一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统技术方案

本发明专利技术公开一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，包括氟盘管，氟盘管与室外机组连接形成制冷制热循环回路，热交换装置，与新风口、回风口和排风口连通，其用于将从新风口和回风口进入的室外新风与室内回风进行湿热交换后分别通过热交换装置的出风口和排风口排出；氟盘管还与热交换装置的出风口连通，其用于对流经氟盘管的经湿热交换后的新风进行冷凝或加热；末端混风装置，具有与氟盘管连接的新风口和回风口，其用于将经过氟盘管冷凝或加热的新风及室内回风在其内部混合后通过内置的送风风机输送至房间内。本发明专利技术采用低温送风末端混风装置在末端引进室内回风和低温送风混合之后再送入室内，靠新风承担被动式极低能耗住宅室内空调负荷。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统
本专利技术涉及新风空调系统
，适用于被动式极低能耗住宅内的新风空调系统设计，同时满足被动式极低能耗住宅内的新风量和空调负荷需求，尤其涉及一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统。
技术介绍
被动式极低能耗住宅作为一种高效节能的建筑在国内已经受到重视和推广，越来越多的建筑以被动式极低能耗住宅的形式得到应用，今后的被动式极低能耗住宅也是必然的发展趋势。相比传统建筑，被动式极低能耗建筑的空调负荷减少了约70％～80％。建筑空调负荷主要包括围护结构负荷、新风负荷以及室内人体及设备散热，其中新风负荷约占40％，被动式极低能耗建筑围护结构采用高效保温材料，使围护结构负荷降到最低，同时新风系统采用高效热交换(热交换效率>75％)技术，使新风负荷降低到原有传统建筑新风负荷的25％。传统住宅建筑单位面积冷负荷指标为150W/m2，相比被动式极低能耗住宅建筑的冷负荷指标30W/m2(据德国被动房标准)减少了很多空调能耗。目前常用的被动式极低能耗住宅建筑的空调设计方案是独立新风系统加空调系统，空调使新风降温，再利用空调回风承担建筑室内空调负荷。这种方式的新风温降程度有限，新风送风温度偏高(以20℃左右的送风温度为主)，不足以完全靠新风承担室内空调负荷。同时室内需要新风及空调两套系统。对于被动式极低能耗住宅建筑，因为空调负荷比较小，通常很自然考虑到如果能采用一套设备同时提供新风及空调的话则能够减少管路系统及设备初投资，但是由于人体对空调送风温度的敏感性，不宜用太低的送风温度送风，目前一般的空调系统采用以20℃左右的送风温度为主，如果仅仅以根据卫生条件(室内空气质量)确定的新风量作为空调送风的话，无法承担整体空调负荷必须要用一定量的回风(总风量就等于新风加回风)，因此整体机组因风量的增加而必须增大风机的风量同时为了克服管道的风阻力也要求增加风机的风压，由此也产生了不可避免的噪声增加。中国专利申请(201810445520.1)公开了一种新风空调一体机，主要由室外机组与室内机组组成，所述室内机组主要包括一体机控制系统、室内回风风阀、一级过滤器、室内温度传感器、室内二氧化碳浓度传感器、室内回风粗效过滤器、蒸发器、风轮、电机、新风机，所述一体机控制系统分别与室内回风风阀、室内温度传感器、以及室内二氧化碳浓度传感器相连接，所述新风机引入室外空气经一级过滤器送达至蒸发器，所述电机用于驱动风轮旋转，所述蒸发器设置于风轮外围，所述室内回风粗效过滤器设置于蒸发器的外围。然而该专利申请只是将室外新风向房间内送新风，并没有将室内空气往室外排出。
技术实现思路
本专利技术目的是提供适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统。采用新风空调一体机，不需要额外的空调设备，靠低温新风承担住宅的空调负荷，为了满足人体对送风温度的要求，采用末端低温混风装置，使送风温度满足人体舒适性要求。.本专利技术通过以下技术来实现上述目的：一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，包括氟盘管，所述氟盘管与室外机组连接形成制冷制热循环回路，还包括：热交换装置，与新风口、回风口和排风口连通，其用于将从新风口和回风口进入的室外新风与室内回风进行湿热交换后分别通过所述热交换装置的出风口和所述排风口排出；所述氟盘管还与热交换装置的出风口连通，其用于对流经氟盘管的经湿热交换后的新风进行冷凝或加热；末端混风装置，具有与所述氟盘管连接的新风口和回风口，其用于将经过氟盘管冷凝或加热的新风及室内回风在其内部混合后通过内置的送风风机输送至房间内。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述新风空调系统还包括安装在氟盘管和热交换装置的出风口之间的新风过滤装置，其用于将经过热交换装置湿热交换后的新风进行过滤后再输送至氟盘管。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述新风空调系统还包括一传感器和一个控制板，所述传感器用于监控室内空气参数信息并实时传输给控制板，所述控制板用于将实时接收到的室内参数信息进行处理后控制安装在新风口的进风通道上的新风风机转速和安装在排风口的排风通道上的排风风机转速，从而调节进入热交换装置的新风量的大小。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述末端混风装置的新风口通过送风管道与氟盘管连接，末端混风装置的回风口上安装有用于控制其开度的阀门，并且所述阀门上安装有用于调节阀门开度的可编程执行机构，所述可编程执行机构用于根据室内温度和设定温度来调节回风比例，从而调节混风后的温度。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述室外机组包括空调外机，所述的氟盘管通过冷媒气管、冷媒液管与空调外机的压缩机、空调外机的内盘管连接形成循环回路。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述的新风过滤装置包括从热交换装置的出风口至氟盘管方向依次并联设置的中效过滤器和高效过滤器。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述新风口处还设有一新风初效过滤器，所述回风口处也设有一回风初效过滤器。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述的送风管道外包覆有保温层。作为本申请的技术方案的进一步改进，所述的氟盘管还与一冷凝水管连接。为了避免上述问题，本专利技术是利用低温送风技术，靠低温新风承担室内空调负荷，同时采用低温送风末端混风装置在末端引进室内回风和低温送风混合之后再送入室内。这种送风方式的新风送风温度如果足够低(如7℃)，就完全有可能单独靠新风承担被动式极低能耗住宅室内空调负荷。另外由于人体对空调送风温度的敏感性，送风温差不能太大，低温送风系统在送风末端采用局部混风或者诱导混风的技术即将室内回风和低温送风混合之后进行送风，降低送风温差，同时也能防止风口结露，从根本上满足人体对送风温度及洁净度的要求，提供适用于被动房住宅的新风空调系统。这种送风系统可以减少主机送风量、减小风机功率、降低管路噪声及降低送风温差，在防止结露现象的产生的同时满足人体对新风的需求。一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统主要由末端混风装置1、送风口2、氟盘管3、高效过滤器4、中效过滤器5、回风初效过滤器6、传感器7、回风口8、热交换装置9、新风风机10、新风初效过滤器11、新风口12、空调外机13、冷媒液管14、冷媒气管15、冷凝水管16、排风口17、排风风机18、控制板19和送风风道20组成的新风空调系统。主机设备运行，新风风机10启动，室外新风由新风口12进入，经过过滤器11，然后通过热交换装置9经由表冷盘管3后从送风口2进入送风管道20内，最后送到末端混风装置1处，由末端混风装置1将风送入室内。过滤装置包括新风初效过滤器11、回风初效过滤器6、中效过滤器5及高效过滤器4，室外新风先进入新风初效过滤器11进行初过滤，然后依次进入中效过滤器5和高效过滤器4。采用多级过滤器可提高过滤效果从而保证新风的洁净度。热交换装置9属于全热交换，热交换效率较高，其中全热交换包括显热交换和湿交换。夏季中室外新风温度高，室内回风温度低，新风和回风存在温差会在热交换装置中进行热量传递，降低新风温度，节省能源；同理，新风和回风存在含湿量差值会进行湿量交换传递，同样也可以节省部分能源。传感器7具有监控室内空气参数的功能，包括温湿度、CO2浓度及PM2.5浓度、TVOC浓度，根据室内空气参数值的高低通过控制板19来调节新风量的大小，具体的，控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，包括氟盘管，所述氟盘管与室外机组连接形成制冷制热循环回路，其特征在于：还包括：热交换装置，与新风口、回风口和排风口连通，其用于将从新风口和回风口进入的室外新风与室内回风进行湿热交换后分别通过所述热交换装置的出风口和所述排风口排出；所述氟盘管还与热交换装置的出风口连通，其用于对流经氟盘管的经湿热交换后的新风进行冷凝或加热；末端混风装置，具有与所述氟盘管连接的新风口和回风口，其用于将经过氟盘管冷凝或加热的新风及室内回风在其内部混合后通过内置的送风风机输送至房间内。

【技术特征摘要】
1.一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，包括氟盘管，所述氟盘管与室外机组连接形成制冷制热循环回路，其特征在于：还包括：热交换装置，与新风口、回风口和排风口连通，其用于将从新风口和回风口进入的室外新风与室内回风进行湿热交换后分别通过所述热交换装置的出风口和所述排风口排出；所述氟盘管还与热交换装置的出风口连通，其用于对流经氟盘管的经湿热交换后的新风进行冷凝或加热；末端混风装置，具有与所述氟盘管连接的新风口和回风口，其用于将经过氟盘管冷凝或加热的新风及室内回风在其内部混合后通过内置的送风风机输送至房间内。2.根据权利要求1所述的一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，其特征在于：还包括安装在氟盘管和热交换装置的出风口之间的新风过滤装置，其用于将经过热交换装置湿热交换后的新风进行过滤后再输送至氟盘管。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于被动式极低能耗住宅的新风空调系统，其特征在于：还包括一传感器和一个控制板，所述传感器用于监控室内空气参数信息并实时传输给控制板，所述控制板用于将实时接收到的室内参数信息进行处理后控制安装在新风口的进风通道上的新风风机转速和安装在排风口的排风通道上的排风风机转速，从而调节进入热交换装置的新风量的大小。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈照锋，张维，代圣军，洪振华，
申请(专利权)人：杭州龙碧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33