一種小型新風(fēng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】一種小型新風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼、設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)，以及設(shè)于舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的熱交換器；所述舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)和舊風(fēng)排出區(qū)；所述新風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)吸入?yún)^(qū)和新風(fēng)排出區(qū)；所述熱交換器上設(shè)有相對應(yīng)的新風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口，形成新風(fēng)通道；熱交換器上還設(shè)有相對應(yīng)的排風(fēng)熱交換入口和排風(fēng)熱交換出口，形成排風(fēng)通道；所述熱交換器的截面平均風(fēng)速0.7~1.1m/s，風(fēng)阻90~120 Pa。本發(fā)明空間利用率高，噪音低，防堵塞，新風(fēng)出風(fēng)量大，舒適度高，節(jié)能效果好，排風(fēng)效率高，能夠確保整機(jī)的高效率運(yùn)行。
【專利說明】
-種小型新風(fēng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種小型新風(fēng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在新建建筑或既有建筑場合(如住宅、酒店、寫字樓、商場、學(xué)校、潔凈室等），都會 存在粉塵、污濁之氣等，主要包括物理危害、化學(xué)危害、生物危害和缺氧危害。其中，物理危 害主要是來自電站、工廠、汽車的廢氣，含有大量的重金屬?；瘜W(xué)危害主要是指空氣中的甲 醒、苯、甲苯(主要來自裝修、家具的油漆和膠黏劑等）。生物危害主要是指空氣中的細(xì)菌、病 毒，是感冒、流感W及肺炎、氣管炎、皮膚病的主要來源，尤其是霧靈天氣，細(xì)菌依附在粉塵 上，可W存活更久，飄散更遠(yuǎn)。缺氧危害主要是指長期生活在缺氧環(huán)境，會增加屯、臟負(fù)擔(dān)，并 使血液循環(huán)降低，損害各器官健康，對兒童和老人危害尤其大。如果在上述的環(huán)境中長時(shí)間 生活，人們的健康將受到嚴(yán)重的威脅。因此，室內(nèi)空氣品質(zhì)顯著影響人們的健康、舒適和工 作效率，越來越受到人們的關(guān)注。
[0003] 現(xiàn)有室內(nèi)一般都通過裝設(shè)新風(fēng)風(fēng)機(jī)來凈化室內(nèi)的空氣，新風(fēng)風(fēng)機(jī)工作時(shí)能將室外 的新風(fēng)吸入室內(nèi)，并將室內(nèi)的舊風(fēng)排出到室外。然而現(xiàn)有的新風(fēng)系統(tǒng)存在W下不足：（1)空 間利用率低，各部件的位置設(shè)置不合理，造成新風(fēng)機(jī)的體積普遍比較大；（2)噪音較高，不利 于居家安裝；（3)新風(fēng)出風(fēng)量小，風(fēng)阻大，導(dǎo)致出風(fēng)不均勻，舒適度低。
[0004] 另外，現(xiàn)有新風(fēng)機(jī)的排風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置也不合理，空間不能得到合理利用，使得機(jī) 組結(jié)構(gòu)布置的較為松散，增加了整機(jī)尺寸;且排風(fēng)效率低，噪音高，熱回收效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種空間利用率高，噪音低，防 堵塞，新風(fēng)出風(fēng)量大，舒適度高，節(jié)能效果好，排風(fēng)效率高的小型新風(fēng)機(jī)。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種小型新風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼、設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和 新風(fēng)系統(tǒng)，W及設(shè)于舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的熱交換器;所述舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú) 立設(shè)置的舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)和舊風(fēng)排出區(qū)；所述新風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)吸入?yún)^(qū)和新風(fēng)排出 區(qū)；所述熱交換器上設(shè)有相對應(yīng)的新風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口，形成新風(fēng)通道;熱交 換器上還設(shè)有相對應(yīng)的排風(fēng)熱交換入口和排風(fēng)熱交換出口，形成排風(fēng)通道;所述熱交換器 的截面平均風(fēng)速0.7~1. Im/s，風(fēng)阻90~120 Pa。
[0007] 進(jìn)一步，所述舊風(fēng)排出區(qū)內(nèi)設(shè)有用于將室內(nèi)的舊風(fēng)排出到室外的排風(fēng)風(fēng)機(jī)。
[000引進(jìn)一步，所述舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)由舊風(fēng)入口區(qū)、過渡區(qū)和舊風(fēng)出口區(qū)S部分組成。
[0009] 進(jìn)一步，所述舊風(fēng)出口區(qū)的縱截面形狀呈=角形或梯形。
[0010] 進(jìn)一步，所述舊風(fēng)入口區(qū)設(shè)于機(jī)殼的下部或機(jī)殼的上部。
[0011] 進(jìn)一步，所述舊風(fēng)入口區(qū)的縱截面形狀呈=角形。
[0012] 進(jìn)一步，所述過渡區(qū)呈直線型。
[0013] 進(jìn)一步，所述新風(fēng)吸入?yún)^(qū)內(nèi)置用于對室外空氣進(jìn)行過濾的粗效過濾器，所述粗效 過濾器的輸出端與新風(fēng)熱交換入口的截面比為0.6~1.5。
[0014] 進(jìn)一步，所述粗效過濾器的截面平均風(fēng)速為0.7~l.lm/s，風(fēng)阻為5~10 Pa。
[0015] 進(jìn)一步，所述新風(fēng)排出區(qū)沿空氣流動路徑依次內(nèi)置靜電除塵器、高效過濾器和新 風(fēng)風(fēng)機(jī)。
[0016] 進(jìn)一步，所述靜電除塵器的輸入端與新風(fēng)熱交換出口的截面比為0.6~1.5。
[0017] 進(jìn)一步，所述高效過濾器橫向設(shè)置于機(jī)殼的內(nèi)壁兩側(cè)。
[0018] 進(jìn)一步，所述高效過濾器與靜電除塵器之間的間距為40~80mm。
[0019] 進(jìn)一步，所述高效過濾器和新風(fēng)風(fēng)機(jī)之間的間距為10~30mm。
[0020] 進(jìn)一步，所述靜電除塵器的截面平均風(fēng)速0.7~l.lm/s，風(fēng)阻5~10 Pa。
[0021] 進(jìn)一步，所述高效過濾器的截面平均風(fēng)速0.4~0.5m/s，風(fēng)阻35~50 Pa。
[0022] 進(jìn)一步，所述熱交換器的形狀為相對規(guī)則的六邊形，六邊形其中相平行的兩個(gè)面 分別為所述排風(fēng)熱交換入口和排風(fēng)熱交換出口，形成排風(fēng)通道，另外相平行的兩個(gè)面分別 為所述新風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口，形成新風(fēng)通道。
[0023] 進(jìn)一步，所述熱交換器豎向放置，使得排風(fēng)熱交換入口與新風(fēng)熱交換出口設(shè)于熱 交換器的上側(cè)，排風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口設(shè)于熱交換器的下側(cè)。
[0024] 進(jìn)一步，所述排風(fēng)熱交換入口處設(shè)有用于檢測室內(nèi)二氧化碳濃度的C〇2傳感器和/ 或用于檢測室內(nèi)濕度的濕度傳感器，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率通過C〇2傳感器所檢測到的C〇2濃 度進(jìn)行調(diào)頻控制。
[0025] 進(jìn)一步，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的調(diào)頻控制方法包括W下步驟： (1) 檢測室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度； (2) 當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度大于或等于上限值時(shí)，提高新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率;室內(nèi) 預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度小于或等于下限值時(shí)，降低新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率；當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的 二氧化碳濃度處于下限值和上限值之間時(shí)，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率至預(yù)設(shè)頻率。
[00%] 進(jìn)一步，所述步驟(2)具體包括W下步驟： (2-1)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度大于或等于上限值時(shí)，延時(shí)一段時(shí)間后，調(diào)節(jié)新 風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率使其按IHz/每分鐘升頻； (2-2)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度小于或等于下限值-200ppm時(shí)，延時(shí)一段時(shí)間 后，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率使其按IHz/每分鐘降頻； (2-3)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度處于下限值和上限值之間時(shí)，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的 頻率至預(yù)設(shè)頻率。
[0027]進(jìn)一步，所述舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)內(nèi)設(shè)有用于檢測室內(nèi)溫度的室內(nèi)溫度傳感器;所述新風(fēng) 吸入?yún)^(qū)設(shè)有用于檢測室外溫度的室外溫度傳感器;所述舊風(fēng)排出區(qū)設(shè)有用于檢測排風(fēng)溫度 的排風(fēng)溫度傳感器;所述新風(fēng)熱交換出口處設(shè)有用于檢測經(jīng)熱交換器進(jìn)行能量交換后的新 風(fēng)溫度的新風(fēng)溫度傳感器。
[00%]進(jìn)一步，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)均為直流風(fēng)機(jī)，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為50~ SOOm3A;新風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪直徑為120~300mm。
[0029] 進(jìn)一步，所述排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為50~500 mVh;排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪直徑為120~200mm。
[0030] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn)： (1)通過將熱交換器設(shè)置為其截面平均風(fēng)速0.7~1. Im/s，風(fēng)阻90~120 Pa，一方面能夠 反向計(jì)算出舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的安裝位置，在保證空間利用率的基礎(chǔ)之上，還 能獲得較高的熱回收效率、排風(fēng)和新風(fēng)的出風(fēng)量、舊風(fēng)和新風(fēng)的排出效率W及較小的噪音； 另一方面，熱交換器是舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)的中間部件，確定好熱交換器的運(yùn)行參數(shù) 就可W大大減小工作量，避免出現(xiàn)重新返工設(shè)計(jì)的現(xiàn)象； (2) 將粗效過濾器的輸出端與新風(fēng)熱交換入口的截面比設(shè)置為0.6~1.5,可降低噪音， 提高新風(fēng)系統(tǒng)的出風(fēng)量； (3) 通過安裝有靜電除塵器進(jìn)行二次過濾，能將無限小的粉塵過濾至98%，使第二過濾 器負(fù)擔(dān)小，且進(jìn)一步防止第二過濾器堵塞，提高新風(fēng)質(zhì)量； (4) S級過濾使得PM2.5過濾至99.9%W上； 巧)板式熱交換器能夠?qū)崿F(xiàn)對新風(fēng)中80% W上的能量進(jìn)行熱回收； (6) 將高效過濾器與靜電除塵器之間的間距設(shè)置為40~80mm，既能夠降低噪音，提高出 風(fēng)量，又可W緩解高效過濾器所承受的壓力； (7) 通過設(shè)定粗效過濾器、靜電除塵器、高效過濾器的截面平均風(fēng)速和風(fēng)阻，一方面能 夠反向計(jì)算出運(yùn)幾個(gè)部件之間的安裝位置和距離，在保證空間利用率的基礎(chǔ)之上，還能獲 得較高的熱回收效率、排風(fēng)和新風(fēng)的出風(fēng)量、舊風(fēng)和新風(fēng)的排出效率W及較小的噪音；另一 方面，沿著空氣流動路徑，只要有一個(gè)部件沒有設(shè)計(jì)好，位置或參數(shù)等不達(dá)標(biāo)的話，就會影 響后續(xù)的部件運(yùn)行，本實(shí)施例可W根據(jù)上述的參數(shù)來驗(yàn)證各個(gè)部件是否達(dá)標(biāo)，確保整機(jī)的 局效率運(yùn)行； (8) 將舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)分成舊風(fēng)入口區(qū)、過渡區(qū)和舊風(fēng)出口區(qū)=部分，通過過渡區(qū)，起到平 滑過渡的作用，可緩解室內(nèi)舊風(fēng)進(jìn)入熱交換器內(nèi)的壓力；通過將舊風(fēng)出口區(qū)的縱截面形狀 設(shè)計(jì)成梯形或=角形，形成一個(gè)擴(kuò)張腔，舊風(fēng)入口區(qū)的舊風(fēng)在過渡區(qū)被壓縮，再經(jīng)舊風(fēng)出口 區(qū)時(shí)得到擴(kuò)張，能夠產(chǎn)生有效的抽吸負(fù)壓，使室內(nèi)的舊風(fēng)連續(xù)輸送，經(jīng)熱交換器進(jìn)行能量交 換經(jīng)排風(fēng)風(fēng)機(jī)排出室外，大大提高排風(fēng)效率； (9) 機(jī)殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置合理，大大節(jié)約空間，減小整機(jī)尺寸。
【附圖說明】
[0031 ]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] W下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
[0033] 如圖1所示:一種小型新風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼1、設(shè)于機(jī)殼1內(nèi)的舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系 統(tǒng)，W及設(shè)于舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的熱交換器5 ;舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的舊 風(fēng)吸入?yún)^(qū)2和舊風(fēng)排出區(qū)3;新風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)吸入?yún)^(qū)4和新風(fēng)排出區(qū)6;熱交換 器5上設(shè)有相對應(yīng)的新風(fēng)熱交換出口 53和新風(fēng)熱交換入口 54，形成新風(fēng)通道;熱交換器5上 還設(shè)有相對應(yīng)的排風(fēng)熱交換入口 52和排風(fēng)熱交換出口 51，形成排風(fēng)通道;熱交換器5的截面 平均風(fēng)速0.7~l.lm/s，風(fēng)阻90~120 Pa。
[0034] 本實(shí)施例通過將熱交換器5設(shè)置為其截面平均風(fēng)速0.7~l.lm/s，風(fēng)阻90~120 Pa, 一方面能夠反向計(jì)算出舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的安裝位置，在保證空間利用率的基 礎(chǔ)之上，還能獲得較高的熱回收效率、排風(fēng)和新風(fēng)的出風(fēng)量、舊風(fēng)和新風(fēng)的排出效率W及較 小的噪音；另一方面，沿著空氣流動路徑，只要有一個(gè)部件沒有設(shè)計(jì)好，位置或參數(shù)等不達(dá) 標(biāo)的話，就會影響后續(xù)的部件運(yùn)行，而熱交換器是舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)的中間部件，確 定好熱交換器5的運(yùn)行參數(shù)就可W大大減小工作量，避免出現(xiàn)重新返工設(shè)計(jì)的現(xiàn)象。
[0035] 本實(shí)施例的舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)2沿機(jī)殼1的側(cè)壁設(shè)置，能夠使機(jī)殼1內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更為緊湊， 減小整機(jī)的體積。將舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)2分成舊風(fēng)入口區(qū)21、過渡區(qū)22和舊風(fēng)出口區(qū)23 =部分，舊 風(fēng)入口區(qū)21設(shè)于機(jī)殼1的下部。舊風(fēng)入口區(qū)21的縱截面形狀呈=角形，過渡區(qū)22呈直線型； 通過設(shè)置過渡區(qū)22,起到平滑過渡的作用，可緩解室內(nèi)舊風(fēng)進(jìn)入熱交換器5內(nèi)的壓力；通過 將舊風(fēng)出口區(qū)23的縱截面形狀設(shè)計(jì)成直角梯形，形成一個(gè)擴(kuò)張腔，舊風(fēng)入口區(qū)21的舊風(fēng)在 過渡區(qū)22被壓縮，再經(jīng)舊風(fēng)出口區(qū)23時(shí)得到擴(kuò)張，能夠產(chǎn)生有效的抽吸負(fù)壓，使室內(nèi)的舊風(fēng) 連續(xù)輸送，經(jīng)熱交換器5進(jìn)行能量交換經(jīng)排風(fēng)風(fēng)機(jī)31排出室外，大大提高排風(fēng)效率。
[0036] 舊風(fēng)入口區(qū)21的舊風(fēng)可W來自衛(wèi)生間、廚房等空氣受污染高的地方。
[0037] 本實(shí)施例中，新風(fēng)吸入?yún)^(qū)4內(nèi)置用于對室外空氣進(jìn)行過濾的粗效過濾器7,粗效過 濾器7的輸出端與新風(fēng)熱交換入口 54的截面比設(shè)計(jì)為0.6~1.5,之所W將該截面比設(shè)計(jì)為 0.6~1.5,是由于:若該截面比小于0.6,即粗效過濾器7的輸出端的橫截面面積遠(yuǎn)小于新風(fēng) 熱交換入口 54的橫截面的面積，運(yùn)樣會大大降低粗效過濾器7的過濾效果，且容易增大進(jìn)風(fēng) 噪音，甚至降低粗效過濾器7的截面風(fēng)速，進(jìn)而影響后面的新風(fēng)排出區(qū)6的新風(fēng)出風(fēng)效果;若 該截面比大于1.5，即粗效過濾器7的輸出端的橫截面面積遠(yuǎn)小于新風(fēng)熱交換入口 54的橫截 面的面積，會增大風(fēng)阻，導(dǎo)致出風(fēng)量小。本實(shí)施例根據(jù)空氣動力特性合理布局，因此選用截 面比0.6~1.5最為合適，本實(shí)施例的截面比優(yōu)選為1.2。
[0038] 本實(shí)施例中，新風(fēng)排出區(qū)的往空氣流動路徑依次內(nèi)置靜電除塵器8、高效過濾器9和 新風(fēng)風(fēng)機(jī)61。靜電除塵器8設(shè)置于新風(fēng)熱交換出口 53的上方，且靜電除塵器8的輸入端與新 風(fēng)熱交換出口 53的截面比為0.6~1.5。該截面比的設(shè)計(jì)原理同前述的粗效過濾器7,此處不 再寶述。
[0039] 本實(shí)施例采用=級過濾，具體為:粗效過濾器7設(shè)置在新風(fēng)入口 41處，主要隔絕飛 蟲、飛絮及較大顆粒粉塵等，采用不誘鋼網(wǎng)材料，可反復(fù)清洗使用；可將PMlO過濾至70%左 右。靜電除塵器8能將無限小的粉塵過濾至98%，使高效過濾負(fù)擔(dān)只有2%，大大延長的高效過 濾器9的使用周期，節(jié)約了維護(hù)成本;如果在高效過濾之間沒有靜電除塵，高效過濾器9很快 就會堵塞，過濾性能再好也沒意義，加入靜電除塵器8可防止高效過濾器9堵塞。高效過濾器 9位于新風(fēng)風(fēng)機(jī)61之前，采用PTFE濾料，風(fēng)阻小、容塵量大，在靜電除塵的基礎(chǔ)上，PM2.5過濾 效率高達(dá)99.9%W上，大大提高新風(fēng)質(zhì)量。
[0040] 其中，靜電除塵是由高壓電源能提供5-化V靜電電壓給除塵器，使靜電除塵器鶴絲 連續(xù)釋放高壓靜電，讓進(jìn)入新風(fēng)風(fēng)機(jī)61的灰塵都帶上正電荷，隨即被負(fù)電格柵板吸附，能過 濾比細(xì)胞還小的灰塵；同時(shí)靜電鶴絲高壓靜電，瞬間殺滅細(xì)菌，病毒，能防止各種流感及其 它通過空氣傳播的疾病。
[0041] 本實(shí)施例中，高效過濾器9橫向設(shè)置于機(jī)殼1的內(nèi)壁兩側(cè)，靜電除塵器8也橫向放 置，高效過濾器9與靜電除塵器8之間的間距為40~80mm。本實(shí)施例之所W將該間距設(shè)置為40 ~80mm，是由于:若該間距小于40mm，則積壓在高效過濾器9與靜電除塵器8之間的氣流會被 壓縮，使得新風(fēng)通過高效過濾器9的阻力會增加，排風(fēng)不順楊;若該間距大于80mm，則容易占 據(jù)機(jī)殼I的空間，增加整機(jī)尺寸，造成空間的浪費(fèi)，并且會造成風(fēng)量的損失，降低出風(fēng)量。本 實(shí)施例高效過濾器9與靜電除塵器8之間的間距優(yōu)選為45mm。
[0042] 其中，靜電除塵器8的一端與機(jī)殼1的側(cè)壁連接，另一端與舊風(fēng)出口區(qū)23的直角梯 形頂面連接，運(yùn)種安裝結(jié)構(gòu)，可大大提高機(jī)殼空間的利用率。
[0043] 本實(shí)施例的高效過濾器9、靜電除塵器8和粗效過濾器7均為卡合式連接，便于安裝 拆卸和更換。
[0044] 本實(shí)施例的新風(fēng)風(fēng)機(jī)61為直流無刷電機(jī)，具有如下優(yōu)點(diǎn)： (1)易于控制，可W實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，調(diào)速范圍更廣，可W自由調(diào)節(jié)新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量輸出； (2)在調(diào)速過程中，沒有改變電機(jī)電路中負(fù)載的性質(zhì)，諧波產(chǎn)生較少，對電網(wǎng)造成沖擊小，更 節(jié)能；（3)電機(jī)的效率高:直流無刷電機(jī)采用永磁體代替電勵(lì)磁，永磁直流無刷電機(jī)的效率 可W達(dá)到95%，比交流異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中電機(jī)的效率高出10%; (4)在運(yùn)行過程中，溫 升相對較低，比交流異步電機(jī)變頻調(diào)速低20%左右；（5)調(diào)速系統(tǒng)可靠性高，動態(tài)性能好，在 調(diào)速過程中不改變負(fù)載的電路性質(zhì)，系統(tǒng)更穩(wěn)定;（6)平均可減少電耗約20%。
[0045] 本實(shí)施例新風(fēng)風(fēng)機(jī)61的風(fēng)輪直徑為200mm，風(fēng)量為250mVh，風(fēng)量適中，既不會提高 電耗，又避免產(chǎn)生較大的噪音。另外，通過將高效過濾器9置于新風(fēng)風(fēng)機(jī)61前，使經(jīng)過新風(fēng)風(fēng) 機(jī)61的空氣轉(zhuǎn)換為經(jīng)過過濾的潔凈新風(fēng)，有效防止空氣中粉塵附著在新風(fēng)風(fēng)機(jī)61上，進(jìn)而 降低新風(fēng)風(fēng)機(jī)61的故障率，提高使用壽命。
[0046] 高效過濾器9和新風(fēng)風(fēng)機(jī)61之間的間距為10~30mm，之所W將該間距設(shè)置為10~ 30mm，是由于:若該間距小于10mm，則壓力過大，容易對高效過濾器9和新風(fēng)風(fēng)機(jī)61造成一定 的負(fù)擔(dān)，且會產(chǎn)生較大的噪音;若該間距大于30mm，一方面會增加整機(jī)尺寸，造成空間的浪 費(fèi)，另一方面會減小出風(fēng)量。本實(shí)施例高效過濾器9和新風(fēng)風(fēng)機(jī)61之間的間距優(yōu)選為15mm， 既保證了出風(fēng)量，降低了噪音，又提高了空間利用率。
[0047] 本實(shí)施例的排風(fēng)風(fēng)機(jī)31也為直流風(fēng)機(jī)，相對于交流電機(jī)而言效率更高，平均可減 少電耗約20%。排風(fēng)風(fēng)機(jī)31的風(fēng)輪直徑為130mm，占用空間??；風(fēng)量為170m^h，風(fēng)量適中，既 不會提高電耗，又避免產(chǎn)生較大的噪音。
[0048] 本實(shí)施例的熱交換器5為板式熱交換器，優(yōu)選形狀為相對規(guī)則的六邊形;六邊形其 中相平行的兩個(gè)面分別為排風(fēng)熱交換入口 52和排風(fēng)熱交換出口 51，形成排風(fēng)通道，另外相 平行的兩個(gè)面分別為所述新風(fēng)熱交換出口 53和新風(fēng)熱交換入口 54,形成新風(fēng)通道。排風(fēng)通 道與新風(fēng)通道完全隔離，其間的冷熱空氣通過交叉流動換熱實(shí)現(xiàn)熱回收，有效回收排風(fēng)中 的冷量或熱量，降低室內(nèi)空調(diào)能耗。本實(shí)施例的熱交換器5采用侶合金板片材質(zhì)，相比現(xiàn)有 的紙式交換器而言，可避免交叉污染。具體地，熱交換器5豎向放置，使得排風(fēng)熱交換入口 52 與新風(fēng)熱交換出口 53設(shè)于熱交換器5的上側(cè)，排風(fēng)熱交換出口 51和新風(fēng)熱交換入口 54設(shè)于 熱交換器5的下側(cè)。
[0049] 如圖2所示:本實(shí)施例之所W將熱交換器5豎向設(shè)置，是因?yàn)榕棚L(fēng)熱交換入口 52與 新風(fēng)熱交換出口 53運(yùn)兩個(gè)面相交產(chǎn)生一條交叉線55,排風(fēng)熱交換出口 51和新風(fēng)熱交換入口 54運(yùn)兩個(gè)面相交產(chǎn)生另一條交叉線56,在交叉線處便于與其它區(qū)域通過隔離件隔離。例如， 舊風(fēng)排出區(qū)3通過隔離件33與排風(fēng)熱交換出口 51和新風(fēng)熱交換入口 54之間的交叉線密56封 連接，使得舊風(fēng)排出區(qū)3與新風(fēng)吸入?yún)^(qū)4完全隔離;且將舊風(fēng)排出區(qū)3與該交叉線56連接，可 進(jìn)一步合理利用機(jī)殼1內(nèi)部的空間，對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布置，減小整機(jī)尺寸。本實(shí)施例 利用交叉線進(jìn)行隔離，可在節(jié)約機(jī)殼空間的同時(shí)，還能根據(jù)空氣動力特性合理布局各個(gè)部 件的位置。另外，粗效過濾器7的一端與機(jī)殼1的側(cè)壁連接，另一端與隔離件33連接，運(yùn)種安 裝結(jié)構(gòu)，可大大提高機(jī)殼空間的利用率。
[0050] 本實(shí)施例的隔離件33為水盤，用于接收熱交換器5下滴的冷凝水，無論熱交換器5 如何放置，均不會發(fā)生漏水情況，保護(hù)了其它部件的壽命和性能。
[0051] 機(jī)殼1的內(nèi)壁填充有橡塑保溫板，具有吸音、隔熱、阻燃、耐高溫、質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)，可避 免整機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生噪音對人們的生活造成一定的干擾。
[0052] 本實(shí)施例中，排風(fēng)的流動路徑為：室內(nèi)的空氣經(jīng)舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)2進(jìn)入至熱交換器5的 排風(fēng)通道進(jìn)行能量交換，針對不同的季節(jié)進(jìn)行吸熱或放熱，能量交換后的舊風(fēng)通過舊風(fēng)排 出區(qū)3的排風(fēng)風(fēng)機(jī)31排出室外。新風(fēng)的流動路徑為：室外的空氣經(jīng)粗效過濾器7進(jìn)入熱交換 器5進(jìn)行能量交換，例如夏季室外的空氣經(jīng)熱交換器后變成冷風(fēng)，冬季室外的空氣經(jīng)熱交換 器后變成熱風(fēng)，再經(jīng)依次經(jīng)靜電除塵器8、高效過濾器9和新風(fēng)風(fēng)機(jī)61后進(jìn)入室內(nèi)。本實(shí)施例 的排風(fēng)通道與新風(fēng)通道完全隔離，其間的冷熱空氣通過交叉流動換熱實(shí)現(xiàn)熱回收，有效回 收排風(fēng)系統(tǒng)中的冷量或熱量，進(jìn)而降低室內(nèi)空調(diào)能耗;另外，當(dāng)新風(fēng)和舊風(fēng)同時(shí)進(jìn)入熱交換 器內(nèi)時(shí)，形成傾斜向上運(yùn)動的氣流與排風(fēng)形成的傾斜向下運(yùn)動的氣流對流換熱，余熱利用 效率高，節(jié)能效果遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的熱交換器。
[0053] 舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)2內(nèi)設(shè)有用于檢測室內(nèi)溫度的室內(nèi)溫度傳感器24,新風(fēng)吸入?yún)^(qū)4設(shè)有用 于檢測室外溫度的室外溫度傳感器42;舊風(fēng)排出區(qū)3設(shè)有用于檢測排風(fēng)溫度的排風(fēng)溫度傳 感器32;新風(fēng)熱交換出口 53處設(shè)有用于檢測經(jīng)熱交換器進(jìn)行能量交換后的新風(fēng)溫度的新風(fēng) 溫度傳感器531。綜合室內(nèi)溫度傳感器24、室外溫度傳感器42、排風(fēng)溫度傳感器3 2和新風(fēng)溫 度傳感器531對溫度的檢測，可計(jì)算出熱交換器5的實(shí)時(shí)熱回收效率。
[0054] 排風(fēng)熱交換入口 54處設(shè)有用于檢測室內(nèi)二氧化碳濃度的C〇2傳感器541，且新風(fēng)風(fēng) 機(jī)61的頻率通過C〇2傳感器541所檢測到的C〇2濃度進(jìn)行調(diào)頻控制。具體的設(shè)計(jì)原理為：由于 室內(nèi)人數(shù)的增加，氧氣量就會減少，空氣新鮮度降低，而運(yùn)一現(xiàn)象可通過C〇2濃度變化體現(xiàn)， 即空氣新鮮度的變化與C〇2濃度的變化一致，空氣新鮮度好C〇2就低，空氣新鮮度低則C〇2濃 度就高，因此本實(shí)施例設(shè)計(jì)了 "新鮮度自控"技術(shù)，保證室內(nèi)空氣的清新與潔凈，又節(jié)約了能 耗。其技術(shù)如下： 新鮮度自控技術(shù)是利用C〇2濃度進(jìn)行風(fēng)機(jī)調(diào)頻功能。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)室內(nèi)宜居環(huán)境的C〇2濃 度都在ISOOppm W下，由此將室內(nèi)宜居環(huán)境分成=段(高新鮮度、中新鮮度、低新鮮度），高新 鮮度的C〇2濃度為800-1100ppm，中新鮮度的C〇2濃度為1100-140化pm，低新鮮度的C〇2濃度 1400-1800ppm。控制系統(tǒng)根據(jù)每段的上限值來控制新風(fēng)風(fēng)機(jī)61的頻率，從而控制新風(fēng)量保 證室內(nèi)的新鮮度。具體控制條件如表1所示:本實(shí)施例將C〇2濃度的上限值設(shè)定為1400 ppm, 下限值設(shè)定為llOOppm。
[0化5] 表1
表1中，當(dāng)C〇2濃度高時(shí)，可加大風(fēng)量，保證室內(nèi)人均的新風(fēng)量，而在人少C〇2濃度低的時(shí) 候，自動降頻，除保證室內(nèi)人均新風(fēng)量外，又節(jié)約了能耗。
[0化6] 本實(shí)施例中，粗效過濾器7的截面平均風(fēng)速為0.7~I. Im/s，風(fēng)阻為5~10 Pa;靜電除 塵器8的截面平均風(fēng)速0.7~1. Im/s，風(fēng)阻5~10 Pa;高效過濾器9的截面平均風(fēng)速0.4~0.5m/ S，風(fēng)阻35~50 Pa。
[0057]本實(shí)施例通過設(shè)定上述參數(shù)，一方面能夠反向計(jì)算出運(yùn)幾個(gè)部件之間的安裝位 置、距離W及各部件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，在保證空間利用率的基礎(chǔ)之上，還能獲得較高的熱回收效 率、排風(fēng)和新風(fēng)的出風(fēng)量、舊風(fēng)和新風(fēng)的排出效率W及較小的噪音；另一方面，沿著空氣流 動路徑，只要有一個(gè)部件沒有設(shè)計(jì)好，位置或參數(shù)等不達(dá)標(biāo)的話，就會影響后續(xù)的部件運(yùn) 行，本實(shí)施例可W根據(jù)上述的參數(shù)來驗(yàn)證各個(gè)部件是否達(dá)標(biāo)，確保整機(jī)的高效率運(yùn)行。 機(jī)殼1的外壁及室內(nèi)均安裝有紅外人體感應(yīng)器，帶有延時(shí)人離關(guān)機(jī)和停機(jī)保留風(fēng)量的 功能，可保證有人時(shí)，機(jī)器正常工作，而室內(nèi)無人時(shí)，機(jī)器停止工作或者W設(shè)定的風(fēng)機(jī)下限 頻率運(yùn)行，降低能源消耗。
[005引本發(fā)明能夠明顯改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，及時(shí)補(bǔ)充新風(fēng)，而不引起室內(nèi)溫度大起大落， 保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定舒適宜人，有益人們身體健康。
[0059] W上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可W對本發(fā)明進(jìn)行各種改動變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若對本發(fā)明的運(yùn)些修 改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種小型新風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼、設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)，以及設(shè)于舊風(fēng) 排風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)之間的熱交換器;所述舊風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)和舊 風(fēng)排出區(qū)；所述新風(fēng)系統(tǒng)包括獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)吸入?yún)^(qū)和新風(fēng)排出區(qū)；所述熱交換器上設(shè)有 相對應(yīng)的新風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口，形成新風(fēng)通道;熱交換器上還設(shè)有相對應(yīng)的 排風(fēng)熱交換入口和排風(fēng)熱交換出口，形成排風(fēng)通道;其特征在于，所述熱交換器的截面平均 風(fēng)速0.7~l.lm/s，風(fēng)阻90~120 Pa。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述舊風(fēng)排出區(qū)內(nèi)設(shè)有用于將室內(nèi) 的舊風(fēng)排出到室外的排風(fēng)風(fēng)機(jī);或者所述舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)由舊風(fēng)入口區(qū)、過渡區(qū)和舊風(fēng)出口區(qū) 三部分組成；或者所述舊風(fēng)出口區(qū)的縱截面形狀呈三角形或梯形；或者所述舊風(fēng)入口區(qū)設(shè) 于機(jī)殼的下部或機(jī)殼的上部；或者所述舊風(fēng)入口區(qū)的縱截面形狀呈三角形；或者所述過渡 區(qū)呈直線型。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述新風(fēng)吸入?yún)^(qū)內(nèi)置用于對室 外空氣進(jìn)行過濾的粗效過濾器，所述粗效過濾器的輸出端與新風(fēng)熱交換入口的截面比為 0.6~1.5;或者所述粗效過濾器的截面平均風(fēng)速為0.7~1. lm/s，風(fēng)阻為5~10 Pa。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述新風(fēng)排出區(qū)沿空氣流動路徑依 次內(nèi)置靜電除塵器、高效過濾器和新風(fēng)風(fēng)機(jī);或者所述靜電除塵器的輸入端與新風(fēng)熱交換 出口的截面比為0.6~1.5;或者所述高效過濾器橫向設(shè)置于機(jī)殼的內(nèi)壁兩側(cè);或者所述高效 過濾器與靜電除塵器之間的間距為40~80mm;或者所述高效過濾器和新風(fēng)風(fēng)機(jī)之間的間距 為10~30_;或者所述靜電除塵器的截面平均風(fēng)速0.7~1. lm/s，風(fēng)阻5~10 Pa;或者所述高效 過濾器的截面平均風(fēng)速〇.4~0.5m/s，風(fēng)阻35~50 Pa。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述熱交換器的形狀為相對規(guī) 則的六邊形，六邊形其中相平行的兩個(gè)面分別為所述排風(fēng)熱交換入口和排風(fēng)熱交換出口， 形成排風(fēng)通道，另外相平行的兩個(gè)面分別為所述新風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口，形成 新風(fēng)通道;或者所述熱交換器豎向放置，使得排風(fēng)熱交換入口與新風(fēng)熱交換出口設(shè)于熱交 換器的上側(cè)，排風(fēng)熱交換出口和新風(fēng)熱交換入口設(shè)于熱交換器的下側(cè)。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述排風(fēng)熱交換入口處設(shè)有用于檢 測室內(nèi)二氧化碳濃度的C02傳感器和/或用于檢測室內(nèi)濕度的濕度傳感器，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的 頻率通過C0 2傳感器所檢測到的C02濃度進(jìn)行調(diào)頻控制。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的調(diào)頻控制方法包括 以下步驟： (1) 檢測室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度； (2) 當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度大于或等于上限值時(shí)，提高新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率;室內(nèi) 預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度小于或等于下限值時(shí)，降低新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率；當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的 二氧化碳濃度處于下限值和上限值之間時(shí)，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率至預(yù)設(shè)頻率。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述步驟(2)具體包括以下步驟： (2-1)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度大于或等于上限值時(shí)，延時(shí)一段時(shí)間后，調(diào)節(jié)新 風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率使其按1Hz/每分鐘升頻； (2-2)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度小于或等于下限值-200ppm時(shí)，延時(shí)一段時(shí)間 后，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的頻率使其按1Hz/每分鐘降頻； (2-3)當(dāng)室內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的二氧化碳濃度處于下限值和上限值之間時(shí)，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)機(jī)的 頻率至預(yù)設(shè)頻率。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述舊風(fēng)吸入?yún)^(qū)內(nèi)設(shè)有用于檢 測室內(nèi)溫度的室內(nèi)溫度傳感器;所述新風(fēng)吸入?yún)^(qū)設(shè)有用于檢測室外溫度的室外溫度傳感 器;所述舊風(fēng)排出區(qū)設(shè)有用于檢測排風(fēng)溫度的排風(fēng)溫度傳感器;所述新風(fēng)熱交換出口處設(shè) 有用于檢測經(jīng)熱交換器進(jìn)行能量交換后的新風(fēng)溫度的新風(fēng)溫度傳感器。10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型新風(fēng)機(jī)，其特征在于:所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)均為 直流風(fēng)機(jī)，所述新風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為50~500m 3/h;新風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪直徑為120~300mm;或者所 述排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為50~500 m3/h;排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪直徑為120~200mm。
【文檔編號】F24F13/28GK106016477SQ201610622570
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月2日
【發(fā)明人】張躍
【申請人】遠(yuǎn)大空品科技有限公司