具有动态组合式空气净化模块的新风系统技术方案

具有动态组合式空气净化模块的新风系统，新风系统至少包括送风通道、送风机、空气净化模块、排风通道，其特征在于：还包括控制模块，在送风通道中设置用于监测进入送风通道的空气的质量的空气质量监测模块；将空气净化模块设计为具有动态组合功能，并根据实时的室外空气质量的变化、动态的对空气净化模块进行组合调整，以达到最佳的运行效果。

【技术实现步骤摘要】
具有动态组合式空气净化模块的新风系统
本专利技术涉及新风系统技术，尤其涉及一种具有动态组合式空气净化模块的新风系统。
技术介绍
新风系统是由送风系统和排风系统组成的空气处理系统，将室外的新鲜空气源源不断的导入室内并置换室内空气、室内空气通过排风通道排出室外；同时对导入室内的室外空气进行净化，从而使得室内持续获得高品质的洁净空气。现有的新风系统其原理主要是采用多级过滤的方法、还可以加入若干个不同功能的净化模块协同工作，逐渐将空气中的有害成分及可吸入颗粒过滤或清除。新风系统的通常运行方式为24小时自动运行，但是根据用户应用需求和使用习惯的不同也不排除某些新风系统为间歇式运行。现有新风系统的问题在于：1、能耗高，换气量偏低：与开窗自然通风相比，新风系统的换气量仅为开窗自然通风的几分之一甚至十几分之一、且送风需要消耗电能；例如，在气候条件适宜且室外空气质量为优的时间段，新风系统与开窗自然通风相比几乎没有优势；2、智能化程度低：新风系统中的过滤装置是按照最恶劣的室外空气质量设计的，虽然过滤效果好，但是通风阻力很大、且长期使用时更换耗材的频率较高；由于室外空气质量波动较大，一年中不同季节不同日期、一天中不同时间段，室外空气质量的数据均有所不同、有时波动很剧烈，如果新风系统能够避开空气质量较差的时间段、同时尽可能利用空气质量较好的时间段，不仅可以降低过滤器耗材的消耗，也可以为室内提供更多、更优质的新鲜空气；但是现有新风系统的设计中并未考虑这个因素的影响。另外，现有技术中有很多基于大数据分析对空气质量进行预测的人工智能算法，例如中国专利申请号201510626776.9的“一种区域空气PM2.5浓度预测方法”，现有技术中类似的方案很多。此类人工智能算法的共同点是：依据待测区域的空气质量、气象的历史数据和实时数据建立算法规则和模型，并通过计算机进行计算和优化，可以实现对空气质量的预测和分析。需要说明的是，所有网格化的预测算法都是以数据为基础的，监测点的数量和密度是决定预测的网格化精细度的关键因素。现有人工智能算法依赖于公共观测点的监测数据，而由于公共观测点的数量较少，所以不能提供精确到与某栋建筑（经纬度）、某个楼层（高度）相关的局部室外空气质量变化数据，也不能监测相关区域小范围内局部突发的室外空气质量的变化情况；因此现有的空气质量预测系统对各个用户的新风系统的运行策略不能起到精确的指导性作用。
技术实现思路
本专利技术的设计思路是：将空气净化模块设计为具有动态组合功能，并根据实时的室外空气质量的变化、动态的对空气净化模块进行组合调整，以达到最佳的运行效果。本专利技术的技术方案是：具有动态组合式空气净化模块的新风系统，新风系统至少包括送风通道、送风机、空气净化模块、排风通道，其特征在于：还包括控制模块，在送风通道中设置用于监测进入送风通道的空气的质量的空气质量监测模块；所述的空气净化模块为动态组合式空气净化模块，其中包含若干层具有空气净化功能的空气净化部件；动态组合式空气净化模块分为工作区和备用区两个区域，工作区与送风通道连通，位于工作区中的空气净化部件对送风通道中流动的空气进行净化；备用区不与送风通道连通，处于备用区中的空气净化部件保持备用状态；各个空气净化部件的位置能够分别在工作区和备用区之间进行切换、从而形成不同功能的过滤组合；在新风系统运行过程中，通过空气质量监测模块实时监测当前进入送风通道的空气的质量、并将空气质量数据发送给控制模块；控制模块根据空气质量数据，驱动动态组合式空气净化模块形成对应的过滤组合；当进入送风通道的空气的质量较好时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块将部分空气净化部件切换到备用区，使用较少的空气净化部件对空气进行净化；当进入送风通道的空气的质量较差时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块将较多的或全部空气净化部件切换到工作区，使用较多的或全部的空气净化部件对空气进行净化。进一步的，通过空气质量监测模块收集室外空气质量的历史数据和实时数据、并进行分析处理，从而实现对室外空气质量的变化的预测，再根据预测结果对新风系统的运行策略进行优化调节。由此，可以进一步提升新风系统的智能化程度。本专利技术的有益效果是：1、充分利用室外空气质量较好的时间段，动态减少空气净化部件的使用量、因此可降低空气过滤耗材的消耗；由于此时选用的空气净化部件（滤芯）风阻较低、即在同样的运行条件和运行时间内大幅提升了换气量；2、由于在室外空气质量较好的时间段进行了充分的空气交换，则可以在室外空气质量较差的时间段采取减少换气量或间歇运行等优化控制策略，从而进一步降低耗材的损耗；3、当需要对空气净化部件进行替换或拆卸维护时，将上述的空气净化部件切换到备用区，以便于操作。上述操作过程简单、实用。附图说明附图1：本专利技术的新风系统结构示意图；附图2：本专利技术的空气净化模块第一运行示意图（减量预备状态）；附图3：本专利技术的空气净化模块第二运行示意图（减量完成状态）；附图4：本专利技术的空气净化模块第三运行示意图（增量预备状态）；附图5：本专利技术的空气净化模块第四运行示意图（增量完成状态）；其中，箭头方向为新风由送风通道进入室内、同时室内空气由排风通道排出室外的过程示意。具体实施方式实施例1：本专利技术的技术方案中，动态组合式空气净化模块103是其中最关键的部分。所述的动态组合式空气净化模块103的结构是：包括工作区框架11、备用区框架12、可移动框架13、若干层空气净化部件3、与各空气净化部件3配套的锁定机构；其中，可移动框架13能够在工作区1和备用区2之间往复移动，并可以嵌套在工作区框架11或备用区框架12之中；所述的锁定机构能够将相对应的空气净化部件3至少与工作区框架11、备用区框架12、可移动框架13其中任意一个框架锁定。当需要将某些空气净化部件3从工作区1切换到备用区2时，首先将可移动框架13移动到工作区1并嵌套在工作区框架11之中，然后，将需要切换到备用区2的空气净化部件3对应的锁定机构设置为与可移动框架13锁定；并将其他空气净化部件3相对应的锁定机构设置为与工作区框架11锁定；最后，可移动框架13携带与可移动框架13锁定的若干空气净化部件3，一同移动到备用区2并嵌套在备用区框架12之中；当需要将某些空气净化部件3从备用区2切换到工作区1时，首先将可移动框架13移动到备用区2并嵌套在备用区框架12之中，然后，将需要切换到工作区1的空气净化部件3对应的锁定机构设置为与可移动框架13锁定；并将其他空气净化部件3相对应的锁定机构设置为与备用区框架12锁定；最后，可移动框架13携带与可移动框架13锁定的若干空气净化部件3，一同移动到工作区1并嵌套在工作区框架11之中。以下结合附图2-5对该模块的结构和运行过程进行详细阐述。该示例的动态组合式空气净化模块103中，包括四层空气净化部件3，分别是第一过滤层3a、第二过滤层3b、第三过滤层3c、第四过滤层3d本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有动态组合式空气净化模块的新风系统，新风系统至少包括送风通道(101)、送风机(102)、空气净化模块、排风通道(104)，其特征在于：/n还包括控制模块，在送风通道(101)中设置用于监测进入送风通道(101)的空气的质量的空气质量监测模块(105)；/n所述的空气净化模块为动态组合式空气净化模块(103)，其中包含若干层具有空气净化功能的空气净化部件(3)；动态组合式空气净化模块(103)分为工作区(1)和备用区(2)两个区域，工作区(1)与送风通道(101)连通，处于工作区(1)中的空气净化部件(3)对送风通道(101)中流动的空气进行净化；备用区(2)不与送风通道(101)连通，处于备用区(2)中的空气净化部件(3)保持备用状态；各个空气净化部件(3)的位置能够分别在工作区(1)和备用区(2)之间进行切换、从而形成不同功能的过滤组合；/n在新风系统运行过程中，通过空气质量监测模块(105)实时监测当前进入送风通道(101)的空气的质量、并将空气质量数据发送给控制模块；控制模块根据空气质量数据，驱动动态组合式空气净化模块(103)形成对应的过滤组合；当进入送风通道(101)的空气的质量较好时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块(103)将部分空气净化部件(3)切换到备用区(2)，使用较少的空气净化部件(3)对空气进行净化；当进入送风通道(101)的空气的质量较差时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块(103)将较多的或全部空气净化部件(3)切换到工作区(1)，使用较多的或全部的空气净化部件(3)对空气进行净化。/n...

【技术特征摘要】
1.具有动态组合式空气净化模块的新风系统，新风系统至少包括送风通道(101)、送风机(102)、空气净化模块、排风通道(104)，其特征在于：
还包括控制模块，在送风通道(101)中设置用于监测进入送风通道(101)的空气的质量的空气质量监测模块(105)；
所述的空气净化模块为动态组合式空气净化模块(103)，其中包含若干层具有空气净化功能的空气净化部件(3)；动态组合式空气净化模块(103)分为工作区(1)和备用区(2)两个区域，工作区(1)与送风通道(101)连通，处于工作区(1)中的空气净化部件(3)对送风通道(101)中流动的空气进行净化；备用区(2)不与送风通道(101)连通，处于备用区(2)中的空气净化部件(3)保持备用状态；各个空气净化部件(3)的位置能够分别在工作区(1)和备用区(2)之间进行切换、从而形成不同功能的过滤组合；
在新风系统运行过程中，通过空气质量监测模块(105)实时监测当前进入送风通道(101)的空气的质量、并将空气质量数据发送给控制模块；控制模块根据空气质量数据，驱动动态组合式空气净化模块(103)形成对应的过滤组合；当进入送风通道(101)的空气的质量较好时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块(103)将部分空气净化部件(3)切换到备用区(2)，使用较少的空气净化部件(3)对空气进行净化；当进入送风通道(101)的空气的质量较差时，控制模块驱动动态组合式空气净化模块(103)将较多的或全部空气净化部件(3)切换到工作区(1)，使用较多的或全部的空气净化部件(3)对空气进行净化。


2.根据权利要求1所述的具有动态组合式空气净化模块的新风系统，其特征在于：所述的动态组合式空气净化模块(103)的结构是：包括工作区框架(11)、备用区框架(12)、可移动框架(13)、若干层空气净化部件(3)、与各空气净化部件(3)配套的锁定机构；其中，可移动框架(13)能够在工作区(1)和备用区(2)之间往复移动，并可以嵌套在工作区框架(11)或备用区框架(12)之中；所述的锁定机构能够将相对应的空气净化部件(3)至...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱杰，
申请(专利权)人：南京酷朗电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32