一种室内新风量控制设备的制作方法

本实用新型涉及一种室内换风设备，特别是涉及一种室内新风量控制设备。属于暖通空调技术领域。

背景技术：

室内换风设备能够提供给室内的新风，新风不仅涉及到人的健康舒适，还与建筑能耗紧密相关。一般认为，室内新风的主要作用是使室内二氧化碳浓度不超过影响人体健康和舒适的上限值。按照国家标准《室内空气质量标准》GB/T18883-2002要求，室内空气中二氧化碳卫生标准值≤0.10％(2000mg/m³)。

目前，对于采用全空气空调系统的房间，常用的室内新风量控制方法是：当房间处于空调季下的空调工况时，设定新风比例的最大值和最小值(最小值一般取最大值的20％-50％)以及室内二氧化碳的控制范围，根据室内二氧化碳的含量，调节新风阀的开度，实现对新风量的控制。这样的控制方式存在两个问题：(1)缺乏室外新风的二氧化碳浓度监测，难以保证新风质量；通风系统的节能、室内二氧化碳浓度的控制效果较差；(2)最小新风量过大，对于大多数建筑，实际新风比例的变化范围可以更大，从而根据室内二氧化碳的浓度调节的节能效果更好。

为此，本实用新型设计一种室内新风量控制设备，利用二氧化碳浓度传感器，同时监测室外二氧化碳浓度和室内二氧化碳浓度的实时数值，调节进风量和回风量，在室内二氧化碳浓度增加不多的时候，减小新风量，进而降低新风造成的空调负荷和能耗的特点。

技术实现要素：

本实用新型的目的，是为了解决现有技术中的换风设备缺乏对室外新风的二氧化碳浓度监测、通风质量难以保证及最小新风量过大、能耗大的问题，提供一种室内新风量控制设备，具有新风量控制效果好、空调负荷小和能耗低等特点和有益效果。

本实用新型的目的可以通过采取以下技术方案实现：

一种室内新风量控制设备，包括空气处理机、室内二氧化碳浓度传感器、室外二氧化碳浓度传感器和控制器，其结构特点在于：所述空气处理机的进风端具有新风通道、回风端具有回风通道，在新风通道内设有新风阀，在回风通道内设有回风阀；控制器的信号输入端之一连接室内二氧化碳浓度传感器的信号输出端，控制器的信号输入端之二连接室外二氧化碳浓度传感器的信号输出端，控制器的信号输出端之一连接新风阀的控制信号输入端，控制器的信号输出端之二连接回风阀的控制信号输入端；形成根据室内、外二氧化碳浓度监测控制新风输入及回风输入结构。

本实用新型的目的还可以通过采取以下技术方案实现：

进一步地，空气处理机内可以设有回风机段、混风段、送风段和进风机，所述进风机的新风入口向外延伸出新风通道，回风机段向外延伸出回风通道，新风通过新风通道进入混风段，回风通过回风通道进入混风段，送风段连接空气处理机的出风口；所述室内二氧化碳浓度传感器设置在室内天花或者墙壁处，室外二氧化碳浓度传感器设置在室外外墙；所述控制器具有运算单元，以将输入的室内二氧化碳浓度信号、室外二氧化碳浓度信号与设定值进行换算对比，进行而控制新风输入量的风输入量。

进一步地，控制器信号输出之三可以连接有故障报警器，新风阀具有开度信号输出端，回风阀具有回风开度信号输出端；所述新风开度信号输出端连接控制器的反馈输入端之一，所述回风开度信号输出端连接控制器的反馈输入端之二，形成二路反馈信号输入回路；控制器通过将反馈信号与运算单元的原输出值进行比较，以控制故障报警器的开启或关闭，形成自动报警电路结构。如在误差范围内则控制器通过保障信号输出端发出关闭信号至故障报警器的保障信号输入端，否则发送启动信号至故障报警器的保障信号输入端。

进一步地，在空气处理机的混风段、送风段之间可以依次设置过滤段、表冷段、加热段和加湿段。

进一步地，所述控制器可以具有若干风机转速反馈信号输入端，所述若干风机转速反馈信号输入端与空气处理机的各个风机的转速反馈信号输出端对应连接，转速反馈信号发送至运算单元并与运算单元的原输出值进行比较，以控制故障报警器的开启或关闭，形成自动报警电路结构。如在误差范围内则控制器通过保障信号输出端发出关闭信号至故障报警器的保障信号输入端，否则发送启动信号至故障报警器的保障信号输入端。

进一步地，所述控制器可以具有风机启停开关和手动自动状态切换开关。

进一步地，所述新风阀的开度调节范围可以为0-100％，回风阀的开度调节范围可以为0-100％。

本实用新型具有如下突出的有益效果：

1、本实用新型由于空气处理机的进风端具有新风通道、回风端具有回风通道，在新风通道内设有新风阀，在回风通道内设有回风阀；控制器的信号输入端之一连接室内二氧化碳浓度传感器的信号输出端，控制器的信号输入端之二连接室外二氧化碳浓度传感器的信号输出端，控制器的信号输出端之一连接新风阀的控制信号输入端，控制器的信号输出端之二连接回风阀的控制信号输入端；形成根据室内、外二氧化碳浓度监测控制新风输入及回风输入结构；因此能够解决现有技术中的换风设备缺乏对室外新风的二氧化碳浓度监测、通风质量难以保证及最小新风量过大、能耗大的问题，具有新风量控制效果好、空调负荷小和能耗低等特点和有益效果。

2、本实用新型分别在室内、室外设置二氧化碳传感器使传感器的信号经过导线或者无线传输至控制器，控制器根据传感器的信号在运算单元处理后再输出信号至新风阀和回风阀，从而智能控制新风阀和回风阀的开度，达到对新风进风量和回风进风量的有效控制，新风阀的开度为0至100％，使新风进风量调节空间增大，不受最少值影响，节能减排。

3、本实用新型涉及的新风经过新风道，回风经过回风道，两者在空气处理机内被混合并处理后，再送入空气处理机服务的房间。通过空气处理机的各个功能段能够对风进行混合、过滤、制冷、加热、加湿，满足使用者的要求。控制器具有运算单元，可对室内二氧化碳浓度传感器、室外二氧化碳浓度传感器的信号进行运算，并与预先设定的值进行对比，从而发出控制信号到新风阀和回风阀，具有节能减排、节约能源的效果。

4、本实用新型的控制器具有多个信号输入输出端，通过接收各个风机转速的反馈信号，新风阀的开度信号反馈，回风开度信号反馈能够及时监测仪器的运转情况，当超出误差范围时，能够发送报警信号至故障报警器，达到实时保护整机的效果。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的结构框图；

图2为本实用新型具体实施例的空气处理机各功能段框图；

图3为本实用新型具体实施例的控制原理方框图；

图4为常规空气处理机室内二氧化碳浓度控制时的控制原理方框图。

其中：1-空气处理机，2-新风通道，3-回风阀通道，4-室内二氧化碳浓度传感器，5-室外二氧化碳浓度传感器，6-控制器，7-故障报警器。

具体实施方式

以下结合附图1和4及实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

具体实施例1

参照图1至图4，本实施例包括空气处理机1、室内二氧化碳浓度传感器4、室外二氧化碳浓度传感器5和控制器6，所述空气处理机1的进风端具有新风通道2、回风端具有回风通道3，在新风通道2内设有新风阀，在回风通道3内设有回风阀；控制器6的信号输入端之一连接室内二氧化碳浓度传感器4的信号输出端，控制器6的信号输入端之二连接室外二氧化碳浓度传感器5的信号输出端，控制器6的信号输出端之一连接新风阀的控制信号输入端，控制器6的信号输出端之二连接回风阀的控制信号输入端；形成根据室内、外二氧化碳浓度监测控制新风输入及回风输入结构。

本实施例中：

空气处理机1内可以设有回风机段、混风段、送风段和进风机，所述进风机的新风入口向外延伸出新风通道2，回风机段向外延伸出回风通道3，新风通过新风通道2进入混风段，回风通过回风通道3进入混风段，送风段连接空气处理机1的出风口；所述室内二氧化碳浓度传感器4设置在室内天花或者墙壁处，室外二氧化碳浓度传感器5设置在室外外墙；所述控制器6具有运算单元，以将输入的室内二氧化碳浓度信号、室外二氧化碳浓度信号与设定值进行换算对比，进行而控制新风输入量的风输入量。

控制器6信号输出之三可以连接有故障报警器7，新风阀具有开度信号输出端，回风阀具有回风开度信号输出端；所述新风开度信号输出端连接控制器6的反馈输入端之一，所述回风开度信号输出端连接控制器6的反馈输入端之二，形成二路反馈信号输入回路；控制器6通过将反馈信号与运算单元的原输出值进行比较，以控制故障报警器7的开启或关闭，形成自动报警电路结构。如在误差范围内则控制器6通过保障信号输出端发出关闭信号至故障报警器7的保障信号输入端，否则发送启动信号至故障报警器7的保障信号输入端。

在空气处理机1的混风段、送风段之间可以依次设置过滤段、表冷段、加热段和加湿段。

所述控制器6可以具有若干风机转速反馈信号输入端，所述若干风机转速反馈信号输入端与空气处理机1的各个风机的转速反馈信号输出端对应连接，转速反馈信号发送至运算单元并与运算单元的原输出值进行比较，以控制故障报警器7的开启或关闭，形成自动报警电路结构。如在误差范围内则控制器6通过保障信号输出端发出关闭信号至故障报警器7的保障信号输入端，否则发送启动信号至故障报警器7的保障信号输入端。

所述控制器6可以具有风机启停开关和手动自动状态切换开关。所述新风阀的开度调节范围可以为0-100％，回风阀的开度调节范围可以为0-100％。

新风阀、回风阀可以采用常规技术的风阀；控制器6可以采用常规技术具有内置运算单元电路结构的单机芯片；室内二氧化碳浓度传感器4、室外二氧化碳浓度传感器5可以采用常规技术的二氧化碳浓度传感器。

本实施例的原理如下：

本实施例适用于全空气空调系统。该种设备，主要包括空气处理机1、新风阀通道2、回风阀通道3、室内二氧化碳浓度传感器4、室外二氧化碳浓度传感器5和控制器6。其中，空气处理机1根据需要可以包括回风机段、混风段、过滤段、表冷段、加热段、加湿段、送风机段的全部或者部分。新风通道2、回风通道3分别接入空气处理机，新风经过新风通道2，回风经过回风通道3，两者在空气处理机1的混合段处理后，通过送风段送入空气处理机1所服务的房间。

新风通道2上设置新风阀，所述新风阀为电动调节阀，可根据来自控制器6的电信号调节风阀开度，新风阀的开度调节范围为0-100％。回风通道3上设置回风阀，回风阀为电动调节阀，可根据来自控制器6的电信号调节回风阀开度。回风阀的开度调节范围为0-100％。分别在室内、室外的位置设置二氧化碳传感器，即室内二氧化碳浓度传感器4和室外二氧化碳浓度传感器5。传感器的信号经过导线或者无线传输至控制器6。控制器6根据室内二氧化碳浓度传感器4和室外二氧化碳浓度传感器5传输的信号，在运算单元中与设定值进行对比处理，最后发出控制信号至新风阀和回风阀，控制新风阀和回风阀。

控制器6还具有多个输入端I及输出端O端口。其中，模拟量输入端AI可以包括回风温度、二通水阀的开度反馈、风机转速的反馈等；本实施例中，具有风机转速反馈信号输入端，而且还可以根据需要增加各类传感器，例如在回风道设置回风温度传感器，回风温度传感器输出信号至控制器6。也可以在加湿段中增加二通水阀的开度反馈信号输出端，输出二通水阀的开度信号至控制器6。控制器6的运算单元把所输入的信号根据设定值进行对比，如超出误差值，则发送报警信号至故障报警器7。控制器6的模拟量输出端AO还可以包括二通水阀的开度控制、风机转速的控制、新风阀开度、回风阀开度等，本实施例中包括新风阀开度、回风阀开度。数字量输入端DI包括风机启停状态、手动自动状态转换；数字量输出端DO包括风机启停控制。

使用时：当房间处于空调季下的空调工况时，根据设定的二氧化碳浓度限值、室内二氧化碳浓度传感器4实测值以及室外二氧化碳浓度传感器5实测值，由控制器6输出新风阀、回风阀的控制信号，使新风阀和回风阀的运动机构运作，控制室内空气的二氧化碳浓度值。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施例,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术人员在本实用新型揭露的范围内,根据本实用新型技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都属于本使用新型的保护范围。