一种新风空调系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及新风空调技术领域，尤其涉及一种新风空调系统及其控制方法。


背景技术：

2.新风空调系统是以换新风为推广理念的产品，系统通过风机将室外新风泵入进风道，使新风通过风道中的过滤网，该结构可过滤新风中大多数的灰尘等杂物，使得新风空调系统具有清洁、卫生的优点。但是过滤网的过滤性能是有限的，新风空调系统进入室内的新风中仍然存在着很多的灰尘或其他杂质
。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于克服上述相关技术的缺陷，提供一种新风空调系统及其控制方法，以解决相关技术中过滤网的过滤性能有限的问题。
4.本发明一方面提供了一种新风空调系统，所述新风空调系统的进风道内贴附有薄膜，所述薄膜设置在所述进风道中的过滤网的前面，进入所述进风道的新风先接触所述薄膜再经过所述过滤网，进入所述进风道的新风中的颗粒物与所述薄膜接触后能够产生摩擦效应从而带电。
5.可选地，所述薄膜包括：高分子膜、edpm橡胶薄膜、丁基橡胶薄膜、聚氟乙烯薄膜中的任一种。
6.可选地，所述薄膜的贴附方式包括：平贴附式、凸起贴附式和滤网式中的至少之一；所述平贴附式，包括：将所述薄膜直接贴附在所述进风道的内壁上；所述凸起贴附式，包括：对所述薄膜进行结构化处理，使薄膜的表面呈凹凸状贴附在所述进风道的内壁上；所述滤网式，包括：对所述薄膜进行结构化处理，使所述薄膜呈网状结构，并设置于所述进风道横截面上。
7.可选地，采用所述平贴附式或所述凸起贴附式时，将所述薄膜360
°
覆盖所述进风道的内壁，或者将所述薄膜部分覆盖所述进风道的内壁。
8.本发明另一方面提供了一种如前述任一项所述新风空调系统的控制方法，包括：检测室内空气质量是否满足预设的空气质量要求，或者接收换风模式开启指令；当检测检测室内空气质量不满足预设的空气质量要求，或者接收到换风模式开启指令时，控制所述新风空调系统的新风机开启。
9.可选地，还包括：在控制所述新风空调系统的新风机开启后，当检测室内空气质量满足预设的空气质量要求，或者接收到换风模式关闭指令时，控制所述新风机停止运行。
10.根据本发明的技术方案，通过在进风道内贴附薄膜，薄膜(例如高分子膜)可与空气中大多数颗粒物发生摩擦效应，使得难以被过滤的灰尘等颗粒物更容易被过滤网吸附。利用了摩擦效应，使新风中多数颗粒物带电，灰尘等颗粒物更易被吸附。
附图说明
11.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
12.图1示出了本发明提供的新风空调系统的进风道的一实施例的正切面示意图；
13.图2a示出了平贴附式的示意图；
14.图2b示出了凸起贴附式的示意图；
15.图2c示出了滤网式的示意图；
16.图3示出了新风过滤过程示意图；
17.图4示出了摩擦效应示意图；
18.图5示出了本发明提供的新风空调系统的控制方法一实施例的方法流程图；
19.图6示出了根据本发明一具体实施例的新风空调系统的控制逻辑。
具体实施方式
20.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
22.目前，多数新风空调系统为了增强过滤能力，普遍采用水洗式或多层滤网式等方法，但这些方法要么增加了功耗，要么增加了成本，同时甚至会对换风效率产生影响。
23.本发明提供一种新风空调系统。
24.所述新风空调系统的进风道内贴附有薄膜。所述薄膜包括：高分子膜。所述高分子膜例如可以包括：聚四氟乙烯膜、edpm橡胶薄膜、丁基橡胶薄膜、聚氟乙烯薄膜中的任一种。
25.所述薄膜的贴附方式包括：平贴附式、凸起贴附式和滤网式中的至少之一。平贴附式如图2a所示，将薄膜(如高分子膜ptfe)直接贴附在进风道内壁(即进风管道的管壁)上，优点是节约成本。采用所述平贴附式时，将所述薄膜360
°
覆盖所述进风道的内壁，或者将所述薄膜部分覆盖所述进风道的内壁。即，采用平贴附式贴附时可将整个环形进风管道的内壁360
°
覆盖，也可将所述薄膜覆盖所述环形进风管道的部分角度的内壁。
26.凸起贴附式如图2b所示，对薄膜(如高分子膜ptfe)进行结构化处理，使薄膜的表面呈凹凸状，贴附在进风道内壁上；可以增加薄膜的表面积，进而增加摩擦率和摩擦时间，达到增加灰尘带电量、增强过滤能力的目的，经实验测试，与平贴附式相比过滤能力可增强20％左右。采用所述凸起贴附式时，将所述薄膜360
°
覆盖所述进风道的内壁，或者将所述薄膜部分覆盖所述进风道的内壁，即，采用凸起贴附式贴附时可将环形进风管道的内壁360
°
覆盖，也可将所述薄膜覆盖所述环形进风管道的部分角度的内壁。
27.滤网式如图2c所示，对薄膜(如高分子膜ptfe)进行结构化处理，使所述薄膜呈网状结构，并设置于进风道横截面上(例如薄膜的边缘贴附在进风道的内壁上)，即与过滤网的设置方式相同，进入进风道的风先经过所述薄膜后才到达过滤网，大大增加了薄膜与灰尘的摩擦率，经实验测试，与平贴附式相比过滤能力可增强50％左右，对过滤性能提升很大(50％)，但与平贴附式相比通风效率降低20％左右。
28.图1示出了本发明提供的新风空调系统的进风道的一实施例的正切面示意图。
29.如图1所示，所述薄膜平贴附在所述进风道内侧，过滤网前面，风机1将室外新风吹进进风口5，新风进入进风道，新风中的灰尘等杂质会与风道内侧贴附的薄膜(例如高分子膜ptfe)2产生摩擦效应从而带电，继而更容易被过滤网吸附，经过过滤网3过滤后的新风通过出风口4进入室内。
30.新风过滤过程示意图如图3所示。以高分子膜为例，新风空调系统开机，风机将室外新风通过进风口泵入进风道，新风中的颗粒物(如灰尘等)与进风道中的高分子膜发生摩擦，灰尘带电，随后新风带动灰尘通过滤网，灰尘被过滤网过滤，新风通过出风口进入室内，完成新风入室的过程。
31.图4示出了摩擦效应示意图。根据摩擦效应原理，结合图4的摩擦效应示意图和位移电流公式：
[0032][0033]
式中，d表示位移场，e表示电场，ε表示真空介电常数，ps表示两种摩擦材料的接触面积，t表示摩擦时间。
[0034]
当有两种不同材质的介质产生摩擦时，会有电子的得失现象发生，在本发明中表现在高分子膜与灰尘发生摩擦，高分子膜失去电子，灰尘得到电子。摩擦过程见图4所示，新风进入进风道后，灰尘在风力推动下与高分子膜发生摩擦，摩擦过程中灰尘和高分子膜间产生一个静电场，且会随着位移电流的增大而增大，从而使易失电子的高分子膜失去电子，易得电子的灰尘得到电子。假设进风口与滤网距离为80cm，风速为9.8m/s，所以根据充分摩擦的灰尘(即，一进入进风口就与高分子膜发生摩擦并且一直到被滤网吸附)可与高分子膜产生30mv的电势差，从而更易被滤网吸附。
[0035][0036]
表1
[0037]
表1示出了本发明的新风空调系统与不使用本发明的新风空调系统的过滤性能对比。经过实验对比，本发明的新风空调系统输出的空气质量相较于传统新风空调系统，灰尘
吸附率上升了20％；相较于水洗式新风空调系统，系统功耗降低了15％；相较于多层滤网式新风空调系统，换风效率提高了30％。
[0038]
本发明还提供一种如前述任一实施例所述新风空调系统的控制方法。
[0039]
图5示出了本发明提供的新风空调系统的控制方法一实施例的方法流程图。
[0040]
如图5所示，根据本发明的一实施例，所述控制方法包括步骤s110和步骤s120。
[0041]
步骤s110，检测室内空气质量是否满足预设的空气质量要求，或者接收换风模式开启指令。
[0042]
步骤s120，当检测检测室内空气质量不满足预设的空气质量要求，或者接收到换风模式开启指令时，控制所述新风空调系统的新风机开启。
[0043]
所述空气质量要求例如可以为室内二氧化碳co2浓度低于预设阈值。例如，检测室内co2浓度是否达到预设阈值，若未达到预设阈值，则新风空调系统继续待机，若达到预设阈值，则新风机开启，新风被吹入风道，新风中的颗粒物(如灰尘等)与进风道中的高分子膜发生摩擦，灰尘带电，随后新风带动灰尘通过滤网，灰尘被过滤网过滤，新风通过出风口进入室内。
[0044]
进一步地，在控制所述新风空调系统的新风机开启后，当检测室内空气质量满足预设的空气质量要求，或者接收到换风模式关闭指令时，控制所述新风机停止运行。
[0045]
例如，检测室内co2浓度是小于到预设阈值，则新风空调系统继续待机，若达到预设阈值，或者接收到用户的换风模式关闭指令，则新风机开启，新风被吹入风道，新风中灰尘等颗粒物与进风道中的高分子膜发生摩擦，灰尘带电，随后新风带动灰尘通过滤网，灰尘被过滤网过滤，新风通过出风口进入室内。
[0046]
图6示出了根据本发明一具体实施例的新风空调系统的控制逻辑。如图6所示，新风系统开机后进入待机状态，在室内co2浓度达到阈值或者用户手动选择换风模式后，风机启动。风机将室外新风通过进风口泵入进风道，新风中的颗粒物(如灰尘等)与进风道中的高分子膜发生摩擦，灰尘带电，随后新风带动灰尘通过滤网，灰尘被过滤网过滤，新风通过出风口进入室内，完成新风入室的过程。
[0047]
据此，本发明提供的方案，通过在进风道内贴附薄膜，薄膜(例如高分子膜)可与空气中大多数颗粒物发生摩擦效应，使得难以被过滤的灰尘等颗粒物更容易被过滤网吸附。利用了摩擦效应，使新风中多数颗粒物带电，灰尘等颗粒物更易被吸附。本发明提供的新风空调系统不影响换风效率。本发明提供的新风空调系统过滤部分无额外功耗。
[0048]
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0049]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或
者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0050]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0051]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0052]
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。