一种用于家庭的送回风换热式中央空调系统的制作方法

本发明涉及空调领域，特别是涉及一种用于家庭的送回风换热式中央空调系统。

背景技术：

目前家用中央空调一般采用变制冷剂式的中央空调系统，它使用一台室外机向不同房间风机盘管输送液态制冷剂，以实现空调冷热功能；或是采用在每个房间安装分体式空调和开窗的方式，来实现家庭冷热和通风换气的需求。上述方式均存在使用成本高昂，且不环保的缺点。

因此，现在亟需设计一种能解决上述一个或者多个问题的用于家庭的送回风换热式中央空调系统。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的一个或者多个问题，本发明提供了一种用于家庭的送回风换热式中央空调系统。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：一种用于家庭的送回风换热式中央空调系统，所述用于家庭的送回风换热式中央空调系统包括：

至少一台分体式空调；

一与所述分体式空调相连的热交换新风换气机，能够给室内通风换气且保持室内温度；

一与所述热交换新风换气机相连的新风管道,用于供室外新鲜空气进入；

一与所述热交换新风换气机相连的排出管道,用于供室内空气排出；

与所述分体式空调连接的送风管，用于将经过所述分体式空调处理的空气送至各房间；以及

与所述热交换新风换气机相连的回风管，所述回风管与所述送风管相配合，用于将各房间的空气送至所述热交换新风换气机内进行处理。

在一些实施例中，所述送回风换热式中央空调系统还包括设置在各房间的送风口和回风口，所述送风口与所述送风管相配合，所述回风口与所述回风管相配合。

在一些实施例中，所述新风管道上设有第一阀门，用于打开或关闭所述新风管道。

在一些实施例中，所述排出管道上设有第二阀门，用于打开或关闭所述排出管道。

在一些实施例中，所述送回风换热式中央空调系统还设有两端分别与所述新风管道和所述排出管道相连的调节管道，能够供所述排出管道的空气进入所述新风管道。

在一些实施例中，所述调节管道上设有第三阀门，所述第一阀门、所述第二阀门及所述第三阀门相配合，能够调节室内的循环风量。

在一些实施例中，所述循环风量可调节为0-100％。

在一些实施例中，所述送风管上安装保温棉，避免所述送风管上产生凝结水。

在一些实施例中，所述回风管的截面面积大于所述送风管的截面面积。

本发明的有益效果是：相较于现有技术，本发明包括：至少一台分体式空调；一与所述分体式空调相连的热交换新风换气机，能够给室内通风换气且保持室内温度；一与所述热交换新风换气机相连的新风管道,用于供室外新鲜空气进入；一与所述热交换新风换气机相连的排出管道,用于供室内空气排出；与所述分体式空调连接的送风管，用于将经过所述分体式空调处理的空气送至各房间；以及与所述热交换新风换气机相连的回风管，所述回风管与所述送风管相配合，用于将各房间的空气送至所述热交换新风换气机内进行处理。采用上述设计，能够实现进回风热交换降低能源损失,新风换气提升室内空气质量,及减少噪音提高声环境质量等效果，且能明显减少使用成本，可广泛适用于家装行业，特别适用于已安装有分体式空调的家庭实施改造。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明较佳实施例可调节循环风量的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加浅显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明提供了一种用于家庭的送回风换热式中央空调系统，所述用于家庭的送回风换热式中央空调系统包括：

至少一台分体式空调；

一与所述分体式空调相连的热交换新风换气机，能够给室内通风换气且保持室内温度；

一与所述热交换新风换气机相连的新风管道,用于供室外新鲜空气进入；

一与所述热交换新风换气机相连的排出管道,用于供室内空气排出；

与所述分体式空调连接的送风管，用于将经过所述分体式空调处理的空气送至各房间；以及

与所述热交换新风换气机相连的回风管，所述回风管与所述送风管相配合用于将各房间的空气送至所述热交换新风换气机内进行处理。

具体的，如图1所示，将分体式空调和热交换新风换气机集中放在一处。室外新鲜空气经过新风管道进入，依次经过热交换新风换气机和与热交换新风换气机连通的分体式空调的处理，再从分体式空调内出来，进入与分体式空调连通的各送风管，经过各送风管进入各房间内，实现温度控制和通风换气。可根据需要来选择哪个房间使用或不使用，从而决定对应的分体式空调开启或关闭。室内空气又经过热交换新风换气机的作用，从各房间由回风管进入热交换新风换气机内，然后从排出管道排出至室外或送回室内。

需要说明的是，之所以本发明的使用成本低廉，可以通过以下对比内容看出：

(-)本发明的总投资额和运行成本分析:

假定按照技术标准，需要在卧室和餐厅各配置制冷量为2.4kw的1匹机1台，客厅需要配置4.8kw的2匹机1台，系统设备选型配置方案计算分析如下：

1匹机室内机循环风量一般为500m3/h,2匹机室内机循环风量为1000m3/h，按国标《室内空气质量标准》gb/t18883-2002对于住宅、办公建筑场合,其新风量应不小于30m3/h。假定家庭人数按4人计算，则每小时新风量应大于120m3/h，本发明的新风量可以实现0-100％可调，但在空调设备选型时，新风量取300m3/h计算。

当室外温度在38℃以上,室内温度在26℃左右,每kg空气室内外焓差约为4okj/kg。空气密度取1.237kg/m3,则新风量为300*1.237＝371kg/h。这些新风如果直接进入室内，则将增加空调负荷：371*40/3600＝4.12kw。

由于热交换新风换气机的存在，将节约60％的冷量，该数字取于市场上现有热交换新风换气机节约冷量的平均值,则实际新增空调负荷为4.12*0.4＝1.65kw。

为了节约成本，本发明优选为设置3台空调，最大负荷时为空调+卧室或餐厅在运行。这样设计，虽然不能满足全部房间同时使用空调的情况，但由于目前家庭规模都很小，因此这样的设计能够满足绝大数的情况。

单台空调制冷量估算值为2.4*1.0+1.65/3＝2.94kw，可选用大一匹变频空调3台，制冷量约为2.94kw，如果选用格力变频，价格大约为3000元。

循环风量计算：考虑到3台空调对应多个房间可以有多种组合方式，单台空调的风量取500m3/h，因此3台空调的总风量则为500*3＝1500m3/h；

按格治中央新风机全热交换空气净化pm2.5产品系列选择，可选用初效过滤型1500m3/h风量机型，价格为6330元/台。配风管可选用d200型pvc管道，配风管及保温和电动风门等配件大约需要3000元。

人工安装费按3000元计算。

则总投资额＝3000*3+6330+3000+3000＝21330元。

(二)本发明与"一拖三家用中央空调系统+热交换新风换气系统"投资和运行成本的对比分析:

按淘宝价格，格力一拖三中央空调报价为26500元，假定安装费用要3000元，则需要29500元。由于该系统不具备新风换气功。如果需要增设实现最小新风换气功能的热交换新风换气机组，则新风量应大于120m3/h,按格治新风全热交换机组选型，可选用初效过滤型350m3/h风量机型，价格为2300元/台。配风管可选用d150型pvc管道，配风管及保温和电动风门等配件大约需要2000元。

实现350m3/h的新风换气功能，需要热交换新风换气机2300元+配风管及配件费2000元+安装费3000元＝7300元。

那么要实现同样功能，则需要的总投资额为29500+7300＝36800元。

因此本发明比采用一拖三家用中央空调+350m3/h全热交换新风换气系统要节约36800-21330＝15470元。

在能耗方面：变制冷剂式的中央空调系统的能效比与分体式空调接近，本发明在少量房间运行时，比如只有1个房间在使用时，只需要启动1台分体式空调，而变制冷剂式中央空调，在只有一个房间运行时，由于只有1台主机，因此存在大拖小的问题。本实施例所举例的价格为变频空调主机的价格，其能效比变化很小，可以认为基本不变。但如果使用的定频空调主机，则会由于空调主机的频繁启动，而导致用电成本显著增加。

本发明所选循环1500m3/h循环风量的电功率大约是298瓦，而变制冷式的中央空调系统选用的是350m3/h循环风量，其电功率大约是96瓦，本发明电功率要多出298-96＝200瓦。

假定每年运行时间按6个月计算，则每年多消耗电力：

0.200*6*30*24＝864kw/年。

电价按1元/度计算，则本技术方案每年会多消耗电力费用864元。

假定寿命期是10年，则10年运行成本增加8640元。

但由于本发明投资少15470元，则总使用成本要少15470-8640＝6830元。

由此可见，本发明采用价格非常低廉的分体式空调代替中央空调，能够显著降低使用成本。

(三)本发明与分体式空调+开窗换气方案的总投资额和运行成本分析:

如果采用每个房间安装分体式空调，通风换气采用开窗通风。应按国标《室内空气质量标准》gb/t18883-2002对于住宅、办公建筑场合,其新风量应不小于30m3/h。假定家庭人数按4人计算，则每小时新风量应大于120m3/h。本实施例取新风量为300m3/h。

当室外温度在38℃以上,室内温度在26℃左右,每kg空气室内外焓差约为4okj/kg。空气密度取1.237kg/m3,则新风量为300*1.273＝381.9kg/h。这些新风如果直接进入室内，则将增加空调负荷：381.9*40/3600＝4.24kw。

则分体式空调应选用2.4+4.24/4＝3.46kw的2台1.5匹变频空调，能效比取3.5，则对应电功率为1kw，格力品牌淘宝价为3800元。

制冷量为大于7kw的空调1台,为3匹变频空调，制冷功率为7kw，能效比取3.5，则电功率为2kw。格力品牌淘宝价为9000元。

安装费按1台300元计算。

资金投入为2*3800+9000+3*300＝17500元。

本方面比全部采用分体式空调方案的投资要多出21330-17500＝3830元。

与分体空调+开窗通风方案对比，本发明安装了3台大一匹分体式空调，只是新风量是一样的，因此运行成本的计算可计算新增风量通过热交换新风换气机节约的电量，并扣除额外增加的风机耗电量，则本发明节约电能量为：

1.65*(1-0.4)-0.298＝0.692kw/h。

假定每年运行时间按6个月计算，则每年多消耗电力：

0.692*6*30*24＝2989kw/年

电价按1元/度计算，则采用分体空调+开窗通风方案，每年会多消耗电力费用2989元。

如果采用本发明，多投入的21330-17500＝3830元，可在1年四个月年收回成本。

假定设备寿命期按10年计算，本发明可以节约2989*(10-1.28)＝26064元。

因此本发明在用10年的情况下，可节约26064元。

由此可见，本发明能够显著降低使用成本。

(四)本发明用于已经安装有分体空调家庭改造时投资成本分析：

按照本案例，如果原来的房间已经配置有分体空调，如果使用本发明实施中央空调改造，从节约成本的角度出发，可以只将卧室和厨房餐厅的两台分体空调折下，组建成中央空调系统，而客厅的大空调则保留下来，用于应对需要全部房间都运行的情况。

空调机运行方式：

如果卧室和餐厅需要同时运行，而客厅不需要运行：只需运行中央空调系统。

如果卧室和餐厅不需要使用空调，客厅需要：只运行客厅原来的空调。

如果客厅和餐厅需要同时用空调：中央空调系统运行1台空调向餐厅送风，客厅用原来的空调。

改造成本：

如果按上述方案进行改造，只需要新购入1000m3/h热交换新风换气机1台，该型机器的购入价为4730元，配件价格按2500元，安装费用按3000元计算，则总投入为10230元。

由此可见，当本发明用于已经安装有分体空调的家庭时，由于不需要新采购空调机组，其投入成本将大幅度下降，能够让这种家庭用非常低廉的价格享受到高质量的换风节能型中央空调。

本发明虽然在设计空调功率时是按照大于最低新风量功率计算的，但实际循环风量高达1500m3/h，系统最大可实现1500m3/h新风换气量，这个指标远高于120m3/h最低新风量的人居指标，从而最大程度的满足最高居住舒适性要求。

本发明与上述一托多中央空调方案和分体空调+开窗通方案相比，本发明可将产生噪音的分体式空调和热交换新风换气机全部集中距离卧室较远处，例如厨房或阳台处，这样就将卧室、客厅等房间的噪音降至非常低的水平，从而显著降低了室内的噪音污染，明显提升了居住环境质量水平。

在一些实施例中，所述送回风换热式中央空调系统还包括设置在各房间的送风口和回风口，所述送风口与所述送风管相配合，所述回风口与所述回风管相配合。

具体的，各房间设置送风口和回风口，可以在关闭门窗的前提下，仍然保证房间内能够通风换气以及调节室温。

在一些实施例中，所述新风管道上设有第一阀门，用于打开或关闭所述新风管道。

在一些实施例中，所述排出管道上设有第二阀门，用于打开或关闭所述排出管道。

在一些实施例中，所述送回风换热式中央空调系统还设有两端分别与所述新风管道和所述排出管道相连的调节管道，能够供所述排出管道的空气进入所述新风管道。

在一些实施例中，所述调节管道上设有第三阀门，所述第一阀门、所述第二阀门及所述第三阀门相配合，能够调节室内的循环风量。

在一些实施例中，所述循环风量可调节为0-100％。

具体的，如图2所示，在使用本发明时，可以通过打开或关闭第一阀门、第二阀门及第三阀门来实现调节室内风量的循环。例如以下调节方式：

0％循环风量：第一阀门和第二阀门全开，第三阀门全关。此调节方式可将室内空气从排出管道全部排出，不返回房间，适用于空调机停运时采用。

100％循环风量：第一阀门和第二阀门全关，第三阀门全开。此调节方式可使室内空气全部从排出管道进入新风管道，从而返回室内，由于没有热量损失，适用于房间快速制冷或加热。但由于没有新鲜空气，室内空气质量较差，不适宜于长期使用。

50％循环风量：第一阀门和第二阀门和第三阀门均全开。此调节方式可使室内空气大约有50％从排出管道进入新风管道，直至返回房间，在空气质量和节能之间取中间值，既不太浪费电能，又保证制冷效果。

30％循环风量：第一阀门和第二阀门全开，第三阀门关小70％。此调节方式可使室内空气大约只有30％从排出管道进入新风管道，直至返回房间，新鲜空气进入的较多，空气质量更高，但能源浪费较大，适宜于空气温度调节不太高的季节。

70％循环风量：第一阀门和第二阀门全开，第三阀门关小30％。此调节方式可使室内空气大约有70％从排出管道进入新风管道，直至返回房间，新鲜空气进入的较少，减少能源浪费，提高室温调节的效果，适宜于空气温度调节要求较高的季节。

这样的调节方式，可根据使用者的不同需求进行不同调节，可将循环风量从0％至100％进行调节，新风量的调节范围是0-1500m3/h。而与目前市场上推广的中央空调换气方案，其新风量的调节范围一般为0-300m3/h，本发明对空气质量的改善力度更大，舒适度更佳。

在一些实施例中，所述送风管上安装保温棉，避免所述送风管上产生凝结水。

具体的，送风管上必须包裹保温棉，既可节能，且可避免大量凝结水产生。当然，从节能的角度出发，还可在回风管上包上保温棉。

在一些实施例中，所述回风管的截面面积大于所述送风管的截面面积。

具体的，在本实施例里，回风管比送风管大一个规格。当回风管的延程阻力过大时，可在回风管道上安装管道增压风机。各风管的布置应尽量短、平、直，且采用大弯头，用来减少管道的阻力损失。

综上所述，本发明包括至少一台分体式空调；一与所述分体式空调相连的热交换新风换气机，能够给室内通风换气且保持室内温度；一与所述热交换新风换气机相连的新风管道,用于供室外新鲜空气进入；一与所述热交换新风换气机相连的排出管道,用于供室内空气排出；与所述分体式空调连接的送风管，用于将经过所述分体式空调处理的空气送至各房间；以及与所述热交换新风换气机相连的回风管，所述回风管与所述送风管相配合，用于将各房间的空气送至所述热交换新风换气机内进行处理。采用上述设计，能够实现进回风热交换降低能源损失,新风换气提升室内空气质量,及减少噪音提高声环境质量等效果，且能明显减少使用成本，可广泛适用于家装行业，特别适用于已安装有分体式空调的家庭实施改造。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种或者多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。