通道切换装置及新风系统的制作方法

本发明涉及通风系统技术领域，特别是通道切换装置及包含其的新风系统。

背景技术：

随着城市化的发展，人们的生活水平不断提高，现代的城市人对居住环境的要求也越来越重视，现有通风系统中有一种热交换新风机，该热交换新风机有两个独立的风通道，分为新风通道、排风通道。一种工作方式：新风通道是实现将室外新风引入室内，排风通道是将室内污风排到室外，另一种工作方式：实现室内空气内循环的功能，工作方式的切换采用阀控制。

现有技术中公布了一种全热交换器，为确保全热交换器能在室内外换风模式和内循环模式下分别独立工作并能来回切换，在设计时就需要考虑通过选用风门来控制不同风孔的启闭。风门包括第三风门和第二风门，第三风门设置于第一风孔处，可将第一风孔打开或闭合，第二风门的位置可在第二风孔和第三风孔之间切换；当风门处于第一工作状态时，第三风门可将第一风孔打开，同时，第二风门的位置切换至第三风孔处，将第三风孔封闭、将第二风孔打开；室内污浊空气进入第二入口后，依次经过第二风孔和第一热交换风通道，到达第一入口，最终排到室外空间；室外新鲜空气进入第二出口后，依次经过第一风孔，第一除尘过滤装置和第一热交换风通道，到达第一出口，最终引入到室内空间中；当风门处于第二工作状态时，第三风门将第一风孔封闭，同时，第二风门的位置切换至第二风孔处，将第二风孔封闭、将第三风孔打开，此时全热交换器开启内循环模式，室内污浊空气进入第二入口后，依次经过第三风孔、第二除尘过滤装置和第二热交换风通道，到达第一出口，最终将干净的空气引入到室内空间中。该发明的传动组件利用了连杆滑块机构的原理，只需要一个电机就可控制多个风门的启闭，确保了风门在不同工作状态下的启闭要求，使得制造成本大大降低。

为了实现一个电机就可控制多个风门的启闭，上述发明将第二风孔与第三风孔采用上下并列设置，采用一个风门控制两者的启闭，虽然这样设计使得制造成本大大降低，但是使得整个结构的厚度变大，不方便安装，减少匹配的机型；同时现有技术中大多数将风向切换单元嵌在热交换新风机中，减少了整体的灵活性。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种通道切换装置，解决现有结构厚度或宽度变大，减少匹配的机型的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种通道切换装置，装置包括腔室以及与腔室连通的第一入口、第一出口、第二入口和第二出口；腔室内形成有能够连通第一入口和第一出口的第一通道，以及能够连通第二入口和第二出口的第二通道，第一通道内设置有用于控制第一通道的通断的第一阀，第二通道内设置有用于控制第二通道的通断的第二阀；腔室内还设置有连通第一入口和第二出口的第三通道，第三通道内设置有用于控制第三通道的通断的第三阀，第三阀设置在第一通道和第二通道之间；还包括转换结构，转换结构构造为在驱动第一阀和第二阀打开的同时关闭第三阀，在驱动第一阀和第二阀关闭的同时打开第三阀。

优选地，所述第三阀将所述腔室分隔为第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内形成所述第一通道，所述第二腔室内形成所述第二通道；

所述第一阀设置在所述第一腔室中，并将所述第一腔室分割为第三子腔室、第四子腔室，所述第一出口与所述第四子腔室连通，所述第一入口与所述第三子腔室连通；和/或，

所述第二阀设置在所述第二腔室中，并将所述第二腔室分割为第一子腔室、第二子腔室，所述第二出口与所述第一子腔室连通，所述第二入口与所述第二子腔室连通；

所述第三阀设置在所述第一子腔室和所述第三子腔室之间。

优选地，转换结构包括驱动装置和传动机构；传动机构分别与第一阀、第二阀以及第三阀连接，驱动装置通过传动机构驱动第三阀打开或关闭，并同时驱动第一阀和第二阀关闭或打开。

优选地，第一阀包括第一挡板、第一风门，第一挡板上设有第一过风口，第一风门通过转轴与第一挡板转动连接，传动机构的输出端能够带动第一风门绕转轴转动以打开或关闭第一过风口；和/或，

第二阀包括第二挡板、第二风门，第二挡板上设有第二过风口，第二风门通过转轴与第二挡板转动连接，传动机构的输出端能够带动第二风门绕转轴转动以打开或关闭第二过风口；和/或，

第三阀包括第三挡板、第三风门，第三挡板上设有第三过风口，第三风门通过转轴与第三挡板转动连接，传动机构的输出端能够带动第三风门绕转轴转动以打开或关闭第三过风口。

优选地，所述腔室包括第一腔壁、第二腔壁、第三腔壁和第四腔壁，其中，所述第一腔壁和所述第二腔壁相对设置，所述第三腔壁和所述第四腔壁相对设置，所述第三挡板分别与所述第一腔壁以及所述第二腔壁相连；

所述第二挡板靠近所述第三阀的一端连接到所述第二腔壁或第一腔壁上；和/或，所述第一挡板靠近所述第三阀的一端连接到所述第二腔壁或第一腔壁上。

优选地，第一出口和第二入口设置在第一腔壁上，第一入口和第二出口设置在第二腔壁上。

优选地，传动机构包括第一连杆、第二连杆；

第一连杆的一端与第三风门的一侧转动连接，第一连杆的另一端与第二风门的一侧转动连接；

第二连杆的一端与第三风门的另一侧转动连接，第二连杆的另一端与第一风门的一侧转动连接；

驱动装置的输出端与第三风门连接，驱动装置直接驱动第三风门绕一转轴转动，第三风门带动第一连杆、第二连杆联动。

优选地，第二连杆的一端与第三风门的中部转动连接，且第二连杆的另一端穿过第一挡板上的过风口与第一风门的中部转动连接。

优选地，所述腔室内还设有安装槽结构，所述驱动装置设置在所述安装槽结构中，所述安装槽结构构造为使得所述驱动装置与所述第一通道、第二通道、第三通道隔开。

优选地，第一出口处设有第四法兰；和/或，

第二入口处设有第二法兰；和/或，

第二出口处设有第三法兰；和/或，

第一入口处设有第一法兰。

优选地，装置包括箱体，箱体形成腔室，第一入口、第一出口、第二入口和第二出口设置在箱体上。

本发明还公布一种新风系统，新风系统包括热交换新风机和上述的通道切换装置，第一入口为室外排风口，第一出口为室内送风口，第二入口为室内回风口，第二出口为新风进风口；热交换新风机的排风口与通道切换装置的室内回风口连通，热交换新风机的新风口与通道切换装置的室内送风口连通。

本发明的有益效果为：

本发明提供的通道切换装置结构布置简单合理，使得整体结构更加紧凑，通过转换结构对三个阀的控制实现风道的切换，结构简单，方便控制。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明的通道切换装置的整体结构示意图；

图2示出本发明内部阀布局的结构示意图；

图3示出本发明排风通道、新风通道以及内循环风通道走向示意图；

图4示出本发明安装槽结构的结构示意图；

图5示出本发明传动机构的结构示意图；

图6示出本发明第二阀、第一阀的结构示意图；

图7示出本发明第三阀关闭、第二阀打开以及第一阀打开的状态示意图；

图8示出本发明第三阀打开、第二阀关闭以及第一阀关闭的状态示意图；

图9示出本发明中热交换通风系统的结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本发明中的通道切换装置包括箱体1，箱体1为采用前端板、后端板、上端板、下端板、左端板、右端板围成的箱状结构，箱体内形成腔室，所述前端板的内壁、后端板的内壁、左端板的内壁和右端板的内壁分别构成所述腔室的第一腔壁、第二腔壁、第三腔壁和第四腔壁。本发明的通道切换装置采用独立箱体设计，能够配合多种不同型号的热交换新风机使用，安装灵活，通用性强。箱体1上设有第一出口、第二出口、第一入口以及第二入口,为了方便将箱体1与多种不同型号的热交换新风机配合，本发明还在箱体1每个风口处设有方便与热交换新风机连接的法兰，具体地，如图1所示，在第一出口处设有第四法兰24，第二入口设有第二法兰22，第二出口处设有第三法兰23，第一入口处设有第一法兰21。其中，第一出口、第二入口设置在箱体1一侧的前端板上，第二出口、第一入口设置在箱体1另一侧的后端板上,第一出口与第一入口相对而设置，第二入口与第二出口相对而设置。

如图2、图3所示，本发明还包括第三阀3、第一阀4、第二阀5和转换结构，第三阀3设置在箱体1内的腔室的中部，第二阀4、第一阀5均设置在箱体1内，且位于第三阀3的两侧；第三阀3将箱体1隔断为两个腔室，两个腔室分别为第一腔室、第二腔室，第一腔室内形成第一通道，第二腔室内形成第二通道，第一通道连通第一入口和第一出口，第二通道连通第二入口和第二出口。第一腔室、第二腔室之间密闭不漏风，只有通过第三阀3的开启才能使得第一腔室与第二腔室之间连通；本发明采用将第二阀4、第三阀3、第一阀5并列设置，可以方便本发明的阀开闭控制。

第一阀4设置在第一腔室中，第一阀4将第一腔室为两个腔室，两个腔室分别为第三子腔室、第四子腔室，且第三子腔室、第四子腔室之间密闭不漏风，只有通过第一阀4的开启才能使得第三子腔室、第四子腔室之间连通；第一出口与第四子腔室连通，第一入口与第三子腔室连通，第一入口、第三子腔室、第四子腔室、第一出口形成一个用于将室内污风排出室外的排风通道001(第一通道)，第一阀4的启闭控制排风通道001的连通与关闭。

第二阀5设置在第二腔室中，第二阀5将第二腔室分为两个腔室，两个腔室分别为第一子腔室、第二子腔室，且第一子腔室、第二子腔室之间密闭不漏风，只有通过第二阀5的开启才能使得第一子腔室、第二子腔室之间连通；第二出口与第一子腔室连通，第二入口与第二子腔室连通，第二入口、第二子腔室、第一子腔室、第二出口之间形成一个用于将室外新风引入室内的新风通道002(第二通道)，第二阀5的启闭控制新风通道002连通与关闭。

第三阀3设置在第一子腔室和第三子腔室之间，具体地，第三阀3设置在第一子腔室与第三子腔室交界处，第一入口、第三子腔室、第一子腔室、第二出口形成一个用于将室内空气直接输送到室内的内循环风通道003(第三通道)，第三阀3的启闭控制内循环风通道003连通与关闭。

转换结构构造为在驱动所述第一阀4和第二阀5打开的同时关闭所述第三阀3，在驱动所述第一阀4和第二阀5关闭的同时打开所述第三阀3。

如图3所示，本发明中的转换结构包括驱动装置6和传动机构7，驱动装置6的输出端与传动机构7的输入端连接，传动机构7的输出端分别与第三阀3、第一阀4以及第二阀5连接，驱动装置6驱动传动机构7运动，从而使得传动机构7带动第三阀3打开或关闭、第一阀4和第二阀5关闭或打开。当第一阀4和第二阀5均关闭时，第三阀3打开；当第三阀3关闭时，第一阀4和第二阀5均打开；本发明中驱动装置6采用电机。

为了进一步优化本发明的结构，使得整体结构密封性能更好，增加使用寿命等优点，本发明还做了如下优化设计。

如图4所述，本发明的箱体1内还设有安装槽结构11，安装槽结构11设置在箱体1的中部，所述驱动装置6设置在所述安装槽结构11中，所述安装槽结构11构造为使得所述驱动装置6与箱体1内的第一通道001、第二通道002、第三通道003隔开，避免这些通道内的空气对驱动装置中的电元器件造成影响，进而影响整个装置的使用寿命。

如图3所述，安装槽结构11的下方设置用于固定和支撑驱动装置6的支撑架12，支撑架12设置在后端板上。

如图4所述，为了方便走线，安装槽结构11的侧边设有过线孔111。

如图5、图6所述，第三阀3包括第三挡板31、第三风门32，第三挡板31主要起到隔断作用，第三挡板31的边沿与箱体1中部的内壁密封连接，具体地，如图2所述，箱体1为采用前端板、后端板、上端板、下端板、左端板、右端板围成的箱状结构，箱体内形成腔室,其中，前端板和后端板相对设置，左端板和右端板相对设置，第三挡板31分别与前端板以及后端板相连，当本发明采用安装槽结构11结构时，第三挡板31的上边沿(图3中所示方位)与安装槽结构11的下端面密封连接。第三挡板31上设有第三过风口，第三风门32主要用于密封第三过风口或者打开第三过风口，在一个优选实施例中，所述驱动装置6的输出端与所述第三风门32连接，所述驱动装置6直接驱动所述第三风门32绕一转轴，例如驱动装置的输出轴转动，从而使得第三风门32可以打开或者关闭第三过风口。在其它的优选实施例中，第三风门32通过转轴与第三挡板31转动连接(图中未示出)。本发明通过第三风门32与第三挡板31之间的配合实现了第三阀3的打开或者闭合，进一步控制内循环风通道003的导通与隔断。

如图5、图6所述，第一阀4包括第一挡板41、第一风门42，第一挡板41主要起到隔断作用，第一挡板41的边沿与箱体1右侧(第一腔室)的内壁密封连接。优选地，所述第一挡板41靠近所述第三阀3的一端连接到所述第二腔壁或第一腔壁上，图5-6示出的实施例中，所述第一挡板41靠近所述第三阀3的一端连接到了第一腔壁上，这样有利于增加第三子腔室内的空间，方便第三阀3的设置，同时也能够增加内循环风通道003的流量。第一挡板41上设有第一过风口，第一风门42通过转轴与第一挡板41转动连接，第一风门42主要用于密封第一过风口或者打开第一过风口，本发明通过第一风门42与第一挡板41之间的配合实现了第一阀4的打开或者闭合，进一步控制排风通道001的导通与隔断。

如图5、图6所述，第二阀5包括第二挡板51、第二风门52，第二挡板51主要起到隔断作用，第二挡板51的边沿与箱体1左侧(第二腔室)的内壁密封连接，优选地，所述第二挡板51靠近所述第三阀3的一端连接到所述第二腔壁或第一腔壁上，图5-6示出的实施例中，所述第二挡板51靠近所述第三阀3的一端连接到了第一腔壁上，这样设计有利于增加第一子腔室的内部空间，方便第三阀3的设置，同时能够增加内循环风通道003的流量；第二挡板51上设有第二过风口，第二风门52通过转轴与第二挡板51转动连接，第二风门52主要用于密封第二过风口或者打开第二过风口，本发明通过第二风门52与第二挡板51之间的配合实现了第二阀5的打开或者闭合，进一步控制新风通道002的导通与隔断。

本发明中的第三挡板31、第一挡板41、第二挡板51均为中部设有过风口的板状结构；具体地，第三挡板31采用金属板制成，四周设有方便与箱体内壁连接的折边；具体地，第一挡板41采用金属板制成，四周设有方便与箱体内壁连接的折边；第二挡板51采用金属板制成，为了增大开启角度，同时方便第二连杆72驱动第二风门52，第二挡板51中部设有朝向第二子腔室的弯折或者弯曲部，方便对第二挡板51的安装，第二挡板51的四周设有方便与箱体内壁连接的折边。第三挡板31、第一挡板41、第二挡板51上的风门，根据挡板的结构做适应改变。

如图5、图6、图7、图8所述，传动机构7包括第一连杆71、第二连杆72；第一连杆71的一端与第三风门32的一侧转动连接，第一连杆71的另一端与第一风门42远离第一出口的一侧转动连接；第二连杆72的一端与第三风门32的另一侧转动连接，第二连杆72的另一端与第二风门52远离第二入口的一侧转动连接；驱动装置6的输出轴与第三风门32的转轴连接，驱动装置6直接驱动第三风门32绕转轴转动实现了第三阀3的闭合与开启；本发明通过第三风门32的摆动驱动第一连杆71推拉第一风门42、驱动第二连杆72推拉第二风门52，实现第一阀4和第二阀5的开启、关闭，结构简单，操作方便，能够实现很好的联动效果。

本发明的传动机构7采用转动连杆结构，第三阀3的打开角度不受第一阀4、第二阀5的打开角度影响，从而实现在箱体1内两通道纵向距离较小时，阀开度能够最大化，降低通风风阻，进一步使得箱体1的厚度可以设计的比较薄。

优选地，第二连杆72的一端与第三风门32的中部转动连接，且第二连杆72的另一端穿过第三挡板31上的第三过风口与第二风门52的中部转动连接。这样设计，一方面避免多开孔，增加整个结构的密封性，且能够使得整体结构更加紧凑，节省空间；另一方面能够减少第三风门32、第一风门52的形变。

优选地，第一连杆71的一端与第三风门32的中部转动连接，这样设计，有利于减少第二连杆72在第三风门32中部的反作用力，从而减少第一连杆71和第二连杆72在第三风门32中部作用力产生的形变。

优选地，本发明还可以在第三风门32的中部增加一个加强筋，第一连杆71的一端与第三风门32上的加强筋转动连接，第二连杆72的一端与第三风门32上的加强筋转动连接，这样设计有利于增加整个结构的强度，增加使用寿命。

通道切换装置工作时，

内循环状态，驱动装置6的输出轴直接驱动第三风门32转动，第三阀3打开，第一子腔室与第三子腔室连通；第三风门32推动第一连杆71，第一连杆71在第三风门32推力下推动第一风门42绕转轴转动，第一阀4关闭；与此同时第三风门32拉动第二连杆72，第二连杆72在第三风门32拉力下拉动第二风门52绕转轴转动，第二阀5关闭，第一阀4和第二阀5的闭合对第三阀3进行锁定，使第三阀3受到第一阀4、第二阀5的反作用力而停止。

热交换状态，驱动装置6的输出轴直接驱动第三风门32反向转动，第三阀3闭合，第一子腔室与第三子腔室隔断；同时第三风门32拉动第一连杆71，第一连杆71在第三风门32拉力下拉动第一风门42绕转轴转动，第一阀4开启，排风通道001打开；与此同时第三风门32推动第二连杆72，第二连杆72在第三风门32推力下推动第二风门52绕转轴转动，第二阀5开启，新风通道002打开。

如图9所示，本发明还涉及一种新风系统，该系统包括上述的通道切换装置和热交换新风机，第一入口为室内回风口，第一出口为室内排风口，第二入口为新风进风口，第二出口为室内送风口。热交换新风机的排风口通过连接管与通道切换装置室内回风口上的第一法兰21连接，热交换新风机的新风口通过连接管与通道切换装置室内送风口上的第二法兰22连接，热交换通风系统通过通道切换装置实现双风通道换向。既能将室内空气由排风流向排到室外，室外空气由新风流向送到室内；又能将室内空气由内循环风流向再次回到室内。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。