一种蓄热换热器及具有切换风道的新风系统的制作方法_2

文档序号:8556205阅读:来源:国知局
通过实验发现,通过这样设置可以使得整体蓄热更加均匀。
[0030]图2展示了一种设置蓄能模块的送风系统,包括壳体以及安装于壳体上的新风风道1、回风风道2、送风风道3、排风风道4,所述壳体内设置热交换器6、储能模块7 ;所述的回风风道2、热交换器6相接;所述的新风风道I和排风风道4与室外相连;所述的回风风道2和送风风道3与室内相连;所述的新风风道1、热交换器6、储能模块7、送风风道3依次相接。
[0031]上述送风系统相对于现有技术的一个改进就是蓄能模块7的设置。在现有技术中,一般直接设置一个换热器,所述换热器连接新风风道和排风风道,从而实现新风和排风的换热。有时候,所述换热器是蓄热换热器。本发明相对于现有技术的一个改进在于蓄能模块7设置在热交换器6和送风风道3之间。通过这样的设置,使得新风风道和送风通道之间的流路与蓄能模块7相连,而回风风道2和排风风道4之间的流路没有与蓄热模块相连,而且蓄热模块设置在热交换器的下游(即送风先流过热交换器,再流过蓄热模块)。通过这样设置,使得送风在于排风进行热交换后,然后再进入蓄能模块进行蓄热。而现有技术中,排风和送风都与蓄热换热器相连,使得在温度下降,例如室内和室外温度都下降的时候,此时蓄热换热器存储的热量会同时加热排风和送风,从而使得因为排风而带走一部分热量。本发明的送风系统相对于现有技术,避免了排风与蓄能模块相连,从而避免热量传递给排风,保证热量全部传递给送风,从而大大节约了能源。
[0032]当白天室内外温差较小时,新风和排风同时经过热交换器6,实现了排风对新风的温度补偿,并将多余的热量通过储能模块7中的相变调温材料储存起来;当夜晚室内外温差较大时,新风和排风经过热交换器6实现排风对新风的部分温度补偿,与此同时,白天储存在储能模块7中的热量经过相变调温材料释放出来,进一步减小进入室内的新风与室内的温差,从而在换风时尽可能避免打破室内温度的平衡,减少室内温度的额外补偿。
[0033]作为优选,蓄能模块中设置相变蓄热材料。
[0034]作为优选,还包括过滤装置,所述过滤装置设置在新风风道I和热交换器6之间。
[0035]作为优选,所述过滤模块5中依次设置有初效过滤器11、静电集尘器12、活性炭过滤器13及高效过滤器14。
[0036]实验中发现,初效过滤器11、静电集尘器12、活性炭过滤器13及高效过滤器14之间的距离不能过小,过小的话,造成进风阻力过大,噪音过大,同时也不能过大,过大的话会造成新风系统体积过大,因此,通过大量实验发现各个过滤器之间的最佳的位置关系:
初效过滤器11与静电集尘器12之间的距离为D1,静电集尘器12与活性炭过滤器13之间的距离为D2,活性炭过滤器13与高效过滤器14之间的距离为D3,D1、D2、D3之间满足如下关系:D1>D2>D3;
进一步优选,D1-D2<D2-D3;
进一步优选,D3:D2:D1=1: (1.15-1.3): (1.20-1.4);
通过上述的优选的设置,过滤器风压相对较小,噪音更低且过滤效果更好,体积也适中。
[0037]作为优选,初效过滤器11、静电集尘器12、活性炭过滤器13及高效过滤器14每两种之间的距离为Icm-1Ocm ;优选的每两种之间的距离为2cm_5cm。
[0038]D1、D2、D3是指两个部件相临的面的距离,例如Dl是指初效过滤器11的与静电集尘器12之间相临的面的距离。
[0039]作为优选,所述的初效过滤网为无纺布、尼龙网、蓬松玻纤毡、塑料网或金属丝网中的一种或几种。作为优选,初效过滤网为至少包括两层的复合结构,相邻两层的复合结构中过滤网的骨架结构纤维排列的方向互相垂直,通过此种设置,可以使得过滤效果可达中效过滤。
[0040]作为优选,静电集尘器12为双区静电集尘装置,第一个区域内颗粒获得电荷,第二个区域内,集尘板是设置于第二区域内,获得电荷的颗粒被集尘板捕集,并采用正电晕放电以降低臭氧产生量。
[0041]作为优选,集尘板设置多个集尘片,集尘板之间构成空气流道,集尘板的间距采用3.5_7mm,优选 3.5-5mm。
[0042]作为优选,所述的活性炭过滤器包括可对臭氧进行催化分解的催化剂Mn02/Cu0、Cu0/N1、Mn02/Pt、Fe304/Cu0、Ag/Fe203、Ni/Si02 中的一种或多种。
[0043]优选的胞02和CuO以活性炭为载体按一定比例复合使用,其中MnO2用量占50%-80%,CuO的用量占20%-60%,优选的MnO2用量占60%_70%,CuO的用量占30%_40%。在过渡金属氧化物中,MnO2的催化活性更优异,加入的CuO起到了协同作用且与贵金属催化剂相比,成本更低。
[0044]作为优选,催化剂和活性炭一起附着在活性炭过滤器过滤网通孔结构上,通孔结构为铝蜂窝、塑料蜂窝、或纸蜂窝中的一种。活性炭的材质为木质活性炭、果壳活性炭、煤质活性炭、石油类活性炭、再生炭矿物质原料活性炭中的一种或几种,优选的是采用活化法制得的果壳类活性炭。
[0045]作为优选,所述的高效过滤网材质为PP滤纸、玻纤纸、PET滤纸中一种或几种。
[0046]作为优选,所述的送风系统还包括控制模块9,所述控制模块9与静电集尘器12进行连接,以对静电集尘器12进行控制。例如包括开闭、电量的大小等。
[0047]作为优选,所述送风系统还包括检测模块10,检测模块10用于检测新风的颗粒物浓度,细颗粒物数据超出设置阈值,其发送信号给控制模块9,此时开启过滤模块5中的静电除尘器12,增加新风的过滤次数。当遇到空气质量较好的天气时,检测模块10接收并判断出新风中的细颗粒物数据低于设置阈值,其发送信号给控制模块9,关闭过滤模块5中的静电除尘器12,减少电量的消耗。
[0048]作为优选,控制模块9根据颗粒物数据来自动调整静电除尘器12中电流的大小,例如当颗粒物数据变大,则自动增加电流,当颗粒物数据变小的时候,则自动调小电流的大小。
[0049]可以在控制模块9中设置一个控制函数,控制模块根据控制函数自动调整电流的大小。所述控制函数I=F(X),其中I是电流大小,X是颗粒物浓度数据,其中F(X)’>0,F’’(X) >0,其中F(X)’、F’’(X)是F (X)的一次导数和二次导数。上述的公式表明,随着颗粒物浓度的增加,电流越来越大,而且增长的幅度也越来越大。上述公式的关系是通过大量实验得到的,因为随着浓度增加,需要的电流越来越大,但是电流并不是与颗粒物浓度的增加呈正比例增加,而是增加的幅度越来越大,只有这样,才能更好的满足室内空气的需要。
[0050]作为优选,检测模块10设置在送风风道3中,这样可以直接测试进入房间的空气中的颗粒物浓度。
[0051]作为优选,检测模块10设置在新风风道I中。
[0052]所述的控制模块9能够实现根据颗粒物浓度自动的调整电流。控制方式如下:假设电流I的时候,新风风道颗粒物浓度X,表示满足一定条件的过滤效果。上述的电流1、颗粒物浓度X基准数据。所述的基准数据存储在控制模块9中。
[0053]当颗粒物浓度变成X的时候,电流i变化如下:
i=I* (x/X) a,其中 a 为参数,1.08〈a〈l.14 ;优选的,a=l.11;0.8〈 x/X〈1.2o
[0054]通过上述的公式,可以实现根据颗粒物浓度智能净化空气的功能,节约了电能。
[0055]作为优选,可以在控制模块9中输入多组基准数据。当出现两组或者多组基准数据情况下,可以提供用户选择的基准数据的界面,优选的,系统可以自动选择(1- x/X)2的值最小的一个。
[0056]作为优选,所述蓄能模块是前面所提到的所述的蓄热换热器,例如参见图1。
[0057]作为优选,所述蓄能模块中设置相变蓄热介质,所述蓄热介质的质量成分包括如下:由18-23个碳原子的蓄热介质石蜡50-70份,高密度聚乙烯HDPE填充剂10-20份,三聚氰胺磷酸盐阻燃剂10-30份,膨胀石墨导热介质5-15份。
[0058]18-23个碳原子的石蜡,相变潜热约为160_270KJ/Kg ;液态石蜡被束缚在高密度聚乙烯预先凝固形成的空间网状结构中,形成定性相变石蜡,解决了石蜡在工程中易泄露的问题;石墨对石蜡有良好的吸附性和束缚性,与石蜡具有良好的相容性,并具有优良的导热性能,解决了石蜡导热系数低的问题,使石蜡定性相变复合材料的相变潜热可高达纯石蜡潜热的80%。
[0059]作为优选,蓄热介质设置为多块,沿着新风的流动方向上,不同块中石蜡的份数逐渐增加,其中增加的幅度逐渐降低。通过石蜡的分数增加以及增加比例的设置,可以满足蓄能换热器中的蓄热能力逐渐升高,而且升高的幅度逐渐降低。
[0060]作为优选,所述的送风风道3外壁包覆保温材料,保温材料为发泡聚氨酯、发泡聚丙烯、陶瓷纤维毡或气凝胶毡。
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