专利名称：全热交换装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种热交换装置，特别是关于一种用于室内空气品质改善并具有全热交换功能的全热交换装置。
背景技术：
在实际的日常生活中，为了保证室内的空气质量，常需要安装空调系统，尤其是人员比较集中的场所，如会堂、大型超市、办公大楼等，以便及时地将室内的污染物及污浊空气排出室外，并同时将室外的新鲜空气(新风)补充至室内，达到人类健康标准的需求。
然而，将室内外的空气直接进行替换将带来大量的能量损失，如以夏季为例，大量地用室外温度很高的新风(热风)替换室内经过空调处理的冷空气时产生的能量损失是很大的。
为同时解决上述室内空气污染及节约能源问题，将全热交换装置应用于空调系统上日益受到重视，全热交换装置除可达成引进室外新鲜空气以稀释室内污染并排除室内污浊空气外，并在上述两股空气的对流之间同时执行显热(温度)及潜热(湿度)的全热交换，是空调系统中有效控制室内空气品质，维护健康舒适及节能的好方法。
目前常用的全热交换装置主要有转轮式和交流式两种型式，其中交流式全热交换装置的全热交换滤芯是固定于机壳内，为固定的状态，因此又称为静置式或固定式全热交换装置。图1所示即为静置式全热交换装置的工作原理，其全热交换滤芯1是以一透湿而不透气之湿热交换机能纸材，如纤维纸基材等作为隔板2，隔板2之间再设置具有多个气流入口3的波浪形板4，并且在室内侧I与室外侧II这些波浪形板4呈错开交叉排列，从而在全热交换滤芯1上形成互不相通的两股室内室外气流通道，即为图示中的室内排气通道E-E及室外进气通道F-F，保证两股气流不会混合在一起。
在通过风机引导排气与进气两股气流分别通过该全热交换滤芯1进行室内外空气交换时，该两股气流由于温度差的存在而在交互通过时作热量传递，而同时由于该隔板2对水气具有渗透性，因此也可达到湿气质传效果，从而在排气与进气两股气流之间作温度与湿度的交换，达到省能及排污的效果。这种既能传递能量，又能传递湿度的热交换过程则为全热交换。
然而，欲发挥全热交换的诸多优点，在全热交换装置的设计上，仍有以下有待克服的缺点及改善的空间(1)热交换效率有待提升。由于潜热与显热交换是藉由进气与排气的两股气流通过由隔板分隔形成的多层呈十字交叉的通道完成，其交换效率完全由通道隔板间的机能纸材决定，但机能纸材是以亲水性强的特性为主要诉求，对于热传的提升往往无法兼顾，显热交换的效率仍有很大的改善空间。
(2)进入波浪形板气流入口的气流流量不均匀。由于自风机吹入的风向和进入全热交换滤芯中细小通道的风向往往不在直线上，而是呈一定角度，且在进入由滤芯与机壳构成的流道末端为一正对主气流的机壳端板，受到直接冲击该端板的二次气流和进入的主气流交互作用以及转向效应，使得其间的流场十分混乱，导致进入滤芯的大部分气流流量仅汇聚于少部分波浪形气流入口上，上述入口间不均匀的风量分布对整体的交换效率十分不利。
发明内容本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术之不足，提供一种改善室内空气品质全热交换装置，以使其热交换效率得到进一步提升。
本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种改善室内空气品质全热交换装置，以使进入全热交换滤芯的各风道的风量更加均匀。
为解决上述技术问题，本发明全热交换装置包括至少一风机、一全热交换滤芯及一热导管热交换器，该风机提供自室内排出污浊空气及自室外引入新鲜空气的两股气流，该全热交换滤芯上对应上述两股气流设有交错排布且互不相通的两个气流通道供气流通过时进行全热交换，该热导管热交换器包括至少一支热导管，该热导管包括蒸发段和冷凝段并分别与上述两个气流通道相通。
作为本发明之进一步改进，上述热导管上设置有多数个鳍片。
作为本发明之另一改进，上述风机、热导管热交换器及全热交换滤芯是设置在一机壳内并对应分隔形成风机室、热传增强室及全热交换室，而该热传增强室位于风机室与全热交换室之间，以使上述两股气流在进入全热交换滤芯之前经由该热导管热交换器以加强显热交换。
作为本发明之又一改进，上述风机、热导管热交换器及全热交换滤芯是设置在一机壳内并分隔形成风机室与全热交换室，其中热导管热交换器及全热交换滤芯一并设置在全热交换室内，且该热导管热交换器覆盖于全热交换滤芯之任意相邻面上，以使上述两股气流在进入全热交换滤芯之前或之后，经由该热导管热交换器以加强显热交换。
与现有技术相比较，本发明全热交换装置设置具有热导管及鳍片的热导管热交换器，使分别由室外将新鲜空气引入室内以及由室内将污浊空气排出室外的两股风量的显热交换效率增加，同时使进入全热交换滤芯各风道的风量分布更均匀，提升全热交换整体效率，从而解决室内空气污染问题并同时节约能源。
下面参考附图，结合实施例对本发明作进一步描述。
图1是全热交换装置中的全热交换滤芯的构造示意图。
图2是本发明全热交换装置第一个实施例的立体示意图。
图3是图2组装后的部分剖视图。
图4是图2中热导管热交换器的立体示意5是本发明全热交换装置第二个实施例的立体示意图。
图6是图5中热导管热交换器的立体示意图。
图7是图5中热导管热交换器另一实施例的立体示意图。
具体实施方式图2与图3为本发明全热交换装置第一个实施例的立体示意图，基本构成包括由一机壳5分隔而成的一风机室10、一热传增强室20以及一全热交换室30，上述三室(10，20，30)共享该机壳5之一室内侧I壁面8与一室外侧II壁面9。
风机室10设置两固定于机壳5的风机11，该两风机11呈对称放置且对应机壳的壁面8、9上分别设有相对的排风进口13a及新风进口(未标示)。风机11上还可设置导风罩以规范风的方向。该风机室10与该热传增强室20之间设有一隔板19，该隔板19上设有两个开口分别对应于风机11的两个出风口。
热传增强室20以隔板19与隔板23分别和风机室10及全热交换室30相邻，该热传增强室20中设置一热导管热交换器21。图4为图2中热导管热交换器的立体示意图，该热导管热交换器21由至少一支热导管24及设于该热导管24两端的多数个鳍片25所组成，其中热导管24内装有工作液体并于管内设有便于液体回流的毛细结构，该热导管热交换器21的中部设有隔板26以分成两段，该隔板26和隔板19及隔板23密接而将热传增强室20分隔为两个不互通气流的空间，且该热导管热交换器21跨越室内外两侧，为使该热导管热交换器21便于安装及抽换，可于其外围加装外框部27以维持该热导管热交换器21之整体性；经过该热导管热交换器21的两股气流是通过隔板23上的两个开口29a、29b进入全热交换室30。
当由室外将新鲜空气引入室内以及由室内将污浊空气排出室外的两股风量经过热导管热交换器21时，温度较高的那股气流使得热导管24内的工作液体蒸发并流向热导管24的另一端，而在另一端温度较低的气流作用下，热导管24内的蒸汽冷凝成液态并借助其内的毛细结构快速再次返回至原处进行下一次循环工作，如此便加快冷热两股气流之间的热能传递。因此，设置该热传增强室20之本发明，使得冷热两股气流在进入全热交换滤芯1之十字交错气流通道E-E及F-F之前，先进行高效能的显热交换，以弥补机能纸材具低热传导性的缺点，且该两股风量进入通道前先通过该热导管24两端的多数个鳍片25，具有流场整流的功能，使通过通道的风量分布均匀化，达到提升全热交换整体效率的功效。
全热交换室30以隔板23和热传增强室20相邻，主要构成包括一端连接于机壳5内外壁面8、9之支撑部6，该支撑部6的一端设有截面呈张角状的夹持部7，以便稳固支撑并密切接触全热交换滤芯1之四个边角，使气流通过全热交换滤芯1周边的四个通道时，除经过其中的排气与进气通道E-E、F-F之外，否则无法进行热与质的传输；全热交换室30的下半部分内外壁面上分别设有排风出口31及新风出口32，当然，在本发明中，当风机11的配置关系或转动方向等发生改变而导致排气与进气之气流方向改变时，上述排风进口13a亦可当作引入新鲜空气的新风出口，同理，上述排风出口31及新风出口32亦可相应作为引入新鲜空气的新风进口及排出污浊空气的排风进口。设置该全热交换室30之本发明，使分别自室内侧I的排风进口13a导引室内废气通过全热交换滤芯1之排气通道E-E，将处理后的废气经排风出口31排放到室外，并同时自室外侧II的新风进口导引新鲜空气通过和废气排放呈十字交叉之进气通道F-F，将处理后的新鲜空气经新风出口32输入室内，达到高效能全热交换的目的。
在图2与图3中的排风进口13a、新风进口、排风出口31及新风出口32可分别设置一滤网部(图未示)以排除自室外引入的新鲜空气及自室内排出的污浊空气中所含的浮游微粒及灰尘，防止全热交换滤芯1中波浪形气流入口3阻塞而影响全热交换效率及影响空气品质，进一步提升全热交换性能。
图5为本发明全热交换装置第二实施例的立体示意图，基本构成包括由一机壳5分隔而成的一风机室10以及一全热交换室30，其中该全热交换室30与前述之热传增强室20合并，且风机室10与全热交换室30以隔板33相邻，并藉风机室10中的室内侧排风进口13a及室外侧新风进口将排气与进气两股气流分别经由设于隔板33上的室内侧风口14a及室外侧风口14b进入该全热交换室30；其中风机室10及全热交换室30和第一实施例的功能与结构相同；唯设置于全热交换室30中的热导管热交换器34呈一屋顶瓦片状覆盖于全热交换滤芯1之相邻A面39a及B面39b上，图6为图5中热导管热交换器34的立体示意图，该热导管式热交换器34主要由至少一支热导管35及设于该热导管35两端的多数个鳍片36所组成，其中该热导管热交换器34的中隔板37和隔板33、机壳5密接而将热传增强室20(即全热交换室30的上半部)分隔为两个不互通气流的空间，该热导管35两端加装有辅助固定部38以维持该热导管热交换器34之整体性，上述中隔板37的下端亦可进一步设置分叉的夹持部7。设置该热传增强室20之本发明，使分别由室外将新鲜空气引入室内以及由室内将污浊空气排出室外的两股风量在进入全热交换滤芯1之十字交错气流通道E-E及F-F之前，先经过该热导管热交换器34进行高效能的显热交换，以弥补机能纸材具低热传导性的缺点，且该两股风量进入通道前先通过该热导管35两端的多数个鳍片36，具有流场整流的功能，使通过通道的风量分布均匀化，达到提升全热交换整体效率的功效。
图7为图5中热导管热交换器另一实施例的立体示意图，与图6唯一不同处在于该热导管热交换器40的多个鳍片41组件的高度与该热传增强室20的高度相近，使得分别由室内侧风口14a及由室外侧风口14b引入该全热交换室30的两股气流在进入全热交换滤芯1之十字交错通道时的流量分布更均匀；当然，图6与图7所示的热导管热交换器34与40亦可运用前述图5的安装方法，设置于全热交换滤芯1的相邻B面39b及C面39c上，及/或设置于全热交换滤芯1的相邻C面39c及D面39d上，及/或设置于全热交换滤芯1的相邻D面39d及A面39a上，同样达到提升全热交换整体效率的功效。
权利要求
1.一种全热交换装置，包括至少一风机及一全热交换滤芯，该风机提供自室内排出污浊空气及自室外引入新鲜空气的两股气流，该全热交换滤芯上对应上述两股气流设有交错排布且互不相通的两个气流通道供气流通过时进行全热交换，其特征在于该全热交换装置还包括一热导管热交换器，其包括至少一支热导管，该热导管包括蒸发段和冷凝段并分别与上述两个气流通道相通。
2.如权利要求1所述的全热交换装置，其特征在于所述热导管上设置有多数个鳍片。
3.如权利要求2所述的全热交换装置，其特征在于所述风机、热导管热交换器及全热交换滤芯是设置在一机壳内并对应分隔形成风机室、热传增强室及全热交换室，而该热传增强室位于风机室与全热交换室之间。
4.如权利要求2所述的全热交换装置，其特征在于所述风机、热导管热交换器及全热交换滤芯是设置在一机壳内并分隔形成风机室与全热交换室，其中热导管热交换器及全热交换滤芯一并设置在全热交换室内。
5.如权利要求4所述的全热交换装置，其特征在于所述热导管热交换器呈屋顶瓦片状覆盖于全热交换滤芯之任意相邻面。
6.如权利要求5所述的全热交换装置，其特征在于所述热导管热交换器之多数个鳍片的高度与该全热交换室的高度相近。
7.如权利要求3或4所述的全热交换装置，其特征在于所述机壳的壁面上设有与全热交换滤芯相连接且截面呈张角状的夹持部。
8.如权利要求1至6中任意一项所述的全热交换装置，其特征在于该热导管热交换器之中部设置隔板以使上述两股气流分别通过其两段而不互通。
9.如权利要求1至6中任意一项所述的全热交换装置，其特征在于所述全热交换滤芯及热导管热交换器均分别跨越室内外两侧。
10.如权利要求1所述的全热交换装置，其特征在于该热导管热交换器外围或端部加装有维持其整体性的外框部或辅助固定部。
全文摘要
本发明公开了一种全热交换装置，旨在改善室内空气品质及提升全热交换性能，其包括一全热交换滤芯、一热导管热交换器及至少一风机，其中该风机提供自室内排出污浊空气及自室外引入新鲜空气的两股气流；该全热交换滤芯上对应上述两股气流设有交错排布且互不相通的排气通道与进气通道，以使气流通过时进行全热交换；该热导管热交换器包括至少一支热导管及设于该热导管上的多数个鳍片，该热导管热交换器被分成两段并分别对应上述全热交换滤芯的排气通道与进气通道，以使上述两股气流分别经由该热导管热交换器的两段时加强显热交换，由此增加上述两股气流间的显热交换效率并均匀分布进入全热交换滤芯各风道的风量，提升全热交换整体效率。
文档编号F28D15/02GK1789878SQ20041007765
公开日2006年6月21日 申请日期2004年12月18日 优先权日2004年12月18日
发明者刘泰健, 李明骏, 梁尚智, 江连金 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司