一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机及其工作方法，所述的新风机上设有新风口，回风口，送风口和排风口，所述的新风机内设有双层风道，全热交换器，空气处理块，排风处理块和风机；本发明专利技术依据室外气相条件和温度传感器、CO2浓度传感器测得的室内空气数据，在全年运行时间内，包括五种工作模式：冬季全新风模式、夏季全新风模式，夏季回风内循环模式、自然通风模式和待机模式；本发明专利技术采用了上下双层风道的设计，保证仅在冬、夏季新风模式下使送入室内的新风与回风在上层风道进行全热交换，其他模式下由于不需要热回收，故通过下层风道将全热交换器旁通，减少系统阻力，降低风机能耗。

Multi channel constant humidity fresh air machine with combined control temperature and CO2 and working method thereof

The invention discloses a control temperature and CO2 duct air humidity machine and its working method, fan are arranged on the new air, return air, air inlet and air outlet, fan arranged in the air layer, heat exchanger, air exhaust processing block, processing block and wind machine; the invention is based on the outdoor phase conditions and temperature sensor, CO2 sensor to measure the concentration of indoor air data, in the running time, including five working modes: the winter wind and summer wind new mode new mode, return air circulation within the summer mode, natural ventilation mode and standby mode; the invention used on Design of double channel, ensure that only in the winter and summer fresh air under the mode of the fresh air and return air into the interior of the total heat exchange in the upper air duct, other modes due to heat recovery, so by The lower air duct transfers the whole heat exchanger to reduce the system resistance and reduce the energy consumption of the fan.

【技术实现步骤摘要】
一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机及其工作方法
本专利技术涉及室内空气净化设备和
，尤其涉及一种适用于别墅、公寓等家庭住宅，办公室、教室以及地下室等无集中式空气处理系统的场合，可实现加湿、除湿、净化、热回收、新风等多种功能的恒湿新风机。
技术介绍
在我国长江中下游地区，每年6月中旬到7月上旬，是为期近一个月的梅雨季，期间温度不高，一般在20-28℃，相对湿度却非常大，可达80-95％。在梅雨季，不仅人会有闷热感，而且容易诱发疾病和房屋物品霉变，既会影响室内的空气品质和舒适性，同时也会对人体的健康造成危害。随着生活水平的提高，人们对生活品质的追求日益增强，目前很多别墅、公寓等家庭住宅开始安装新风除湿机。普通家用空调装置对新风一般采用机械露点降温除湿法来进行降温除湿处理，这种新风处理方式存在的一个主要弊端是会造成能源耗费，由于要同时满足显热和潜热(湿度)的处理需求，则所需的冷源温度很低，会导致除湿后的新风温度过低不能满足室内送风温度要求；而若采用一般的电加热再热处理，则会产生较大的高品位能耗；此外，一般家用空调装置没有新风系统，不能保证室内正压要求，这样导致室外空气向室内渗透，不但影响了室内空气品质，也增加了室内热湿负荷，从而增加空调能耗。现有新风机一般仅对室内排风和室外新风进行能量交换，未对新风进行除湿，运行模式单一，无法满足室内恒湿需求。针对上述问题，采用全热交换的新风除湿机在市面上得到了广泛应用。将新风和回风进行全热交换，热交换效率高，利用室内回风能量降低新风的显热和潜热负荷后，再进行冷却除湿，可降低对表冷器供水温度的要求。全热交换的新风除湿机虽然已经得到了一定范围的应用，但是这类机组中仍然存在一些问题需要进一步改进。其中一个比较重要的问题是全热交换器本身的阻力较大，机组在全年运行的工作模式中，如过渡季节，室外温度一般低于室内，不应再进行热回收。因此在不需要进行全热交换或者热交换效果不明显时若仍通过全热交换器则会大大增加不必要的风机能耗。此外，该类机组通常简单地将蒸发器和冷凝器置于同一风道，使得处理后的送风温度高于室内温度，尽管除湿但会增加额外的室内空调负荷。所以，设计一种能满足全年恒湿、净化、舒适等使用需求，并通过模式切换来充分节省不必要的除湿能耗、风机能耗以及室内空调能耗，最大限度实现节能运行的新风机具有明显的应用价值。另外，为了满足建筑功能的多元化需求，使机组能够适应更多场合的应用，方便对各个部件模块拆卸、检修和更换，提高机组的灵活性和使用寿命，将机组进行模块化设计，实现加湿、除湿、净化、热回收、新风等多种功能也是现有新风处理设备发展的重要方向。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术目的在于提供一种巧妙利用双层风道进行模式切换，并辅以全热回收和热管再热的一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机及其工作方法。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，所述的新风机上设有新风口，回风口，送风口和排风口，所述的新风机内设有双层风道，全热交换器，空气处理块，排风处理块和风机。本专利技术的风机包括送风风机和排风风机，所述的双层风道由相互并行且分隔的上层风道和下层风道所组成；本专利技术的双层风道的侧方设有电控箱，该电控箱在在初效过滤器后侧的空余空间摆置。本专利技术的回风口经上层风道或下层风道依次连接空气处理块、送风风机和送风口，所述的新风口经上层风道或下层风道依次连接排风处理块、排风风机和排风口，所述的全热交换器固定安装在上层风道内，下层风道内设有隔板将下层风道分隔成并行的左、右风道，左风道连通回风口和空气处理块，右风道连通新风口和排风处理块。本专利技术的下层风道内设有电动风阀Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，电动风阀Ⅰ设置在回风口于下层风道之间，电动风阀Ⅱ设置在隔板上，电动风阀Ⅲ设置在下层风道与排风处理块之间。本专利技术的空气处理块包括中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、加湿模块和热管换热器的冷凝段；所述的排风处理块包括压缩机，换热器Ⅱ和热管换热器的蒸发段。本专利技术的回风口与双层风道之间设有初效过滤器，所述的新风口与双层风道之间设有初效过滤器；通过初效过滤器直接初步过滤通入装置内部的空气，避免空气中的颗粒直接进入到装置内部，影响装置内部后续设备的正常运行，且初效过滤器为可拆卸模块，方便更换和后续的清理。本专利技术的空气处理块由中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、加湿模块和热管换热器的冷凝段依次连接而成，最终连接在送风口的送风风机上；所述的排风处理块由压缩机，换热器Ⅱ和热管换热器的蒸发段依次连接而成，最终连接在排风口的排风风机上。本专利技术的新风口内设有温度传感器，所述的回风口内设有温度传感器和CO2浓度传感器。本专利技术的热管换热器为单排管垂直排列的重力式热管换热器，所述的全热交换器为板翅式全热交换器；本专利技术的重力式热管换热器，其在新风机内为水平安装的，其冷凝段是向蒸发段倾斜的，保证重力式热管换热器单向工作，在夏季全新风模式和回风内循环模式下，用以吸收冷凝器部分冷凝热使送风达到合适温度。本专利技术的初效过滤器、中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、换热器Ⅱ、压缩机、加湿模块、热管换热器均为模块化的抽屉式结构，所述的初效过滤器、中效过滤器、静电除尘模块和加湿模块均为可拆卸的模块；通过该种设计，不仅可以方便拆卸维修和更换，同时可以根据不同的用户需求进行增减功能段。本专利技术所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机的工作方法，所述的工作方法依据室外气相条件和温度传感器、CO2浓度传感器测得的室内空气数据，在全年运行时间内，包括五种工作模式：冬季全新风模式、夏季全新风模式，夏季回风内循环模式、自然通风模式和待机模式。本专利技术所述的夏季全新风模式的工作方法如下：夏季，当检测室内CO2浓度升至1200ppm时，热泵开启制冷模式，电动风阀Ⅰ、电动风阀Ⅱ关闭，电动风阀Ⅲ开启；上部风道中，新风口和回风口中分别进入新风和回风，经初效过滤器过滤、全热交换的新风，交叉流动进入空气处理块，通过中效过滤，静电除尘，进入蒸发器被冷却除湿，然后通过重力式热管换热器的冷凝段，温度升高，达到合适的送风状态，通过送风风机和送风口送入室内；下部风道中，新风口中进入新风，在隔板与上部风道进行交叉换热，然后经压缩机处理，最后经重力式热管换热器的蒸发段吸收一部分冷量后，通过排风风机和排风口送出室外。本专利技术所述的夏季回风内循环模式的工作方法如下：夏季，当检测室内CO2浓度降至600ppm时，热泵开启制冷模式，电动风阀Ⅰ、电动风阀Ⅲ开启，电动风阀Ⅱ关闭，上部风道关闭，下部风道中，从回风口中通入回风，经过左风道和过滤处理后，进入蒸发器被冷却除湿，然后经重力式热管换热器的冷凝段吸收一部分冷凝热，温度升高，达到合适的送风状态，通过送风风机和送风口送入室内；同时，从新风口中通入新风，经过初效过滤器和右风道后，通过压缩机处理冷凝热，经重力式热管的蒸发段吸收部分冷量，通过排风风机和排风口送出室外。本专利技术所述的冬季全新风模式的工作方法如下：冬季，当检测室内CO2浓度升至1200ppm时，热泵开启制热模式，电动风阀Ⅰ、电动风阀Ⅱ关闭，电动风阀Ⅲ开启，上层风道中，从新风口和回风口分别进入新风和回风，经初效过滤器过滤、全热交换后的新风，交叉流动进入空气处理块，通过中效过滤、静电除尘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的新风机上设有新风口，回风口，送风口和排风口，所述的新风机内设有双层风道，全热交换器，空气处理块，排风处理块和风机；所述的风机包括送风风机和排风风机，所述的双层风道由相互并行且分隔的上层风道和下层风道所组成；所述的回风口经上层风道或下层风道依次连接空气处理块、送风风机和送风口，所述的新风口经上层风道或下层风道依次连接排风处理块、排风风机和排风口，所述的全热交换器固定安装在上层风道内，下层风道内设有隔板将下层风道分隔成并行的左、右风道，左风道连通回风口和空气处理块，右风道连通新风口和排风处理块；所述的下层风道内设有电动风阀Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，电动风阀Ⅰ设置在回风口于下层风道之间，电动风阀Ⅱ设置在隔板上，电动风阀Ⅲ设置在下层风道与排风处理块之间；所述的空气处理块包括中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、加湿模块和热管换热器的冷凝段；所述的排风处理块包括压缩机，换热器Ⅱ和热管换热器的蒸发段。

【技术特征摘要】
1.一种联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的新风机上设有新风口，回风口，送风口和排风口，所述的新风机内设有双层风道，全热交换器，空气处理块，排风处理块和风机；所述的风机包括送风风机和排风风机，所述的双层风道由相互并行且分隔的上层风道和下层风道所组成；所述的回风口经上层风道或下层风道依次连接空气处理块、送风风机和送风口，所述的新风口经上层风道或下层风道依次连接排风处理块、排风风机和排风口，所述的全热交换器固定安装在上层风道内，下层风道内设有隔板将下层风道分隔成并行的左、右风道，左风道连通回风口和空气处理块，右风道连通新风口和排风处理块；所述的下层风道内设有电动风阀Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，电动风阀Ⅰ设置在回风口于下层风道之间，电动风阀Ⅱ设置在隔板上，电动风阀Ⅲ设置在下层风道与排风处理块之间；所述的空气处理块包括中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、加湿模块和热管换热器的冷凝段；所述的排风处理块包括压缩机，换热器Ⅱ和热管换热器的蒸发段。2.如权利要求1所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的回风口与双层风道之间设有初效过滤器，所述的新风口与双层风道之间设有初效过滤器。3.如权利要求1所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的空气处理块由中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、加湿模块和热管换热器的冷凝段依次连接而成，最终连接在送风口的送风风机上；所述的排风处理块由压缩机，换热器Ⅱ和热管换热器的蒸发段依次连接而成，最终连接在排风口的排风风机上。4.如权利要求1所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的新风口内设有温度传感器，所述的回风口内设有温度传感器和CO2浓度传感器。5.如权利要求1所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的热管换热器为单排管垂直排列的重力式热管换热器，所述的全热交换器为板翅式全热交换器。6.如权利要求1所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机，其特征在于，所述的初效过滤器、中效过滤器、静电除尘模块、换热器Ⅰ、换热器Ⅱ、压缩机、加湿模块、热管换热器均为模块化的抽屉式结构，所述的初效过滤器、中效过滤器、静电除尘模块和加湿模块均为可拆卸的模块。7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机的工作方法，其特征在于，所述的工作方法依据室外气相条件和温度传感器、CO2浓度传感器测得的室内空气数据，在全年运行时间内，包括五种工作模式：冬季全新风模式、夏季全新风模式，夏季回风内循环模式、自然通风模式和待机模式，在夏季，换热器Ⅰ作为蒸发器，换热器Ⅱ作为冷凝器，在冬季换热器Ⅰ作为冷凝器，换热器Ⅱ作为蒸发器。8.根据权利要求7所述的联控温度和CO2的多风道恒湿新风机的工作方法，其特征在于，所述的夏季全新风模式的工作方法如下：夏季，当检测室内CO2浓度升至1200ppm时，热泵开启制冷模式，电动风阀Ⅰ、电动风阀Ⅱ关闭，电动风阀Ⅲ开启；上部风道中，新风口和回风口中分别进入新风和回风，经初效过滤器过滤、全...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭珊，刘文，周伟煜，卢雅林，吴兴，张伦，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32