本发明涉及建筑和环保技术领域，具体涉及一种三维变结构高效热回收新风换气装置。
背景技术：
随着社会经济水平的提高，人们更加追求对美好生活的向往，也更加关注人居环境的健康程度。室内空气品质的好坏，对人们的生活和健康有很大影响，特别是近年来，大气污染加剧，导致人们赖以生存的空气受到污染，因此，很有必要对送入室内的新风进行过滤、净化处理，同时，对室内污染物浓度(比如：co2)进行控制，以满足人们的卫生和身体健康需求。
随着人们生活水平的提高，建筑能耗也急剧上升。据统计，我国建筑能耗约占全国能源消费总量的20％，若加上建筑建造能耗，则整个建筑领域的建造和运行能耗占全社会一次能耗总量比例高达36％。因此，建筑节能显得尤为重要。对室外新风进行处理，以达到室内温湿度要求，能耗很大，约占空调能耗的20-30％，因此，利用建筑排风对室外新风进行预冷/预热处理，可节约能源，达到很好的节能效果。
目前的新风预处理装置主要分为两种，一种是全热回收装置，另一种是显热回收装置。前者热回收效率相对较高，但是，存在新、排风交叉污染的风险；后者主要是采用汊流换热为主的热交换方式，尽管能避免新、排风交叉污染的危险，但是，热回收效率相对较低。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供一种三维变结构高效热回收新风换气装置，采用三维变结构高效强化传热管，并利用顺紊流传热原理和非对称传热空间设计技术，能有效解决室内空气品质的问题，同时，节省建筑能耗。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种三维变结构高效热回收新风换气装置，具有新风侧、排风侧和控制侧，所述新风侧包括依次设置的新风入口、粗效过滤器、空气净化处理装置、三维变结构高效热回收器的新风进风口、三维变结构高效热回收器的新风侧通道、三维变结构高效热回收器的新风出风口、新风风机以及新风出口；所述排风侧包括依次设置的排风入口、粗效过滤器、三维变结构高效热回收器的排风进风口、三维变结构高效热回收器的排风侧通道、三维变结构高效热回收器的排风出风口、排风风机以及排风出口；所述控制侧包括控制模块和co2传感器，所述新风风机、排风风机和co2传感器均与控制模块通讯连接。
本发明的三维变结构高效热回收新风换气装置，通过粗效过滤器和空气净化处理装置，可对室外新风中的灰尘和污染物进行净化，达到保证室外新风品质的目的；空气净化处理装置，也可以根据特定场合的不同需求，对室外空气进行净化，以达到清除室外污染空气中的特定污染物；根据探测室内排风co2的浓度，及时调节新风、排风风机的电机频率，控制新、排风量，将室内co2浓度控制在卫生许可的浓度范围内，从而达到保证室内空气品质满足卫生要求的目的。
进一步地，所述三维变结构高效热回收器设有三维变结构管束，所述三维变结构管束由多个三维变结构管排列组合而成，所述的各三维变结构管之间具有间隙，构成供新风流通的新风侧通道，所述的各三维变结构管管腔构成供排风流通的排风侧通道。新风和排风通过三维变结构管束的内、外通道进行间壁换热，新风与排风之间不接触，从而避免新、排风之间的直接污染。
进一步地，所述三维变结构管由椭圆管经螺旋扭曲而成，新风和排风之间可形成顺紊流流动强化传热，较之传统的汊流换热器，其换热效果更好，可大大提高热回收效率；各三维变结构管在最大变径凸点处相互接触形成自支撑结构，可避免因风速过大所产生的震动和噪声。
进一步地，所述控制侧还包括设置在粗效过滤器和空气净化处理装置上的压差传感器，各压差传感器均与控制模块通讯连接。控制模块通过检测粗效过滤器和空气净化装置两端的压差，当压差超过设定值时，可提示需更换或清洗，以降低风阻。
进一步地，所述控制模块还具有远程通讯接口，可与楼宇自控系统远程连接，使控制模块具有就地控制和远程控制功能。
本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
1、本发明采用三维变结构高效热回收器，其结构紧凑、体积小，安装高度要求相对较小，有利于提高建筑内部吊顶下的净高，特别适合于安装空间紧张的建筑物。
2、本发明采用三维变结构高效热回收器，采用顺紊流传热方式，在冷热流道中产生的离心力有利于产生二次流，使得空气热边界层变薄，降低传热热阻，较之传统产品的汊流传热方式，其传热效率高。对于同样的传热量或效率，本发明可减少传热面积，从而降低造价，节约成本。
3、本发明可根据室内co2浓度，及时变频调节新、排风量，将室内co2浓度控制在卫生许可的浓度范围内，保证室内空气品质的同时，降低运行成本，以节能。
4、本发明自成一套完整的控制系统，可实现就地控制，也可接入楼宇自控系统，实现远程监控。
附图说明
图1是本发明装置的俯视平面示意图；
图2是本发明装置的主视平面示意图；
图3是本发明三维变结构管束的结构示意图
附图标记说明：1-三维变结构高效热回收器；2-新风风机；3-排风风机；4-粗效过滤器；5-空气净化装置；6-控制模块；7-co2传感器；8-新风入口；9-新风出口；10-排风入口；11-排风进风口；12-排风出风口；13-新风进风口；14-新风出风口；15-排风出口；16-三维变结构管束；17-三维变结构管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例：
如图1至图3所示，一种三维变结构高效热回收新风换气装置，包括三维变结构高效热回收器1、新风风机2、排风风机3、两个粗效过滤器4、空气净化装置5、控制模块6、co2传感器7、以及设置在粗效过滤器4和空气净化装置5上的压差传感器，整个装置可分为新风侧、排风侧和控制侧三部分。
室外新风经新风百叶、新风管道进入本装置的新风入口8，经过粗效过滤器4和空气净化装置5处理后，通过三维变结构高效热回收器1的新风进风口13进入三维变结构高效热回收器1，与室内排风换热，再由三维变结构高效热回收器1的新风出风口14排出，经新风风机2加压，由新风出口9送入房间内，通过与房间内新风管上的新风口，均匀地送入房间。
室内排风经排风管上的排风口收集后，由排风入口10进入本装置，经过粗效过滤器4过滤，通过三维变结构高效热回收器1的排风进风口11进入三维变结构高效热回收器1，与室外新风换热，再由三维变结构高效热回收器1的排风出口12排出，由排风风机3经排风出口15、排风管道、排风百叶排出室外。
通过设置在本装置的co2传感器7可探测探测室内co2浓度，当室内co2浓度超过1000ppm，通过控制模块6指导新风风机2、排风风机3的电机变频，加大新、排风量，快速降低室内co2浓度；当室内co2浓度低于300ppm，通过控制模块6指导新风风机2、排风风机3的电机变频，减少新、排风量，从而节约风机运行能耗。
三维变结构高效热回收器1内的换热部件为三维变结构管束16，其由多个三维变结构管17排列组合而成，三维变结构管17由椭圆管经螺旋扭曲而成，各三维变结构管17在最大变径凸点处相互接触形成自支撑结构，一方面构成供新风流通的新风侧通道，另一方面可避免因风速过大所产生的震动和噪声，三维变结构管17用绑带进行固定，制作简易。三维变结构管17的管腔则构成供排风流通的排风侧通道，新风和排风通过三维变结构管束16的内、外通道进行间壁换热，新风与排风之间不接触，既可避免新、排风之间的直接污染，又因三维变结构管17的特殊构造，新风和排风之间可形成顺紊流流动强化传热，较之传统的汊流换热器，其换热效果更好，可大大提高热回收效率。三维变结构管17为铝质换热管，重量轻，可减轻整个装置的重量。
控制模块6还可检测粗效过滤器4和空气净化装置5两端的压差，当压差超过设定值时，可提示需更换或清洗粗效过滤器4和空气净化装置，以降低风阻，粗效过滤器4和空气净化装置5可商购获得。
控制模块6还提供免费的远程通讯端口，可接入建筑物的楼宇自控系统中，作为楼宇自控系统中的一个子系统，集成在楼宇自控制系统设备中，可在楼宇监控室内实现远程实时监控，及时发现问题，减少人工误操作的可能性。
上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。