应用于被动房建筑上的新风一体机的制作方法

本实用新型涉及一种新风一体机组，特别涉及一种专门应用于被动房建设中的新风一体机。

背景技术：

关于被动房的严格定义，“被动房之父”Feist博士曾经在2007年这样定义过：“被动房是一种能满足热舒适规范（EN ISO 7730）要求，且能给建筑提供通过加热/冷却室外新风，以保持良好室内环境的建筑”。2010年Feist博士在此定义的基础上，丰富了被动房的概念：“被动房是一种可以在夏季和冬季保证一个舒适的室内环境，而无需传统的供热系统的建筑物。在中欧气候条件下为了达到这一点，至关重要的是，建筑的全年采暖要求不超过15KWh/（㎡·a）”。

被动式建筑对采暖和制冷的需求很低，一般来说，被动式建筑的采暖和制冷体系可以和通风系统相结合，从而省去了常规的暖气片、地暖等采暖系统形式。例如授权公告号为CM205026807U的实用新型专利（以下称为对比文件1）中公开了一种被动房专用模块化能源环境机组，其技术方案主要包括有新风模块机组、空调模块机组以及空调室外机，其中新风机组的进风与出风口分别连接至空调模块机组的进风与送风口，这样，被动房的室内空气在与外部空气进行交换时，空调模块机组内的风机开启强制带动外的空气通过热交换器进入空调模块机组进行降温处理，再输送至室内作为制冷后的新风。

在被动式建筑中，对于是否可以取消独立的采暖体系，需要考虑通风系统的最大供热能力，而通风系统的最大的供热能力受限于最高的送风温度，对比文件1中公开的被动房的换新风空调机组，其仅具备制冷功能，对于南方等一些常年空气潮热的地区实用度很高，但是，对于北方或者一些四季温差较大的地域，仅依靠热交换芯，是难以满足室内热需求的；此外，考虑被动房设计中对于采暖时能源利用率不超过15千瓦/时，需要对于被动房的新风机组进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种应用于被动房建筑上的新风一体机，其通过对新风机组的管路布置改进，使得新风一体机在不超过采暖能源限制的同时，满足于各种气候环境下的被动方的使用要求。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于被动房建筑上的新风一体机，其特征是，包括有相互独立设置的送风回路以及回风风机组，所述送风回路包括有：

自室外引入新风至室内的送风管、布置于所述送风管上并对所述送风管内部新风进行加热的再热模块、与所述再热模块并联、用于对送风管内的新风进行制冷的制冷除湿模块以及送风风机；

所述回风风机组包括有自室内将空气引出至室外的回风管以及设置在室内一侧的回风风机；

所述送风管与所述回风管之间设置有用于对新风和引出室内的空气进行热交换的热交换芯。

通过采用上述技术方案，将送风回路与回风风机组相互独立设置，主要体现在将送风管与回风管分别设置，互不干涉，回风管内引出的室内的污浊空气不再经过任何温度调整直接输送至室外进行排放；而进入室内的新风则在于室内引出的风进行热交换后再次进行制冷或者加热处理，也就是说，再热模块与制冷除湿模块的作用对象仅限于新风，因而，相对于现有技术中送回风管混连的形式而言，再热模块与制冷除湿模块处理的空气量明显减少，尤其是当新风量与引出风的量为一比一是，这种独立连接的形式的节能效果尤为明显。此外，为了使新风一体机适用于多种气候环境下，对于新风的处理包括有再次加热和制冷除湿两种并联方式，依据需要或者设计的智能控制系统依需启动。

作为优选地，所述再热模块与送风机之间还设置有加湿模块。

通过采用上述技术方案，在秋冬季，室内的干湿度适宜是人们对于居住环境的基本要求之一，过于干燥的环境极容易引起人们身体的不适，在再热模块后增加加湿模块，使其与再热模块配合，在保证被动房内部的空气温度适宜的前提下，对室内湿度进行调整，以提高被动房使用的舒适性。

作为优选地，所述再热模块采用电加热或热泵机组。

通过采用上述技术方案，由于被动房的特殊性——尺寸空间有限，其室内待加热空气量较之一般住房要少许多，而独立布置的送风与回风风机组，更是降低了对于在热模块的功率的要求，采用电加热或者热泵机组的形式，不仅能源消耗小，并且其原理简单易于施工，十分适合于被动房内使用。

作为优选地，所述回风管上靠近室内的一端设置有过滤装置一。

通过采用上述技术方案，室内引出的空气中不仅二氧化碳含量相对较高，并且夹杂的各种颗粒状杂质较多，从环境友好方面考虑，过滤装置一的设置十分必要，它可以保证被动房内排出的空气不会造成污染；其次，热交换芯内送风管与回风管是需要进行热交换的，也就是说室内空气的杂质可能在这个环节进入新风内，这就会引起新风的污染，因此，增加过滤装置一可以避免新风与排出的室内空气在热交换芯混杂，污染新风。

作为优选地，所述送风管上靠近室外的一端设置有过滤装置二。

通过采用上述技术方案，与过滤装置一的作用类似， 新风直接自室外引入室内，需要对其进行过滤以保证引入的新风清洁，增加的过滤装置二即可对室外新风进行初步过滤后再将其引入送风回路内。

作为优选地，所述送风管和/或回风管上设置有风量阀。

通过采用上述技术方案，在不同的使用环境下，例如室内的人员数量不同或者进行的活动或激烈或和缓时，对于新风与回风的量的要求不同，增加的风量阀可以将新风与回风量根据需要进行调节，使新风机组工作在风量阀的调整下选择的工作于超负荷、全负荷、中负荷或低负荷工况下，以进一步减少被动房的能源消耗。

作为优选地，所述回风风机组内还设置有耦接于所述加湿模块、用于检测回风管内空气湿度的湿度传感器，所述加湿模块响应于所述湿度检测装置的反馈信号一启动或停止。

通过采用上述技术方案，通过增设湿度传感器控制加湿模块的启闭，使其启动具有自动控制功能，进一步简化新风一体机的控制方式。

作为优选地，所述回风风机组内还设置有耦接于所述回风风机上、用于检测回风管内二氧化碳浓度的二氧化碳检测装置，所述回风风机响应于所述二氧化碳检测装置的反馈信号二启动或停止。

通过采用上述技术方案，回风风机的启闭受控于所述二氧化碳检测装置，使得其工作依需启动，不仅可以保证被动房内的空气质量，并且其常态下不会持续开启，进一步节约被动房内消耗的能源。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过对被动房内管路的连接关系的改造，将送风回路与回风回路相对独立设置，并在送风回路上并列设置可选择开启的再热模块和制冷除湿模块，使得新风一体机适用于各种气候环境下建设的被动房；此外，两组过滤模块、加湿模块以及检测模块的设置，提高了新风一体机的可控制性与节能效果，即，依据各个检测模块的反馈信号启动相应的装置，对被动房内的空气进行处理，而非将所有设备持续开启，更加适应了被动房建设的使用要求。

附图说明

图1是实施例1部分的新风机内部连接结构图；

图2是简化后的原理图；

图3是湿度传感器部分的接线电路图；

图4是二氧化碳检测装置的接线电路图。

图中，1、送风回路；10、送风管；11、再热模块；12、制冷除湿模块；13、送风风机；14、加湿模块；15、过滤装置二；2、回风回路；20、回风管；21、回风风机；22、过滤装置一；3、热交换芯；4、风量阀；5、湿度传感器；6、二氧化碳检测装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1至2中所示，一种应用于被动房建筑上的新风一体机，包括有送风回路1以及回风回路2，两者之间还设置有热交换芯3，且热交换芯3是两个机组之间唯一的交叉点，除了在热交换芯3内新风与室内排出空气进行温度交换外，送风回路1以及回风回路2之间相互独立。

具体地，送风回路1包括有自室外引入新风至被动房内部的送风管10，其中，送风管10在热交换芯3处分为两段，室外的部分将新风引入热交换芯3内，并通过热交换芯3的对角的出口用送风管10送入室内。送风管10靠近被动房室内的管段上设置有可选择的再热模块11以及制冷除湿模块12，在端部设置有新风引入的送风风机13，其中：再热模块11可以采用电阻丝加热或者热泵机组对送风管10内的新风进行除了热交换芯3的换热之外的再次加热；制冷除湿模块12通过室外空调机组或者热泵机组对进入室内的新风进行降温处理，以保持被动房内部的温度适宜，两者通过被动房外的气候条件进行选择开启。可选地，在再热模块11上串联设置有加湿模块14，用于在启动在热模块11后室内过于干燥时对室内进行加湿，以满足被动房使用时的舒适性需求。

回风回路2包括有回风风机21以及与送风管10交叉于热交换芯3处的回风管20。

作为优选地，在送风风机13以及回风风机21上还设置有风量阀4，用于根据实际的换气量需要调整新风与回风量，一般情况下，设置新风量与回风量为一比一。

此外，在送风管10上靠近室外的一侧设置有过滤装置二15，在回风风机21的进气口处设置有对排出至室外的空气进行简单过滤、以防止脏空气进入热交换芯3的过滤装置一22，进入热交换芯3内的新风与回风在两个过滤装置的过滤作用下，既不会污染热交换芯3，也不会对被动房所处环境造成污染。

实施例2

如图1至4中所示，一种带有检测模块的被动房建筑上的新风一体机，包括有实施例1中全部结果，并且，在加湿模块14上耦接有湿度传感器5，在回风风机21上耦接有二氧化碳检测装置6。

具体地，如图3中所示，湿度检测的引脚a和b用于检测回风管20或者被动房内的湿度，在冬季时，室内的湿度降低时，引脚a和b将室内湿度的降低转变为两者之间的电阻值增大，使得VT1的基极输入高电平，VT1导通，GB1的电压传递至KM1上使其将K1吸和，电源GB2对加湿模块14进行供电，以提高被动房内的空气湿度。通过调整R1与引脚a和b之间的等效阻值，调整加湿模块14的启动条件。

如图4中所示，在被动房室内设置二氧化碳浓度传感器S连接至比较器上，并给与比较器一个比较电压VRef时，当传感器S检测到的浓度导致其输入到比较器内电压高于比较电压VRef时，比较器输出高电位，三极管VT2导通，此时KM2通电将K2吸和，使回风风机21通电工作，回风回路2对被动房进行室内换气。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。