一种多层次热回收组合式空气处理器及其空气处理方法技术

本发明专利技术的一种多层次热回收组合式空气处理器，包括室内机构和室外机构以及热泵组合机构；所述的室内机构又包括一个送风通道、两个排风通道及一个回风通道，所述送风通道包括前段的新风通道以及后段的新风和回风的混合风通道；两个排风通道分别为重度污浊空气排风通道、轻度污浊空气排风通道。本发明专利技术还提供了上述多层次热回收组合式空气处理器的空气处理方法，本发明专利技术是将室内不同污浊程度的空气，分层次、分别进行排除、处理及热回收利用，满足空气处理过程中的不同需求，避免交叉污染，最大限度的节约能源消耗，有效控制室内气压。综上所述，本发明专利技术具有一机多用、能量回收效率高且可避免交叉污染的积极效果。

Multi layer heat recovery combined air processor and air processing method thereof

A multi-level combination of the invention of heat recovery type air processor, including indoor and outdoor heat pump mechanism mechanism and combined mechanism; the interior mechanism includes an air channel, two exhaust channel and a return channel, mixed air channel fresh air passage of the air passage includes front and post the fresh air and return air exhaust channel; two were severe foul air exhaust passage, mild polluted air exhaust channel. The invention also provides a method for treating the multi-level air heat recovery combined air processor, the invention is the indoor air pollution in different degree, different levels, were excluded, treatment and recovery and utilization of heat, to meet the different needs of the air handling process, to avoid cross contamination, the maximum saving energy consumption, effective the control of indoor air. In summary, the invention has the advantages of one machine for multiple purposes, high energy recovery efficiency and cross pollution prevention.

【技术实现步骤摘要】
一种多层次热回收组合式空气处理器及其空气处理方法
本专利技术涉及空调
，特别是属于一种多层次热回收组合式空气处理器及其空气处理方法。
技术介绍
在被动房等超低能耗、高端品质的住宅等民用建筑场所，为减少散热损失，建筑外围护结构的密闭性较好，需要利用新风空调器采取通风措施对室内空气进行有效净化处理，以保证室内良好的空气品质。室内空气污染物包括物理、化学、生物和放射性污染，来源于室内和室外两部分，特别的，室内不同场所，如住宅内的卫生间、厨房、卧室及客餐厅等，空气污染物的性质、浓度有较大区别。同时，为节约能耗，需对排风进行热量回收。现在实际应用的新风空调器有两种，均存在一定的缺陷：一种设备是所有污浊空气均混合后统一排放和热回收，该形式的缺点是板翅式全热回收器不可避免的有漏风情况，会造成室内交叉污染；另一种设备是将卫生间等污浊严重的空气直接外排，不再进行热回收，而此种形式又会带来能量的损失。夏季混合空气冷却除湿处理后的送风温度较低，对此，现在实际应用的新风空调器有两种情况，均存在一定的缺陷：一是利用电加热进行再热，浪费能源；一种是直接向室内低温送风，舒适度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多层次热回收组合式空气处理器及其空气处理方法，以达到一机多用、能量回收效率高且可避免交叉污染的目的。本专利技术所提供的一种多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，包括室内机构和室外机构以及热泵组合机构；所述的室内机构又包括一个送风通道、两个排风通道及一个清洁空气回风通道，所述送风通道包括前段的新风通道以及后段的新风和回风的混合风通道；其中，送风通道前段新风通道内的新风进风方向上依次设置有新风初效过滤器、静电除尘器、第一热管式换热器、板翅式全热空气热交换器，新风初效过滤器与室内机新风采风口连接；送风通道后段混合风通道内依次设置有室内机换热器、第二热管式换热器、加湿器、混合空气高效过滤器及送风机，送风机连接送风口；两个排风通道分别为重度污浊空气排风通道、轻度污浊空气排风通道，重度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有重度污浊空气排风过滤器、第一热管式换热器、重度污浊空气排风机，所述重度污浊空气排风过滤器连接重度污浊空气排风进口，所述重度污浊空气排风机连接重度污浊空气排风出口；轻度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有轻度污浊空气排风过滤器、板翅式全热空气热交换器、轻度污浊空气排风机，其中，所述轻度污浊空气排风过滤器连接轻度污浊空气排风进口，轻度污浊空气排风机通过室外排风管连接室外机构的室外机新风进风口；清洁空气回风通道内的回风方向上依次设置有清洁空气回风过滤器、第二热管式换热器，所述清洁空气回风过滤器连接清洁空气回风进风口，清洁空气经清洁空气回风通道内的第二热管式换热器处理后与新风混合，进入混合风通道。所述的室外机构的进风方向上，依次设置有室外机换热器、室外机排气扇，其中，所述室外机换热器连通室外机新风进风口，所述室外机排气扇连接室外机排风口。所述的热泵组合机构包括分置于室内机构的室内机换热器以及置于室外机构的压缩机、四通换向阀、室外机换热器和电子膨胀阀，其中，所述室内机换热器与室外机换热器之间通过两路制冷剂管道连通，一路经过电子膨胀阀通过制冷剂管道连通，另一路经过四通换向阀及压缩机通过制冷剂管道连通。进一步的，所述的送风口处设有送风温度传感器，送风温度传感器与第二热管式换热器的电动热管角度调节器的温度信号输入端连接。进一步的，所述的压缩机为变频压缩机。进一步的，所述的室内机构的重度污浊空气排风机、轻度污浊空气排风机以及送风机均为直流变频风机。进一步的，所述的第一热管式换热器为手动调节方式；第二热管式换热器为电动调节方式。进一步的，室内设有温度传感器及二氧化碳传感器，其中，温度传感器与压缩机的控制箱的温度信号输入端电联接，二氧化碳传感器分别接入送风机及轻度污浊空气排风机的控制电路中，与二氧化碳信号输入端电联接。本专利技术所提供的一种多层次热回收组合式空气处理器的空气处理方法，包括夏季空气处理方法以及冬季空气处理方法，所述夏季空气处理方法又包括夏季空气处理过程以及夏季能量处理过程，所述冬季空气处理方法又包括冬季空气处理过程以及冬季能量处理过程：(1)所述的夏季空气处理过程为：调节热管式换热器的角度，包括第一热管换热器和第二热管换热器，其中，对于第一热管换热器：新风通道侧为低端，重度污浊空气排风通道侧为高端，新风的热量传递给排风，即新风对排风“冷量”进行回收；对于第二热管换热器：清洁空气回风通道侧为低端，混合风通道为高端，即利用清洁回风通过热管换热器再加热新风和回风的混合低温干燥送风，以提高和调节送风温度。室外高温高湿新风先经新风初效过滤器截留新风中的灰尘、飞虫等，再经静电除尘器去除可吸入颗粒物等粉尘，再经第一热管换热器，将部分热量免费传递给重度污浊空气排风通道排风，再经板翅式全热空气热交换器将部分热量再免费传递给轻度污浊空气排风通道排风，再与被第二热管换热器冷却的清洁回风混合，再经室内机换热器冷却除湿处理，再经第二热管换热器再热，再经混合空气高效过滤器处理，达到期望送风状态点后通过送风机送至室内置换式送风口。送风口处设有送风温度传感器，送风温度传感器与第二热管式换热器的电动热管角度调节器的温度信号输入端连接，通过利用电动热管角度调节器对第二热管换热器的调节，而改变混合空气的再热量实现送风温度的自动控制。室内重度污浊空气(主要是卫生间内的)排风经重度污浊空气排风过滤器处理后，经第一热管换热器吸收新风中的热量，通过重度污浊空气排风机直接排至室外。室内轻度污浊空气(主要是卧室内的)排风经轻度污浊空气排风过滤器处理后，经板翅式全热空气热交换器吸收新风中的热量后，通过轻度污浊空气排风机排至室外机新风进风口。室内清洁空气(主要是客厅内的)回风先经清洁空气回风过滤器净化处理，经第二热管换热器将部分热量传递给被冷却除湿后的混合空气，然后与经板翅式全热空气热交换器冷却后的新风混合。(2)所述的夏季能量处理过程为：调节四通转向阀内冷剂流向，使得室外机换热器为冷凝器，室内机换热器为蒸发器，即将室内机混合风的热量转移至室外空气，以实现制冷的目的。室内机换热器内的低压液态制冷剂吸收混合空气的热量蒸发为气态，经四通转向阀，被压缩机升压，然后在室外机换热器内向外界新风放热而冷凝为液态，再经电子膨胀阀节流降压后流至蒸发器内，如此循环往复，实现热量的转移。室外机新风进风口处，室外新风混合轻度污浊空气排风为室外换热器冷却，对轻度污浊空气排风继续进行二次“热回收”，提高热泵效率。室外机排气扇将被室外机换热器加热的室外新风与轻度污浊空气排风混合空气排至室外。(3)所述的冬季空气处理过程为：调节热管式换热器的角度，包括第一热管换热器和第二热管换热器，其中，对于第一热管换热器：新风通道侧为高端，重度污浊空气排风通道侧、清洁空气回风通道侧为低端，排风的热量传递给新风，即新风对排风“热量”进行回收；对于第二热管换热器为水平状态，不再进行热交换。室外低温低湿新风先经新风初效过滤器截留新风中的灰尘、飞虫等，再经静电除尘器去除可吸入颗粒物等粉尘，再经第一热管换热器吸收重度污浊空气排风通道排风的部分热量，再经板翅式全热空气热交换器吸收轻度污浊空气排风通道排风的部分热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，包括室内机构和室外机构以及热泵组合机构；所述的室内机构又包括一个送风通道、两个排风通道及一个清洁空气回风通道，所述送风通道包括前段的新风通道以及后段的新风和回风的混合风通道；其中，送风通道前段新风通道内的新风进风方向上依次设置有新风初效过滤器(18)、静电除尘器(19)、第一热管式换热器(3)、板翅式全热空气热交换器(22)，新风初效过滤器(18)与室内机新风采风口(17)连接；送风通道后段混合风通道内依次设置有室内机换热器(8)、第二热管式换热器(9)、加湿器(13)、混合空气高效过滤器(14)及送风机(15)，送风机连接送风口(16)；两个排风通道分别为重度污浊空气排风通道、轻度污浊空气排风通道，重度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有重度污浊空气排风过滤器(4)、第一热管式换热器(3)、重度污浊空气排风机(2)，所述重度污浊空气排风过滤器(4)连接重度污浊空气排风进口(5)，所述重度污浊空气排风机连接重度污浊空气排风出口(1)；轻度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有轻度污浊空气排风过滤器(6)、板翅式全热空气热交换器(22)、轻度污浊空气排风机(21)，其中，所述轻度污浊空气排风过滤器(6)连接轻度污浊空气排风进口(7)，轻度污浊空气排风机通过室外排风管(20)连接室外机构的室外机新风进风口(24)；清洁空气回风通道内的回风方向上依次设置有清洁空气回风过滤器(11)、第二热管式换热器(9)，所述清洁空气回风过滤器(11)连接清洁空气回风进风口(12)，清洁空气经清洁空气回风通道内的第二热管式换热器处理后与新风混合，进入混合风通道；所述的室外机构的进风方向上，依次设置有室外机换热器(27)、室外机排气扇(29)，其中，所述室外机换热器(27)连通室外机新风进风口(24)，所述室外机排气扇(29)连接室外机排风口(30)；所述的热泵组合机构包括分置于室内机构的室内机换热器(8)以及置于室外机构的压缩机(25)、四通换向阀(26)、室外机换热器(27)和电子膨胀阀(28)，其中，所述室内机换热器(8)与室外机换热器(27)之间通过两路制冷剂管道(23)连通，一路经过电子膨胀阀(28)通过制冷剂管道连通，另一路经过四通换向阀(26)及压缩机(25)通过制冷剂管道连通。...

【技术特征摘要】
1.一种多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，包括室内机构和室外机构以及热泵组合机构；所述的室内机构又包括一个送风通道、两个排风通道及一个清洁空气回风通道，所述送风通道包括前段的新风通道以及后段的新风和回风的混合风通道；其中，送风通道前段新风通道内的新风进风方向上依次设置有新风初效过滤器(18)、静电除尘器(19)、第一热管式换热器(3)、板翅式全热空气热交换器(22)，新风初效过滤器(18)与室内机新风采风口(17)连接；送风通道后段混合风通道内依次设置有室内机换热器(8)、第二热管式换热器(9)、加湿器(13)、混合空气高效过滤器(14)及送风机(15)，送风机连接送风口(16)；两个排风通道分别为重度污浊空气排风通道、轻度污浊空气排风通道，重度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有重度污浊空气排风过滤器(4)、第一热管式换热器(3)、重度污浊空气排风机(2)，所述重度污浊空气排风过滤器(4)连接重度污浊空气排风进口(5)，所述重度污浊空气排风机连接重度污浊空气排风出口(1)；轻度污浊空气排风通道内的排风方向上依次设置有轻度污浊空气排风过滤器(6)、板翅式全热空气热交换器(22)、轻度污浊空气排风机(21)，其中，所述轻度污浊空气排风过滤器(6)连接轻度污浊空气排风进口(7)，轻度污浊空气排风机通过室外排风管(20)连接室外机构的室外机新风进风口(24)；清洁空气回风通道内的回风方向上依次设置有清洁空气回风过滤器(11)、第二热管式换热器(9)，所述清洁空气回风过滤器(11)连接清洁空气回风进风口(12)，清洁空气经清洁空气回风通道内的第二热管式换热器处理后与新风混合，进入混合风通道；所述的室外机构的进风方向上，依次设置有室外机换热器(27)、室外机排气扇(29)，其中，所述室外机换热器(27)连通室外机新风进风口(24)，所述室外机排气扇(29)连接室外机排风口(30)；所述的热泵组合机构包括分置于室内机构的室内机换热器(8)以及置于室外机构的压缩机(25)、四通换向阀(26)、室外机换热器(27)和电子膨胀阀(28)，其中，所述室内机换热器(8)与室外机换热器(27)之间通过两路制冷剂管道(23)连通，一路经过电子膨胀阀(28)通过制冷剂管道连通，另一路经过四通换向阀(26)及压缩机(25)通过制冷剂管道连通。2.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，所述的送风口(16)处设有送风温度传感器，送风温度传感器与第二热管式换热器的电动热管角度调节器的温度信号输入端连接。3.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，所述的压缩机(25)为变频压缩机。4.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，所述的室内机构的重度污浊空气排风机、轻度污浊空气排风机以及送风机均为直流变频风机。5.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，所述的第一热管式换热器为手动调节方式；第二热管式换热器为电动调节方式。6.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器，其特征在于，室内设有温度传感器及二氧化碳传感器，其中，温度传感器与压缩机(25)的控制箱的温度信号输入端电联接，二氧化碳传感器分别接入送风机(15)及轻度污浊空气排风机(21)的控制电路中，与二氧化碳信号输入端电联接。7.根据权利要求1所述的多层次热回收组合式空气处理器的空气处理方法，其特征在于，包括夏季空气处理方法以及冬季空气处理方法，所述夏季空气处理方法又包括夏季空气处理过程以及夏季能量处理过程，所述冬季空气处理方法又包括冬季空气处理过程以及冬季能量处理过程：(1)所述的夏季空气处理过程为：调节热管式换热器的角度，包括第一热管换热器和第二热管换热器，其中，对于第一热管换热器(3)：新风通道侧为低端，重度污浊空气排风通道侧为高端，新风的热量传递给排风，即新风对排风“冷量”进行回收；对于第二热管换热器(9)：清洁空气回风通道侧为低端，混合风通道为高端，即利用清洁回风通过热管换热器再加热新风和回风的混合低温干燥送风，以提高和调节送风温度；室外高温高湿新风先经新风初效过滤器(18)截留新风中的灰尘、飞虫等，再经静电除尘器(19)去除可吸入颗粒物等粉尘，再经第一热管换热器(3)，将部分热量免费传递给重度污浊空气排风通道排风，再经板翅式全热空气热交换器(22)将部分热量再免费传递给轻度污浊空气排风通道排风，再与被第二热管换热器(9)冷却的清洁回风混合，再经室内机换热器(8)冷却除湿处理，再经第二热管换热器(9)再热，再经混合空气高效过滤器(14)处理，达到期望送风状态点后...

【专利技术属性】
技术研发人员：田彦法，费思军，张玉明，李冬林，万淑红，刘长旺，张立建，梁万波，李宪锋，丰百峰，
申请(专利权)人：山东华科规划建筑设计有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37