专利名称：强对流型保温换气机的制作方法
技术领域：
本新型属于热交换、通风设备领域。
通常的热交换型双向换气机的功能是产生两股气流，一股是将室内污浊空气排到室外，一股是将室外新鲜空气抽到室内。这两股气流在热交换器内进行热量交换。因此，室内可得到室外新鲜空气的同时，又能使室内温度基本保持不变。所以，热交换型双向换气机通常与空调器(在夏天)和暖气(在冬天)等配合使用，可以获得最佳的使用效果。但是，有一个问题经常困扰着消费者，那就是如何解决同时使用两个机器带来的安装问题。因为空调器和热交换型换气机都是采用窗式或墙式安装结构，这样就要开两个安装孔，显得拥挤，也会使建筑物失去美观。本实用新型的目的，就是要找到一种结构形式的保温换气机，使它在仍保留产生两股进行热交换的换气气流的基础上，同时又能产生第三股循环气流，使其能作为空调器的循环致冷气流，达到二机合一的目的。
本实用新型—强对流型保温换气机的结构特征为保温换气机构为动力惯性驱动热交换双向换气机；在其筒型热交换器芯体的外表面上的中心部位固定有离心风机叶轮，两者形成动平衡的整体，由同一电机驱动旋转。图1为本实用新型核心部分-芯体结构示意图。图(1-1)中I表示动力惯性驱动热交换双向换气机的筒型热交换器，II表示离心风机叶轮。通常的离心风机叶轮的进气，是由中心吸入口吸入。由图1可以看出，本实用新型的离心风机叶轮的吸入孔，在这里被筒形换热器占据或部份占据。因此，本实用新型的离心风机叶轮叶片12在结构上做成一个侧面或两个侧面为开口的开式结构。图2、图3、图4和图5表示本实用新型的几种形式的离心风机叶轮的结构示意图。其中图2和图4表示离心风机叶轮叶片的内径近似等于筒型热交换器外径时(D1≈D0)的离心风机叶轮结构形式。图3和图5表示叶轮叶片的内径大于筒型热交换器外径时(D1＞D0)的离心风机叶轮结构形式。其中图2和图3表示单侧吸入进气方式；图4和图5表示双侧吸入进气方式。可以看出，采用图2和图4的结构形式，整体的纵向尺寸较小，结构紧凑。采用图3和图5的结构形式，整体的纵向尺寸增大，但是可以获得较大的风量。由上述各图可以看出，离心风机叶轮与筒型热交换器是紧密相配的，两者形成同一的整体。
离心风机叶论II的叶片12结构形式与通常的离心风机叶轮叶片的结构形式一样，可以是前向式的、后向式的或径向式的(未画出)，可以根据需要进行选择。
上述各示意图仅仅是本实用新型的核心所在，不包括强对流型保温换气机的外壳、进气口、叶轮蜗壳、出气口以及旋转气封等结构。因为可以根据需要，安排合适的进、出口位置，形成不同的外型。这些对于熟悉本领域的工程技术人员来说，是显而易见的。
由于离心风机叶轮是随筒型热交换器一起由电机驱动旋转的，所以要求筒形热交换器具有较高的整体强度和热交换效率。这主要取决于筒型热交换器的换热膜片结构形式的选择。本实用新型选择波纹渐变式的复合结构形式换热膜片，它具有较高的强度和高换热效率的使用效果。这在系列专利ZL93 2 35780.6中已有详述。
本实用新型—强对流型保温换气机，由于保留了具有高热交换效率的动力惯性驱动热交换双向换气机的功能，同时又能产生径向循换气流，整机结构紧凑。本实用新型作为保温换气机工作时，在不断进行室内外空气交换时，还能产生较强的室内空气对流，有利于空气循换流通，增加换气效率。同时，由于双向换气气流和径向循环气流是彼此独立的，若将这一循换气流用来作为空调器的室内机的循换致冷气流，就会巧妙地将空调器和保温换气机组合成一有机整体，达到本实用新型的目的。作到一机多用，四季皆宜。
图1表示强对流型保温换气机的芯体结构示意图。它是由两部分——离心风机叶轮II和筒型热交换器I组成的。图1-1表示左视图，图1-2表示右视图。筒型热交换器I是由换热膜片1、内管10、外管4和端盘7等组成。5、9分别表示两端的出气口和进气口，分别形成交错排列。这在系列专利ZL93 2 10331.6、ZL93 2 40281.X和ZL932 35780.6中已有详述。6和11分别表示轴向的两股热交换换气气流。图2、图3、图4和图5分别表示离心风机叶轮II的几种结构形式。12为离心风机叶轮叶片，13表示叶片上的加强环，14为叶片一端的端盘，15表示叶片上的隔离环和16表示内管。
图2与图3为单侧吸入式离心风机叶轮的结构图，其差别在于叶片的内径不同，图2中离心风机的叶片由于其内径和筒型热交换器芯体的外径相配，可以环接在芯体周围，为了保证单侧吸入，叶轮叶片的一端用一加强环13联接，以增强叶轮整体强度。同时，旋转时气流由该端吸入，叶片的另一端联接在端盘14上，气流受到端盘阻挡不能由该处吸入。图3中离心风机的叶片内径则大于筒型热交换器芯体的外径，不与热交换芯体的外表面接触，为了加强叶轮与热交换芯体的联接强度和旋转时的稳定性，增加了与端盘相连又可与热交换芯体外表面紧密相接的内管16，叶片内径也大于叶轮内管16的外径。
图4与图5为双侧吸入式离心风机叶轮的结构图，从图上可以看到两个加强环13分别联接于叶轮的两端，叶轮的中间有隔离环15，都是起叶片的加强作用。旋转时造成两侧吸气，径向流出，图4与图5结构上的差别在于叶片的内径不同，以及为了叶片和芯体表面不作接触的那种构型(图5)籍增加内管16来保证叶轮旋转时的稳定性以及与芯体联结的整体强度。
不管是那一种构型，叶片是均匀环布的，离心风轮的位置应经得住高速旋转时的动平衡稳定性，叶轮的长度则保证在热交换芯体两侧出气口5之间并保证留有不同气流隔离的气封位置。
实施例筒型热交换器I的外径为140毫米，内径为40毫米，长为420毫米。采用0.04毫米厚的铝箔作换热膜片，通道数为60。波纹结构形式采用专利ZL93 2 35780.6的结构。内管10、端盘7由朔料制成。4采用绝热材料制成。我们对这一筒型热交换器进行测试，得到大于75％的热交换效率和大于200米3/小时的换风量。离心风机的叶轮II由工程朔料制成整体来保证强度和均匀性。其叶片外径为170毫米，叶片内径为140毫米，叶片数为24，采用双侧进气方式，叶片长度为100毫米。I和II之间用胶粘接，同时要保证两者的同心度，然后作动平衡。我们对整机进行测试时，得到径向循环气流风量大于400米3/小时。
图1 强对流型保温换气机的芯体结构示意图1-1 透视图1-2 左视图1-3 右视图图2 单侧吸入式离心风机叶轮的结构示意图2-1 透视图2-2 侧视图图3 单侧吸入式离心风机叶轮的机构示意图3-1 透视图3-2 侧视图图4 双侧吸入式离心风机叶轮的机构示意图4-1 透视图4-2 侧视图图5 双侧吸入式离心风机叶轮的机构示意图5-1 透视图5-2 侧视图各图中所用编号表示为I筒型热交换器II 离心风机叶轮1换热膜片2离心风机叶轮3径向循环气流4外管5出气口6热交换气流7热交换芯体端盘8旋转方向9进气口10 内管11 热交换气流12 离心风机叶轮叶片13 加强环14 端盘15 隔离环16 内管
权利要求1.一种由动力惯性驱动的筒型热交换双向换气芯体、离心风机叶轮等构成的强对流型保温换气机，其特征为(1)其芯体是在筒型热交换器的外表面上的中心部位固定有离心风机叶轮，两者形成动平衡的整体，由同一电机驱动旋转；(2)离心风机叶轮叶片为侧面开口的开式结构，从而造成气流从轴向侧面吸入而从径向输出，构成除了作为热交换的双向气流外的第三股循环气流。
2.根据权利要求1所述的强对流型保温换气机，其特征为(1)离心风机叶轮是双侧开口式，它由离心风机叶轮片12，叶片两端的加强环13以及中心隔离环15所构成；(2)其叶片的内径和筒型热交换芯体的外径相配并紧密相接。
3.根据权利要求1所述的强对流型保温换气机，其特征为(1)离心风机叶轮是双侧开口式，它由离心风机叶轮片12，叶片两端的加强环13以及中心隔离环15以及与筒型热交换芯体外表面紧密相接的内管16所构成；(2)其叶片的内径大于筒型热交换芯体的外径，大于内管16的外径。
4.根据权利要求1所述的强对流型保温换气机，其特征为(1)离心风机叶轮是单侧开口式，它由离心风机叶轮片12，叶片一端的加强环13以及叶片另一端的端盘14所构成；(2)其叶片的内径和筒型热交换芯体外径相配并紧密相接。
5.根据权利要求1所述的强对流型保温换气机，其特征为(1)离心风机叶轮是单侧开口式，它由离心风机叶轮片12，叶片一端的加强环13，叶片另一端的端盘14以及与端盘相连并与筒型热交换芯体外表面紧密相接的内管16所构成；(2)其叶片的内径大于筒型热交换芯体的外径，大于内管16的外径。
专利摘要强对流型保温换气机属于热交换、通风设备领域。本新型是在原有的筒型热交换芯体的外表面上中心部位固定有离心风机叶轮，两者形成整体、由同一电机驱动旋转。风机叶轮叶片为单侧或双侧开口结构，使它在仍保留产生两股进行热交换的换气气流的基础上，同时又能产生第三股循环气流强化室内对流，或使其能作为空调器的循环致冷气流，为空调器和保温双向换气机合而为一创造条件。
文档编号F24F12/00GK2242414SQ9521773
公开日1996年12月11日 申请日期1995年7月27日 优先权日1995年7月27日
发明者袁忠喜, 陈佳佴, 拉索尔 申请人:北京大学