一种全热交换器及其防霜除霜系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全热换热器的防霜除霜系统，包括排风区和新风区，排风区与新风区之间通过换热板隔开；还包括：连接风管，排风区的排风入口处管壁上开设有排风通风口，新风区的新风入口处管壁上开设有新风通风口，排风通风口与新风通风口之间通过连接风管连通；温度传感器，设置于换热板上；阀门，设置于连接风管上用于控制管路的开闭；控制器，分别与阀门和温度传感器连接并获取检测温度，以在检测温度高于预设温度时控制阀门关闭，而在检测温度低于预设温度时控制阀门开启。该防霜除霜系统，利用排风的余热进行除霜，不需提供额外的能量，节能环保。且能够预防结霜，提高了换热效率。本发明专利技术还公开了一种包括上述防霜除霜系统的全热换热器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热交换器
，更具体地说，涉及一种全热交换器的防霜除霜系统，还涉及一种包括上述防霜除霜系统的全热交换器。
技术介绍
全热交换器因其具有改善室内空气品质及降低能耗等诸多优点得到了广泛的应用。其工作原理大致为：产品工作时，室内排风和新风分别呈正交叉方式流经换热器芯体时，由于气流分隔板，也就是换热板两侧气流存在着温差和蒸汽分压差，两股气流通过分隔板时呈现传热传质现象，引起全热交换过程。夏季运行时，新风从空调排风获得冷量，使温度降低，同时被空调风干燥，使新风含湿量降低；冬季运行时，新风从空调室排风获得热量，温度升高。这样，通过换热芯体的全热换热过程，让新风从空调排风中回收能量。然而，全热交换器在严寒及寒冷地区的应用中存在很大障碍，主要体现为全热交换器中心换热板表面易结霜，导致其换热效率急速降低。现有技术中，多通过预热器预热或者电加热除霜等方法以除霜。然而，采用预热器预热及电加热除霜需要消耗额外的能量(电能或热能)来加热新风，因此额外能源的消耗使得全热交换器热能回收利用率降低，同时也使系统结构复杂，容易造成漏电等安全隐患。一旦发生操作及运转故障，还会降低系统的热回收效率。综上所述，如何有效地解决全热交换器换热板表面结霜影响换热效率等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种全热换热器的防霜除霜系统，该防霜除霜系统的结构设计可以有效地解决全热交换器换热板表面结霜影响换热效率的问题，本专利技术的第二个目的是提供一种包括上述防霜除霜系统的全热换热器。为了达到上述第一个目的，本专利技术提供如下技术方案：一种全热换热器的防霜除霜系统，包括排风区和新风区，所述排风区与所述新风区之间通过换热板隔开；还包括：连接风管，所述排风区的排风入口处管壁上开设有排风通风口，所述新风区的新风入口处管壁上开设有新风通风口，所述排风通风口与所述新风通风口之间通过连接风管连通；温度传感器，设置于所述换热板上；阀门，设置于所述连接风管上用于控制管路的开闭；控制器，分别与所述阀门和所述温度传感器连接并获取检测温度，以在所述检测温度高于预设温度时控制所述阀门关闭，而在所述检测温度低于所述预设温度时控制所述阀门开启。优选地，上述防霜除霜系统中，所述阀门设置于所述连接风管靠近所述排风通风口的一端。优选地，上述防霜除霜系统中，所述预设温度为所述换热板出现结霜的临界温度。优选地，上述防霜除霜系统中，所述换热板的排风侧均匀设置有多个所述温度传感器。优选地，上述防霜除霜系统中，所述散热板的排风侧均匀设置有三行、且每行以预设间隔均匀设置有三个所述温度传感器。优选地，上述防霜除霜系统中，所述新风入口处设置有温度传感器，且与所述控制器连接。优选地，上述防霜除霜系统中，所述温度传感器为热电偶。优选地，上述防霜除霜系统中，所述控制器用于根据每个所述温度传感器的检测结果及预设逻辑计算获得检测温度，并在所述检测温度高于预设温度时控制所述阀门关闭，而在所述检测温度低于所述预设温度时控制所述阀门开启。优选地，上述防霜除霜系统中，所述控制器用于当每个所述温度传感器的检测温度均高于所述预设温度时控制所述阀门关闭，而当多个所述温度传感器中至少一个的检测温度低于所述预设温度时控制所述阀门开启。本专利技术提供的全热换热器的防霜除霜系统包括排风区、新风区、连接风管、温度传感器、阀门和控制器。其中，排风区与新风区之间通过换热板隔开，排风区的排风入口处管壁开设有排风通风口，新风区的新风入口处管壁上开设有新风通风口，且排风通风口与新风通风口间通过连接风管连通；温度传感器设置于换热板上以获取对应的检测结果，阀门设置在连接风管上；温度传感器和阀门均与控制器连接，控制器根据传感器的检测结果获取检测温度，进而在检测温度高于预设温度时控制器控制阀门关闭，而在检测温度低于所述预设温度时控制器控制阀门开启。应用本专利技术提供的全热换热器的防霜除霜系统时，温度较低的室外新风通过新风入口进入热回收系统，同时，温度较高的室内排风通过排风入口进入热回收系统，新风和排风在热回收系统中进行热质交换之后，新风经新风出口送出，排风经排风出口排出。在此过程中，温度传感器检测换热板的温度，控制器获取检测温度，记为Ti，并比较检测温度Ti与预设温度Ts的大小。当室外新风温度下降时，若检测温度Ti低于设定的预设温度Ts时，则发出执行信号并传送至阀门，阀门打开。阀门打开后，部分排风首先进入排风通风口，通过连接风管流向新风侧，与新风进行变比例混合，即防霜除霜系统开始工作。其中，进入新风区的排风Q排占新风区总风量Q总的比值为R，即R＝Q排/Q总。随着时间的推移，R持续增大，从新风侧进入换热板的混合风温度相应升高。直至检测温度Ti回升至预设温度以上时，控制器控制阀门关闭，即防霜除霜系统停止工作。综上所述，利用排风与新风变比例混合，有效地利用了排风的余热进行除霜，不需提供额外的能量，节能环保。同时，能有效预防结霜，提高热回收系统的换热效率。而且，本专利技术结构简单，自动化程度高，节省电力，整个设计简洁高效，工艺性好，占用空间小，经济成本低，具有很大的工程应用前景。为了达到上述第二个目的，本专利技术还提供了一种全热换热器，该全热换热器包括上述任一种防霜除霜系统。由于上述的防霜除霜系统具有上述技术效果，具有该防霜除霜系统的全热换热器也应具有相应的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的全热换热器的防霜除霜系统一种具体实施方式的主视结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图；图3为连接风管的安装结构示意图；图4为换热板排风侧表面热电偶的定位布置结构示意图；图5为控制原理示意图。附图中标记如下：排风入口1；排风出口2；排风风机3；温度传感器4；换热板5；排风通风口6；新风通风口7；新风入口8；新风风机9；新风出口10；温度控制线路11；连接风管12；阀门13。具体实施方式本专利技术实施例公开了一种全热换热器的防霜除霜系统，以有效预防结霜且无需额外消耗能量。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-图5，图1为本专利技术提供的全热换热器的防霜除霜系统一种具体实施方式的主视结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图；图3为连接风管的安装结构示意图；图4为换热板排风侧表面热电偶的定位布置结构示意图；图5为控制原理示意图。在一种具体实施方式中，本专利技术提供的全热换热器的防霜除霜系统包括排风区、新风区、连接风管12、温度传感器4、阀门13和控制器。其中，排风区与新风区之间通过换热板5隔开，换热板5的一侧为排风侧，另一侧为新风侧。排风区一般包括排风入口1、排风出口2和设置于排风出口2处的排风风机3。新风区包括新风入口8、新风出口10和设置于新风出口1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全热换热器的防霜除霜系统，包括排风区和新风区，所述排风区与所述新风区之间通过换热板隔开；其特征在于，还包括：连接风管，所述排风区的排风入口处管壁上开设有排风通风口，所述新风区的新风入口处管壁上开设有新风通风口，所述排风通风口与所述新风通风口之间通过连接风管连通；温度传感器，设置于所述换热板上；阀门，设置于所述连接风管上用于控制管路的开闭；控制器，分别与所述阀门和所述温度传感器连接并获取检测温度，以在所述检测温度高于预设温度时控制所述阀门关闭，而在所述检测温度低于所述预设温度时控制所述阀门开启。

【技术特征摘要】
1.一种全热换热器的防霜除霜系统，包括排风区和新风区，所述排风区与所述新风区之间通过换热板隔开；其特征在于，还包括：连接风管，所述排风区的排风入口处管壁上开设有排风通风口，所述新风区的新风入口处管壁上开设有新风通风口，所述排风通风口与所述新风通风口之间通过连接风管连通；温度传感器，设置于所述换热板上；阀门，设置于所述连接风管上用于控制管路的开闭；控制器，分别与所述阀门和所述温度传感器连接并获取检测温度，以在所述检测温度高于预设温度时控制所述阀门关闭，而在所述检测温度低于所述预设温度时控制所述阀门开启。2.根据权利要求1所述的防霜除霜系统，其特征在于，所述阀门设置于所述连接风管靠近所述排风通风口的一端。3.根据权利要求1所述的防霜除霜系统，其特征在于，所述预设温度为所述换热板出现结霜的临界温度。4.根据权利要求1所述的防霜除霜系统，其特征在于，所述换热板的排风侧均匀设置有多个所述温度传感器。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋孟杰，陈颖，黄文毅，廖立元，罗向龙，郑晓生，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44