一種蓄熱換熱器及具有自動控制靜電除塵的新風系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于換熱器領域，尤其涉及一種蓄熱換熱器。
【背景技術】
[0002]隨著我國過去數(shù)年的急速發(fā)展，能源消耗越來越大，隨著能源的浪費越來越多，因此急需要設計一種進行能源回收的蓄熱換熱器。而現(xiàn)有技術的蓄熱器的蓄熱材料都具有相同的蓄熱能力，從而導致蓄熱器整體上蓄熱不均勻，會造成蓄熱過多的位置，例如高溫流體入口位置附近溫度過高，對流體管道和蓄熱器都會降低局部的壽命。
[0003]此外，我國大氣污染越來越嚴重，沙塵暴、霧霾等惡劣空氣現(xiàn)象越來越嚴重，3/4的城市居民吸收不到清潔的空氣。同時現(xiàn)代人80?90%的時間在室內(nèi)度過，現(xiàn)代建筑物的密閉性增加，各種裝飾裝修材料、家具和日用化學品等大量進入室內(nèi)，使室內(nèi)污染物苯系物、揮發(fā)性有機物(V0C)、PM2.5的來源和種類增多。這些有害氣體存留、蓄積，造成室內(nèi)空氣質(zhì)量惡化，在室外空氣污染的基礎上更加重了一層，對人身體健康造成了嚴重的影響。導致白血病，肺癌，神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)，胎兒先天性缺陷等疾病的發(fā)生。
[0004]通風是改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的關鍵，用室外新鮮空氣來稀釋室內(nèi)空氣污染物，使?jié)舛冉档?。但如果室外空氣嚴重污?如沙塵暴或可吸入顆粒物或其他污染物濃度高)就要避免直接開窗通風。目前住宅的人均面積通常較大，設計通常規(guī)定0.3次/小時的換氣次數(shù)作為冬季新風換氣標準，室內(nèi)新風的不斷補充無疑會帶來空調(diào)系統(tǒng)能耗的增加，據(jù)有關部門測算，目前住宅總能耗已占全國能耗的37%，而在建筑能耗中，用于空調(diào)、采暖的能耗中占到了建筑能耗的35%~50%，隨著冬夏季極端氣候的頻繁出現(xiàn)且持續(xù)時間增長，空調(diào)耗電能量將不斷上升。
[0005]本專利發(fā)明的新型高效節(jié)能新風系統(tǒng)，新風機內(nèi)置多層過濾裝置，能夠有效過濾甲醛，VOC, PM2.5污染氣體達99.9%以上，全熱交換器、儲能模塊等進行廢棄熱量的回收利用，借助相變材料調(diào)溫以后，新風系統(tǒng)回收熱交換器承擔的顯熱負荷明顯減少，相變材料作為一種能夠吸收或釋放潛熱的熱功能材料，當環(huán)境溫度高于相變溫度時，相變材料發(fā)生相變吸收熱量，當環(huán)境溫度降至相變溫度以下，相變材料發(fā)生相變釋放熱量，從而達到調(diào)控溫度和儲存能量的作用，并且相變材料相變后易于及時恢復。通過建立新風系統(tǒng)相變調(diào)溫子系統(tǒng)后，研宄結(jié)果表明，相對普通新風系統(tǒng)而言，本專利介紹的新型新風系統(tǒng)在節(jié)能效果和舒適度方面有明顯優(yōu)勢，對能源的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種新型蓄熱換熱器及其高效節(jié)能新風系統(tǒng)，該系統(tǒng)在最大限度節(jié)約能源的基礎上提供高質(zhì)量的潔凈空氣。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為:
一種蓄熱換熱器，所述換熱器包括殼體、蓄熱介質(zhì)、流體通道，所述蓄熱介質(zhì)位于殼體內(nèi)，所述流體通道位于蓄熱介質(zhì)內(nèi)，所述流體通道具有流體入口和出口，所述蓄熱換熱器的蓄熱能力隨著流體的流動方向逐漸升高。
[0008]一種送風系統(tǒng)，所述送風系統(tǒng)包括檢測模塊、控制模塊和過濾裝置，所述過濾裝置包括靜電除塵裝置，所述送風系統(tǒng)還包括檢測模塊，檢測模塊用于檢測新風的顆粒物濃度，檢測的顆粒物濃度超出設置閾值，檢測模塊發(fā)送信號給控制模塊，此時開啟過濾裝置中的靜電除塵器。
[0009]作為優(yōu)選，檢測模塊接收并判斷出新風中的細顆粒物濃度低于設置閾值，其發(fā)送信號給控制模塊，關閉過濾裝置中的靜電除塵器。
[0010]作為優(yōu)選，控制模塊根據(jù)顆粒物濃度來自動調(diào)整靜電除塵器中電流的大小，當顆粒物濃度變大，則自動增加電流，當顆粒物濃度變小的時候，則自動調(diào)小電流的大小。
[0011]作為優(yōu)選，在控制模塊中設置一個控制函數(shù)，控制模塊根據(jù)控制函數(shù)自動調(diào)整電流的大小，所述控制函數(shù)I=F(X),其中I是電流大小，X是顆粒物濃度數(shù)據(jù)，其中F(X) ’ >0，F(xiàn)’’ (X) >0,其中F(X)’、F’’(X)是F (X)的一次導數(shù)和二次導數(shù)。
[0012]作為優(yōu)選，檢測模塊設置在送風風道中和/或檢測模塊10設置在新風風道中。
[0013]作為優(yōu)選，所述的控制模塊能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)顆粒物濃度自動的調(diào)整電流，控制方式如下:假設電流I的時候，新風風道顆粒物濃度X，表示滿足一定條件的過濾效果，上述的電流1、顆粒物濃度X基準數(shù)據(jù)，所述的基準數(shù)據(jù)存儲在控制模塊中；
當顆粒物濃度變成X的時候，電流i變化如下: i=I* (x/X) a,其中 a 為參數(shù)，1.08〈a〈l.14;
0.8〈 x/X〈1.2o
[0014]作為優(yōu)選，在控制模塊中輸入多組基準數(shù)據(jù)，當出現(xiàn)兩組或者多組基準數(shù)據(jù)情況下，可以提供用戶選擇的基準數(shù)據(jù)的界面。
[0015]作為優(yōu)選，系統(tǒng)自動選擇(I 一 x/X) 2的值最小的一個。
[0016]作為優(yōu)選，所述的控制模塊可與用戶通過無線通信技術相連，用戶利用手機app對新風系統(tǒng)進行遠程操作
相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下有益效果或優(yōu)點:
1.提供了一種新的蓄熱換熱器，使的蓄熱介質(zhì)在流體流動方向上整體吸熱均勻，避免產(chǎn)生吸熱不均勻的情況。
[0017]2.本發(fā)明的送風系統(tǒng)相對于現(xiàn)有技術，避免了排風與蓄能模塊相連，從而避免熱量傳遞給排風，保證熱量全部傳遞給送風，從而大大節(jié)約了能源。
[0018]3.提供了一種新的蓄熱介質(zhì)，通過蓄熱介質(zhì)來滿足新風系統(tǒng)的蓄熱需求。
[0019]4.本發(fā)明通過在送風風道的內(nèi)壁或者外壁上包覆蓄能材料，可以進一步減少蓄能模塊的體積，而且在外觀上沒有增加任何設備，達到設備的整體的整潔，節(jié)省了設備空間。
[0020]5.通過控制模塊實現(xiàn)根據(jù)顆粒物濃度自動的調(diào)整電流大小，從而達到節(jié)約能源。
[0021]6.提供了一種新風系統(tǒng)，充分利用了相變材料吸放大量潛熱和長期循環(huán)使用的能力，通過在熱交換器、相變儲能模塊及送風管道中相變材料的調(diào)溫特性，使新風和回風進行充分換熱，最大限度的保證室內(nèi)熱量的截留，避免了不必要的額外能源消耗，使新風溫度更加舒適；該系統(tǒng)換熱效率高、無污染、節(jié)能環(huán)保。
[0022]7.本發(fā)明涉及的新風系統(tǒng)，由于新風通過過濾模塊中四重過濾器凈化以及過濾器之間的距離的優(yōu)化，可得到高質(zhì)量的潔凈新鮮空氣，對多2.5 μπι的細顆粒物凈化效率將^ 99.9%，提高了新風系統(tǒng)的過濾效率，并極大的延長了高效過濾器的使用壽命。該新風系統(tǒng)在綠色建筑及綠色節(jié)能產(chǎn)業(yè)中具有顯著的實用性和推廣性。
[0023]8.本發(fā)明通過送風風道和回風風道同步互換，使得新風可以吹到室內(nèi)的不同的位置，從而使室內(nèi)空氣形成無死角大循環(huán)，徹底改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的蓄熱換熱器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的通風系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的通風系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改進示意圖。
[0025]圖中:1、新風風道，2、回風風道，3、送風風道，4、排風風道，5、過濾模塊，6、熱交換器，7、相變儲能模塊，8、風機，9、控制模塊，10、檢測模塊，11、初效過濾器，12、靜電集塵器，13、活性炭過濾器，14、高效過濾器；15是蓄熱介質(zhì)，16是蓄熱器殼體，17是流體入口，18流體出口，19、三通閥；20、三通閥，21通道，22通道。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步描述。
[0027]圖1展示了一種蓄熱換熱器，所述換熱器包括殼體16、蓄熱介質(zhì)15、流體通道，所述蓄熱介質(zhì)15位于殼體16內(nèi)，所述流體通道位于蓄熱介質(zhì)15內(nèi)，所述流體通道具有流體入口 17和出口 18，其中沿著流體的流動方向，所述蓄熱介質(zhì)15的蓄熱能力逐漸升高，即所述蓄熱換熱器的蓄熱能力為S，將蓄熱能力S設置為距離流體入口 X的函數(shù)，即S=f (X)，在蓄熱換熱器內(nèi)，f’ (x)>0,其中f’(X)是f (X)的一次導數(shù)。
[0028]如果流體是高溫流體，因為隨著流體的流動，流體的溫度會逐漸下降，也因此其放熱能力逐漸降低，而通過蓄熱介質(zhì)的蓄熱能力逐步升高，使的蓄熱介質(zhì)在流體流動方向上整體蓄熱均勻，避免產(chǎn)生蓄熱不均勻的情況，從而影響蓄熱換熱器內(nèi)部蓄熱不均勻?qū)е碌男顭徇^多的部分容易損壞。同理，如果流體是低溫流體，隨著流體的流動，流體的溫度會逐漸升高，也因此其吸熱能力逐漸降低，而通過蓄熱介質(zhì)的蓄熱能力逐步升高，使的蓄熱介質(zhì)在流體流動方向上整體吸熱均勻，避免產(chǎn)生吸熱不均勻的情況。
[0029]當然，作為優(yōu)選，沿著流體流動的方向，蓄熱介質(zhì)的蓄熱能力升高的幅度逐漸降低，即f’’ (xXO,其中f’’(X)是f (X)的二次導數(shù)。因為沿著流體的流動，高溫流體溫度會越來越低，通過如此設置，避免流體溫度下降過快，從而影響蓄熱的均勻性。通過實驗證明，此中設置方式使得蓄熱器的蓄熱更加均勻。
[0030]上述的函數(shù)并不表示蓄熱材料的蓄熱能力是連續(xù)變化的，實際上蓄熱材料的蓄熱能力是可以離散的變化的。例如，所述蓄熱器包括的蓄熱材料包括多塊，例如，沿著圖1的左右方向設置多塊，任意相鄰兩塊的蓄熱能力不同，沿著流體的流動方向，相鄰兩塊的蓄熱能力逐漸升高。進一