室內的窗戶或門處于緊閉狀態(tài)的情況下,只把室內空氣排向外部時,因外部新鮮空氣的流入會被受阻,有可能導致缺氧狀況,而且根本無法調節(jié)濕度。因此,即便具有通風系統(tǒng),也不能維持很好的室內環(huán)境。
為了解決上述問題,提出了傳熱交換式通風系統(tǒng)。傳熱交換式通風系統(tǒng),讓流入的室外空氣和排出的室內空氣進行熱交換,然后把熱交換后的室外空氣供向室內。
圖1為傳統(tǒng)技術的通風系統(tǒng)結構概略示意圖。
如圖1所示,紙箱形狀的外殼1內部,設有供氣管道10和排氣管道20。供氣管道10向室內導流室外空氣。排氣管道20與上述供氣管道10在某一位置上交叉,并向室外導流室內空氣。
另外,上述供氣管道10和排氣管道20交叉的位置上設有全熱交換器5。流入的室外空氣和排出的室內空氣在全熱交換器5中進行熱交換。
這里,上述供氣管道10和排氣管道20在隔板3的作用下,不受對方的影響,隔板3把外殼1內部劃分成上、下兩個部分。
上述供氣管道10的一端,形成有與室外連通的供氣吸入口11,另一端形成有與室內連通的供氣排出口13。上述排氣管道20的一端形成有與室內連通的排氣吸入口21,另一端形成有與室外連通的排氣排出口23。
上述供氣管道10的供氣排出口側,設有供氣扇15。供氣扇15強行吸入室外空氣。上述排氣管道20的排氣排出口側,設有排氣扇25。排氣扇25強行排出室內空氣。
上述全熱交換器5的上下角部被外殼1支撐,左右角部被隔板3支撐,具有直六面體形狀。上述全熱交換器5具有與供氣管道10連通的多條供氣通路5a、以及與上述供氣通路5a相鄰并與排氣管道20連通的多條排氣通路5b。
另外,雖然沒有圖示,上述供氣通路5a和排氣通路5b的相鄰部位設有熱傳導效率很好的熱交換膜(圖略)。
這里,實線表示的是供氣通路5a,虛線表示的是排氣通路5b。
具有上述結構的傳熱交換式通風系統(tǒng),其工作過程如下。
首先,室內空氣污染到一定程度時,上述排氣扇25被接通電源。這時,室內空氣通過排氣吸入口21流進排氣管道20,流經(jīng)全熱交換器的排氣通路5b,通過排出口23被向外排出。
與此同時,上述供氣扇15被接通電源。這時,新鮮的室外空氣通過供氣吸入口11流進供氣管道10,流經(jīng)全熱交換器的供氣通路5a,通過供氣排出口13流進室內。
這里,流過上述全熱交換器5的室內空氣和室外空氣,通過熱交換膜進行熱交換。
在上述全熱交換器5內發(fā)生的熱交換中包括吸入的室外空氣和排出的室內空氣之間產(chǎn)生的顯熱交換、以及潛熱交換。室內空氣或室外空氣中的高溫空氣被降溫到露點溫度(dew point temp)以下時會生成冷凝水,上述冷凝水所進行的熱交換為潛熱交換。
如上所述,傳熱交換式通風系統(tǒng)中,室內處于制冷或制熱狀態(tài)時,吸入的室外空氣與室內空氣進行一次熱交換后,流進室內。因此,可以防止室內溫度的急劇上升或急劇下降。
另外,流進室內的室外空氣中必然包含著灰塵或其他異物等多種污染物。
這種污染物會與室外空氣一起流進全熱交換器5,被累積在微細的供氣通路5a內。
污染物累積在全熱交換器的供氣通路5a中時,室外空氣的流動會受相當大的阻礙,引發(fā)流量降低的嚴重問題。
上述問題不僅導致全熱交換器5的熱交換效率下降,而且還導致供氣扇15的負載增加,引發(fā)動力費用上升。
另外,存在污染物流進室內的隱患,對人的健康有可能產(chǎn)生惡劣影響。
為了解決上述問題,傳統(tǒng)技術中在上述供氣管道10上安裝空氣凈化濾芯30,對吸入的室外空氣進行1次過濾。但低價的空氣濾芯30只能過濾一定大小的灰塵,而其他污染物還能繼續(xù)流進室內。因此,沒有得到很好的效果。
另外,也有在上述供氣管道10上設置高價的空氣凈化濾芯(圖略),對室外空氣進行過濾。但高價的空氣凈化濾芯具有非常緊密的濾芯結構,導致吸入空氣流動量下降。
這里,為了提高供氣風量,必須要設置高壓風扇(圖略)。而高壓風扇會產(chǎn)生相當大的噪音。
另外,想要通過對室內污染空氣進行處理的方式進行通風時,需要在室內設置單獨的空氣凈化裝置。
而單獨設置空氣凈化裝置時,不僅要占用室內空間,還會增加用于其設置的費用。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的為提供一種空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),把空氣凈化裝置一體設置在通風系統(tǒng)內,由此通過對室內空氣進行處理,向室內供應新鮮空氣,不僅可以解決傳統(tǒng)技術中空氣凈化裝置占用室內空間的問題,而且還能給通風系統(tǒng)增加新功能,為使用者帶來更加宜人的室內環(huán)境。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng)包括供氣管道、排氣管道、供氣扇、排氣扇、全熱交換器、普通通風通路、循環(huán)通路、空氣凈化裝置。供氣管道的一端設置在室外,具有用于把室外空氣供向室內的供氣吸入部,其另一端以與上述室內連通的方式設置,具有把上述供應的室外空氣供向室內的供氣排出部,供氣閘門設置在上述供氣吸入部上,決定室外空氣的供應與否。排氣管道的一端以與上述室內連通的方式設置,具有向室外排出室內污染空氣的排氣吸入部。排氣管道的一部分與上述供氣管道交叉,其另一端設置在室外,具有把上述排出的室內污染空氣向室外排出的排氣排出部,排氣閘門設置在上述排氣排出口側,決定上述室內污染空氣的排出與否。供氣扇設置在上述供氣管道內,排氣扇設置在上述排氣管道內。全熱交換器設置在上述供氣管道和排氣管道的交叉部位,讓供應氣體和排出氣體之間產(chǎn)生熱交換。普通通風通路形成在上述全熱交換器的內部,其一端連通在上述排氣管道的排氣吸入部側,另一端與上述排氣排出口側連通,向外導流上述室內污染空氣的排出。循環(huán)通路形成在全熱交換器的內部,其一側與供氣管道連通,另一側與排氣管道連通,可以讓室內污染空氣循環(huán)??諝鈨艋b置設置在與上述排氣管道連通的上述循環(huán)通路中的后方側,對室內污染空氣進行凈化。
本發(fā)明的通風系統(tǒng)具有一體型空氣凈化裝置,沒必要另外設置單獨的空氣凈化裝置,可以有所選擇地進行全熱交換式通風或普通通風以及空氣凈化式通風。
在上述通風系統(tǒng)中設置空氣凈化裝置時,可以帶來的如下發(fā)明效果。
首先,作為上述空氣凈化裝置的集塵濾芯,使用微細膜(High EfficiencyParticulate ArrestorHEPA)濾芯或超微細膜(Ultra Low PenetrationAbsoluteULPA)濾芯,可以把微小灰塵、病毒、細菌、霉菌、花粉、氡分裂產(chǎn)物、各種煤煙等物質過濾99%以上。
另外,在上述空氣凈化裝置中設置輔助扇,可以調節(jié)流過集塵濾芯的室內污染空氣供氣量,由此可以進行快速通風。
另外,上述空氣凈化裝置具有制氧器,因此可以向室內提供氧氣。
上述空氣凈化裝置還具有香氣生成器,可以向室內發(fā)散香氣。
圖1為傳統(tǒng)技術的通風系統(tǒng)結構概略示意圖。
圖2為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行全熱交換式通風時,其結構概略示意圖。
圖3為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行普通通風時,其結構概略示意圖。
圖4為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行空氣凈化通風時,其結構概略示意圖。
主要部件附圖標記說明10排氣管道 11供氣吸入口13供氣排出口 14供氣閘門15供氣扇 20排氣管道21排氣吸入口 23排氣排出口24排氣閘門 25排氣扇100普通通風通路200循環(huán)通路310輔助扇 320集塵部321集塵濾芯322光觸媒323活性炭 330制氧器340香氣生成器 410第1閘門420第2閘門具體實施方式
下面,參照圖2到圖4對本發(fā)明進行詳細說明。
下面的說明中,為了避免說明上的重復,與傳統(tǒng)技術相同的結構引用原來的符號。
圖2為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行全熱交換式通風時,其結構概略示意圖。圖3為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行普通通風時,其結構概略示意圖。
圖4為本發(fā)明的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),在進行空氣凈化通風時,其結構概略示意圖。
如圖2所示,本發(fā)明一實施例的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng)大體上包括供氣管道10、排氣管道20、全熱交換器5、普通通風通路100、循環(huán)通路200、以及空氣凈化裝置。
這里,上述供氣管道10的一端設置在室外,另一端與上述室內連通,用于向室內供應室外空氣。
上述供氣管道10的室外側部位,形成有供氣吸入部11,把室外空氣供應給上述供氣管道。供氣管道10與室內側連通的部位,形成有供氣排出部13,把上述供氣管道中的空氣,供應給室內。
這里,在上述供氣管道10上,靠近上述供氣吸入部11的部位,設有供氣閘門14,供氣閘門14決定室外空氣的供應與否。
另外,上述供氣管道10中,設有供氣扇15。供氣扇15把室外空氣強行吸入到室內。
上述排氣管道20的一端與室內連通,另一端設置在室外,用于向室外排出室內污染空氣。
排氣管道20與室內側連通的部位,形成有排氣吸入部21,把室內污染空氣排出到排氣通路。上述排氣管道20的室外側部位,形成有排氣排出口23,把上述排出到排氣通路中的室內污染空氣,向室外排出。
另外,上述排氣管道20還包括排氣閘門24,閘門24設置在靠近排氣排出口23的部位,決定上述室內污染空氣的排出與否。
另外,上述排氣管道20中,設有排氣扇25。排氣扇25把室內污染空氣強行排出到室外。
另外,上述全熱交換器5位于供氣管道10和排氣管道20的交叉部位,讓通過供氣管道10供應的室外空氣與通過排氣管道20排出的室內污染空氣之間,產(chǎn)生熱交換。
另外,上述普通通風通路100的一端連通在上述排氣管道20的排氣吸入部21側,另一端與上述排氣排出口23側連通,向外導流上述室內污染空氣的排出。
把室內污染空氣向外排出時,為了防止室外空氣和室內空氣之間產(chǎn)生熱交換,形成上述普通通風通路100。
循環(huán)通路200形成在全熱交換器的內部,其一側與供氣管道10連通,另一側與排氣管道20連通,可以讓室內污染空氣循環(huán)。
即,為了不排出室內污染空氣的情況下讓它通過上述循環(huán)通路200重新供向室內,設置上述循環(huán)通路200。
上述循環(huán)通路200具有開閉裝置,開閉裝置決定讓上述室內污染空氣排向室外或重新供向室內。
上述開閉裝置包括第1閘門410和第2閘門420。第1閘門410設置在上述循環(huán)通路200和普通通風通路100連通的部位,對室內污染空氣流入普通通風通路100還是排向循環(huán)通路200,起決定作用。第2閘門420設置在上述循環(huán)通路200和排氣管道20連通的部位,對室內污染空氣流入排氣管道20還是排向循環(huán)通路200,起決定作用。
上述空氣凈化裝置包括輔助扇310和集塵部320。
上述輔助扇310按室內污染空氣流動的方向設置在循環(huán)通路200中,可以讓流入上述循環(huán)通路200內部的室內污染空氣的供氣量發(fā)生變化。
另外,上述集塵部320用于凈化室內污染空氣。
這里,上述集塵部320由集塵濾芯321、光觸媒322、活性炭323組成。
上述集塵濾芯321用于過濾室內污染空氣中含有的灰塵等。上述光觸媒322以及活性炭323是具有強吸附力的含碳化合物,用于吸收室內污染空氣中的異味等。
另外,本發(fā)明的各實施例中,上述集塵濾芯321由集塵性能好的微細膜濾芯或超微細膜濾芯形成。
這里,上述微細膜(High Efficiency Particulate ArrestorHEPA)濾芯自身的凈化能力為,把大于等于0.3微米的灰塵、細菌、病毒等粒子除去99.97%。
上述超微細膜(Ultra Low Penetration AbsoluteULPA)濾芯比上述微細膜濾芯層次更高。與過濾范圍為0.3微米的微細膜濾芯相比,它的過濾范圍可以達到0.1~0.01微米,可以把細菌、病毒、霉菌、花粉、氡分裂產(chǎn)物、各種煤煙等粒子除去99.999%。
因此,使用微細膜濾芯或超微細膜濾芯,對室內污染空氣進行凈化為宜。
另外,上述空氣凈化裝置還包括制氧器330,制氧器330可以向室內供應氧氣。
當室內出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象時,可以利用上述制氧器330向室內供應適當?shù)难鯕狻?br>
另外,上述空氣凈化裝置還具有香氣生成器340,可以向室內空氣散發(fā)香氣。
未說明的符號50a為室外空氣流過全熱交換器供向室內的路徑,50b為室內污染空氣流經(jīng)全熱交換器排向室外的路徑。
另外,符號50c為室內污染空氣不經(jīng)過全熱交換器的情況下排向室外的路徑,而50d為室內污染空氣流經(jīng)空氣凈化裝置后,再次供向室內的路徑。
具有上述結構的本發(fā)明一實施例的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其工作過程如下。下面的說明中,把上述工作過程分為進行全熱交換式通風時的工作過程、進行普通通風時的工作過程、以及進行空氣凈化式通風時的工作過程,分別進行說明。
首先,在室內外溫差比較大的夏天或冬天,使用全熱交換器時,對其工作過程進行如下說明。
即,如圖2所示,進行上述全熱交換式通風時,開放上述供氣管道10中的供氣閘門14,讓外部空氣通過上述供氣管道10流進室內。
這時,上述供氣管道10供氣扇15被驅動。
上述供應到室內的室外空氣,在室內進行循環(huán)后變成污染空氣時,通過上述排氣管道20,被排向室外。
這里,上述排氣閘門24開放上述排氣排出口23的同時,上述排氣管道20內的排氣扇25被驅動。
上述排氣管道20和供氣管道10交叉的部位設有全熱交換器5。通過供氣管道10吸入的室外空氣和通過排氣管道20排出的室內污染空氣,在上述全熱交換器5中,進行熱交換。
另外,上述第1閘門410為了防止上述室內污染空氣排向上述普通通風通路100,封閉上述普通通風通路100。
而上述第2閘門420為了防止上述室內污染空氣排向循環(huán)通路200重新流回室內,封閉上述循環(huán)通路200。
空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng)進行全熱交換式通風時,通過上述過程進行通風作業(yè)。
下面,對春天或秋天室,內外溫度差不大時進行的普通通風的工作過程進行說明。
如圖3所示,進行普通通風時,開放上述供氣管道10上的供氣閘門14,讓外部空氣通過上述供氣管道10流向室內。
這時,設置在供氣管道10中的供氣扇14進行工作。
上述供應到室內的室外空氣,在室內進行循環(huán)后變成污染空氣時,通過上述排氣管道20,被排向室外。
這時,進行上述全熱交換式通風時封閉普通通風通路100的第1閘門410,會開放普通通風通路100的同時,封閉排氣管道20和循環(huán)通路200連通的部位,防止室內污染空氣通過與供氣管道20交叉設置的排氣管道20排出。
另外,上述第2閘門420維持進行全熱交換式通風時的狀態(tài),封閉循環(huán)通路200,防止室內污染空氣排向循環(huán)通路200重新流回室內。
這時,上述排氣閘門24處于開放排氣排出口23的狀態(tài),而排氣管道20內的排氣扇25進行工作。
空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng)進行普通通風時,通過上述過程進行通風作業(yè)。
通過處理室內污染空氣的方式進行空氣凈化式熱交換時,對其工作過程進行如下說明。
進行空氣凈化式通風時,如圖4所示,為了讓上述室內污染空氣流進循環(huán)通路200,在進行普通通風時封閉的第2閘門420被開放。
這時,開放循環(huán)通路200的閘門420,封閉排氣管道20和循環(huán)通路200連通的部位,防止室內污染空氣通過與供氣管道20排出。
與此同時,在進行普通通風時封閉排氣管道20和循環(huán)通路200連通部位的第1閘門410,會恢復到進行全熱交換式通風時的位置,封閉普通通風通路100,防止室內污染空氣排向普通通風通路100。
另外,在進行普通通風時開放供氣吸入口11的供氣閘門14,封閉上述供氣吸入口11,防止室外空氣通過上述供氣吸入口流入,而在進行普通通風時開放排氣排出口23的排氣閘門24,封閉上述排氣排出口23,防止室內污染空氣通過上述排氣排出口23排出。
這時,室內污染空氣流進上述循環(huán)通路200,流經(jīng)空氣凈化裝置,循環(huán)到室內。
這里,流進上述循環(huán)通路200的室內污染空氣,流經(jīng)上述集塵部320的集塵濾芯321、光觸媒322、活性炭323時,被凈化成干凈空氣,流進上述室內。
另外,在進行空氣凈化作業(yè)時,如果使用者希望進行快速通風,可以讓上述空氣凈化裝置的輔助扇310進行工作,調節(jié)供向室內的空氣量。
另外,按室內的空氣狀態(tài),如果室內的氧氣不足時,可以驅動上述制氧器330,向室內供應氧氣。
另外,為了讓室內環(huán)境香氣宜人,驅動上述香氣生成器340,向室內提供香氣。
權利要求
1.一種空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于,包括供氣管道、排氣管道、供氣扇、排氣扇、全熱交換器、普通通風通路、循環(huán)通路、空氣凈化裝置;供氣管道的一端設置在室外,具有用于把室外空氣供向室內的供氣吸入部,其另一端以與上述室內連通的方式設置,具有把上述供應的室外空氣供向室內的供氣排出部,供氣閘門設置在上述供氣吸入部上,決定室外空氣的供應與否;排氣管道的一端以與上述室內連通的方式設置,具有吸入室內污染空氣的排氣吸入部;排氣管道的一部分與上述供氣管道交叉,其另一端設置在室外,具有把上述室內污染空氣向室外排出的排氣排出部,排氣閘門設置在上述排氣排出口側,決定上述室內污染空氣的排出與否;供氣扇設置在上述供氣管道內,排氣扇設置在上述排氣管道內;全熱交換器設置在上述供氣管道和排氣管道的交叉部位,讓供應氣體和排出氣體之間產(chǎn)生熱交換;普通通風通路形成在上述全熱交換器的內部,其一端連通在上述排氣管道的排氣吸入部側,另一端與上述排氣排出口側連通,向外導流上述室內污染空氣的排出;循環(huán)通路形成在全熱交換器的內部,其一端與供氣管道連通,另一端與排氣管道連通,可以讓室內污染空氣循環(huán);空氣凈化裝置設置在與上述排氣管道連通的上述循環(huán)通路中的后方側,對室內污染空氣進行凈化。
2.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述循環(huán)通路具有開閉裝置,開閉裝置決定讓上述室內污染空氣排向室外或重新供向室內。
3.根據(jù)權利要求2所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述開閉裝置包括第1閘門和第2閘門,第1閘門形成在循環(huán)通路和普通通風通路連通的部位,對室內污染空氣流入普通通風通路還是排向循環(huán)通路,起決定作用;第2閘門設置在上述循環(huán)通路和排氣管道連通的部位,對室內污染空氣流入排氣管道還是排向循環(huán)通路,起決定作用。
4.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述空氣凈化裝置包括輔助扇和集塵部,上述輔助扇按室內污染空氣流動的方向設置,可以讓流入上述循環(huán)通路內部的室內污染空氣的供氣量發(fā)生變化,上述集塵部用于凈化室內污染空氣。
5.根據(jù)權利要求4所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述集塵部由集塵濾芯、光觸媒、活性炭組成。
6.根據(jù)權利要求5所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述集塵濾芯由集塵性能好的微細膜濾芯或超微細膜濾芯形成。
7.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述空氣凈化裝置還包括可以向室內供應氧氣的制氧器。
8.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其特征在于上述空氣凈化裝置還具有香氣生成器,可以向室內空氣散發(fā)香氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空氣凈化裝置一體型通風系統(tǒng),其包括供氣管道、排氣管道、供氣扇、排氣扇、全熱交換器、普通通風通路、循環(huán)通路、空氣凈化裝置。供氣管道的一端為供氣吸入部另一端為供氣排出部。排氣管道的一端為排氣吸入部另一端為排氣排出部。普通通風通路一端連通在排氣吸入部側,另一端與排氣排出口側連通,向外導流上述室內污染空氣。循環(huán)通路一側與供氣管道連通,另一側與排氣管道連通,可以讓室內污染空氣循環(huán)??諝鈨艋b置設置在與上述排氣管道連通的上述循環(huán)通路中的后方側,對室內污染空氣進行凈化。由此不僅可以解決傳統(tǒng)技術中空氣凈化裝置占用室內空間的問題,而且還能給通風系統(tǒng)增加新功能,為使用者帶來更加宜人的室內環(huán)境。
文檔編號B01D61/14GK1727785SQ20041002015
公開日2006年2月1日 申請日期2004年7月26日 優(yōu)先權日2004年7月26日
發(fā)明者崔皓善, 李起燮, 廉寬鎬, 金暻桓 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司