专利名称：一种基于热管换热的模块化恒温换气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，尤其是可以根据室内 空间以及门窗尺寸随意组合换气扇模块及伸缩隔热板模块。
背景技术：
现代建筑物内无换气功能的空调的广泛使用促使建筑物的气密性较以前有很大 提高，为了得到新鲜、健康的空气，越来越多的用户选择了换气装置。使用普通换气扇换气， 由于将室内部分的冷空气或者热空气直接排到室外，必然导致制冷或供暖设备的很大一部 分功率被排出的室内废气耗费掉，这不但造成了巨大的能源浪费，还大大增加了制冷或供 暖设备的负荷。同时，普通换气扇无法真正隔离室内室外两种空气环境，无法有效地过滤进 入室内的外部空气。因此，市场迫切需要一种适合现代密闭建筑空间使用的、结构紧凑、传 热效率高、符合环保、节能、健康理念的新一代恒温换气装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，采用模块化的设计思想，提供一种 节能、环保以及成本低的基于热管换热的模块化恒温换气装置。本实用新型通过以下技术方案来实现一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，包括伸缩隔热模块、主机模块和热管 换热模块；伸缩隔热模块由垂直可伸缩隔热板、侧隔热板和窗框夹紧装置组成；侧隔热板 为两块，布置于机体主壳的两侧，垂直可伸缩隔热板位于侧隔热板上端，通过窗框夹紧装置 固定在推拉式门窗上；热管换热模块由翅片组、隔板以及热管组组成；翅片组为结构相同的两组，分置于 隔板两侧，每个翅片均开设有百叶窗，翅片组和隔板均开设有用于热管组安装的孔位；热管 组安装于翅片组和隔板上的孔位；主机模块包括前隔板、送风控制装置、前面板、风扇、后滤清栅栏和机体主壳；机体 主壳包括出风通道、入风通道和导风曲面，两个风扇分别安装在出风通道和入风通道上，倾 斜安装；导风曲面为两个，分别用于安装热管换热模块的隔板两侧的翅片组和热管组；两 导风曲面分别与出风通道和入风通道连通；送风控制面板包括控制键盘，状态显示LCD，安 装于前面板上；后滤清栅栏位于机体主壳后部，设有多层防尘网；侧隔热板安装在机体主 壳上端。为进一步实现本实用新型目的，所述垂直可伸缩隔热板的动隔热板固定有两圆柱 直线导杆，导杆一端伸入导套之内，导套固定于定隔热板上面，导套的一端伸出，插入机体 主壳上对应的安装位；通过调节导杆和导套的相对位置实现隔板的伸缩，通过调整伸缩隔 板模块的伸缩长度适应各种不同尺寸的推拉式门窗。所述侧隔热板通过两端的安装销与机体主壳上对应安装位孔安装和固定。所述窗框夹紧装置包括胶套和支撑杆，胶套套装与支撑杆上，支撑杆为一回形结构，安装于机体主壳下方。所述机体主壳侧面分别设有安装位孔，上端设有安装位，两导风曲面之间设有安 装槽位，安装槽位与热管换热模块之梯形卡位配合用于固定热管换热模块。本实用新型相比现有技术具有如下特点(1)垂直可伸缩隔热板伸长后嵌入铝合金窗户滑槽内可阻止室内外空气对流从而 减少冷气流失，侧隔热板除了具备上述隔热功能外还用于机身固定及限位。且各模块的任 意组合接口为多种安装和扩展提供方便。可适用于不同尺寸的推拉式门窗，不用任何付出 额外的代价(如改造窗户，墙上打孔等)实现快速安装。(2)进出风口交错布置，防止排出的污浊空气被立刻吸入室内，保持进气的清新。 风扇采用倾斜安装配合独特的导风曲面有利于减小风阻，且排气扇向下倾斜更有利于排走 污浊空气(因为较污浊的空气一般分布在空气的下层)。(3)热管采用非均勻分布(据换热空间的温度场分布确定)，减少了热管使用数量 的同时最大化地实现了两侧空气之间的换热。(4)百叶窗式散热翅片结构设计使空气在换热空间里停留的时间更长且扩大了换 热面积，提高换热效率。
图1为基于热管换热的模块化恒温换气装置的结构示意图。图2为基于热管换热的模块化恒温换气装置的工作原理图。图3为垂直可伸缩隔热板的结构示意图。图4为垂直可伸缩隔热模块的安装示意图。图5为机体主壳的结构示意图。图6-1为风扇的安装示意图。图6-2为图6-1的左视图。图7为热管换热模块的结构示意图。图8为图7的局部示意图。图9为窗框夹紧装置的结构示意图。图10为本实用新型的安装示意图。图11为图10的局部示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的说明。如图1所示，一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，包括伸缩隔热模块1、主 机模块2和热管换热模块3。伸缩隔热模块1由垂直可伸缩隔热板11、侧隔热板12和窗框 夹紧装置13组成；如图3、4所示，垂直可伸缩隔热板11的动隔热板111固定有两圆柱直线 导杆112，导杆112 —端伸入导套114之内，导套114固定于定隔热板113上面，导套114的 一端伸出，插入机体主壳上对应的安装位261，动隔热板111和定隔热板113相互独立，动 隔热板111与直线导杆112 —起运动，通过调节导杆112和导套114的相对位置实现隔板 的伸缩，通过调整伸缩隔板模块1的伸缩长度适应各种不同尺寸的推拉式门窗。侧隔热板 12为两块材料为聚乙烯复合材料的注塑件，布置于机体主壳26的两侧，通过两端的安装销 121与机体主壳上对应安装位孔262实现配合安装和固定。[0031]如图9所示，窗框夹紧装置13包括胶套131和支撑杆132，胶套131材料为表面摩 擦系数较大的橡胶，套装与支撑杆132上。支撑杆为一回形注塑件，安装于机体主壳26下 方。窗框夹紧装置13主要实现整个设备的安装固定功能。如图10、11所示，本实用新型安 装时，窗框固定装置13顶住推拉式铝合金窗的滑行槽道4，垂直可伸缩隔热板111顶住窗台 上方的滑行槽道4，再将推拉式铝合金窗靠紧设备，利用设备自重和摩擦力，以及铝合金窗 的支撑实现设备固定安装，从而将室内室外有效隔离。伸缩隔热模块1主要实现室内与室 外的隔离以及完成装置的安装固定功能。如图7、8所示，热管换热模块3由翅片组31、隔板32以及热管组33组成。翅片组 31为结构相同的两组，分置于隔板32两侧，每个翅片均开设有非线性布置的百叶窗311，利 于空气的流通；翅片组31和隔板32均开设有用于热管组33安装的孔位；热管组33安装于 翅片组31和隔板32上的孔位，作为隔板两侧热交换的桥梁。热管换热模块3通过隔板32 上的梯形卡位321实现与主机模块的连接安装。热管换热模块3通过高效导热微热管及百 叶窗式散热翅片结构设计实现进出风通道中不同温度空气的热交换。主机模块2包括前隔板21、送风控制面板22、前面板23、风扇24、后滤清栅栏25 和机体主壳26。如图5、6所示，机体主壳26包括出风通道、入风通道和导风曲面264，两风 扇24分别安装在出风通道和入风通道上，并成倾斜安装，导风曲面264为两个，分别用于安 装热管换热模块3的隔板两侧的翅片组31和热管组33。两导风曲面264分别与出风通道 和入风通道连通，机体主壳26侧面分别设有安装位孔262，上端设有安装位261，两导风曲 面264之间设有安装槽位263，与热管换热模块3之梯形卡位321配合用于固定热管换热模 块3。如图7所示，主机模块2的送风控制面板22包括控制键盘，状态显示IXD，安装于前 面板23上。主机模块2的入风口以及出风口两头分别布置换气扇连接入风通道和出风通 道，入风通道窄于出风通道。主机模块2的后滤清栅栏25中有多层防尘网，保证入风的清 新。主机模块2主要实现室内与室外空气的互换过程，以及实现对装置控制与人机对话。本实用新型安装于推拉式铝合金窗台，调节可伸缩隔热板高度与窗台高度配合， 完成安装。安装完毕后，如图2所示，室外空气在轴流风扇的引导下通过入风口进入主机模 块2的机体主壳26内风道中，并且通过热管换热模块3的一侧，最后流进导风曲面264内； 室内空气在轴流风扇的引导下通过出风口进入主机模块2的机体主壳26内导风曲面264 中，并且通过热管换热模块的两外一侧，最终排除室外，实现室内外的新风换气过程。隔板 32具有良好的气密性，防止进入室内的室外新鲜空气受到室内排出空气的污染。两股气流 通过热管换热模块3的两侧时，利用热管良好的等温性能以及翅片组实现换热过程。本实 用新型在完成室内外完全新风换气的同时，通过室内外交换气流进行热量交换，在夏季通 过降低室外流入室内的空气温度，可以减小空调的实际工作压力；冬季升高室外进入室内 的空气温度，实现热量的回收。既可以保持室内空气的清洁度，同时回收一部分能量，符合 环保、节能、健康的设计理念。
权利要求一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，其特征在于，包括伸缩隔热模块、主机模块和热管换热模块；伸缩隔热模块由垂直可伸缩隔热板、侧隔热板和窗框夹紧装置组成；侧隔热板为两块，布置于机体主壳的两侧，垂直可伸缩隔热板位于侧隔热板上端，通过窗框夹紧装置固定在推拉式门窗上；热管换热模块由翅片组、隔板以及热管组组成；翅片组为结构相同的两组，分置于隔板两侧，每个翅片均开设有百叶窗，翅片组和隔板均开设有用于热管组安装的孔位；热管组安装于翅片组和隔板上的孔位；主机模块包括前隔板、送风控制装置、前面板、风扇、后滤清栅栏和机体主壳；机体主壳包括出风通道、入风通道和导风曲面，两个风扇分别安装在出风通道和入风通道上，倾斜安装；导风曲面为两个，分别用于安装热管换热模块的隔板两侧的翅片组和热管组；两导风曲面分别与出风通道和入风通道连通；送风控制面板包括控制键盘，状态显示LCD，安装于前面板上；后滤清栅栏位于机体主壳后部，设有多层防尘网；侧隔热板安装在机体主壳上端。
2.根据权利要求1所述的一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，其特征在于所述 垂直可伸缩隔热板的动隔热板固定有两圆柱直线导杆，导杆一端伸入导套之内，导套固定 于定隔热板上面，导套的一端伸出，插入机体主壳上对应的安装位；通过调节导杆和导套的 相对位置实现隔板的伸缩，通过调整伸缩隔板模块的伸缩长度适应各种不同尺寸的推拉式门窗。
3.根据权利要求1所述的一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，其特征在于所述 侧隔热板通过两端的安装销与机体主壳上对应安装位孔安装和固定。
4.根据权利要求1所述的一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，其特征在于所述 窗框夹紧装置包括胶套和支撑杆，胶套套装于支撑杆上，支撑杆为一回形结构，安装于机体 主壳下方。
5.根据权利要求1所述的一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，其特征在于所述 机体主壳侧面分别设有安装位孔，上端设有安装位，两导风曲面之间设有安装槽位，安装槽 位与热管换热模块之梯形卡位配合用于固定热管换热模块。
专利摘要本实用新型公开了一种基于热管换热的模块化恒温换气装置，包括伸缩隔热模块、主机模块和热管换热模块；热管换热模块由翅片组、隔板以及热管组组成；翅片组为结构相同的两组，分置于隔板两侧，每个翅片均开设有百叶窗，翅片组和隔板均开设有用于热管组安装的孔位；热管组安装于翅片组和隔板上的孔位；机体主壳包括出风通道、入风通道和导风曲面，两个风扇分别安装在出风通道和入风通道上，倾斜安装；导风曲面为两个，分别用于安装热管换热模块的隔板两侧的翅片组和热管组。本实用新型是一种适合现代密闭建筑空间使用的、结构紧凑、传热效率高、符合环保、节能、健康理念的新一代恒温换气装置。
文档编号F24F12/00GK201637026SQ200920262808
公开日2010年11月17日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者李宗涛, 汤勇, 陈伟彬, 陈剑鸿 申请人:华南理工大学