CN113899025A - 热回收空气处理*** - Google Patents

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CN113899025A CN202111130940.9A CN202111130940A CN113899025A CN 113899025 A CN113899025 A CN 113899025A CN 202111130940 A CN202111130940 A CN 202111130940A CN 113899025 A CN113899025 A CN 113899025A
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韦韬
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Abstract

本发明涉及一种热回收空气处理***,包括:显热交换段,具有第一侧及与第一侧相背的第二侧;第一回风段;第一送风段,第一送风段的两端分别连通第一回风段及显热交换段的第一侧;表冷段,设于第二侧;第二回风段,设于第一侧;新风及一次回风经第一回风段混合为一次混风,一次混风由第一送风段输送至显热交换段,再由显热交换段输送至表冷段,表冷后的一次混风再由显热交换段输送至第二回风段,表冷后的一次混风及二次回风经第二回风段混合为二次混风;其中,由第一侧流向第二侧的表冷前的一次混风、由第二侧流向第一侧的表冷后的一次混风在显热交换段进行热量交换。上述热回收空气处理***,无需额外加设对一次混风制冷及再热的设备,节约能耗。

Description

热回收空气处理***
技术领域
本发明涉及空气处理技术领域,特别是涉及一种热回收空气处理***。
背景技术
对于洁净等级较高的手术室,所需要的新风量和循环风量恒定不变且风量较大,通常会采用二次回风的方案。在实际处理过程中,会将一次混风提前表冷到机械露点温度,此时又需要再热到相对湿度线上,然后再进行二次回风处理。表冷前,制冷***全天运行以满足表冷制冷量需求,表冷后再热通常使用电加热,一次混风表冷前后能耗大势必会造成能源的浪费。
发明内容
基于此,有必要针对一次混风表冷前后能耗大的问题,提供一种热回收空气处理***。
一种热回收空气处理***,包括:
显热交换段,具有第一侧及与所述第一侧相背的第二侧;
第一回风段;
第一送风段,所述第一送风段的两端分别连通所述第一回风段及所述显热交换段的所述第一侧;
表冷段,设于所述第二侧;
第二回风段,设于所述第一侧;
新风及一次回风经所述第一回风段混合为一次混风,所述一次混风由所述第一送风段输送至所述显热交换段降温,再由所述显热交换段输送至所述表冷段表冷,表冷后的所述一次混风再由所述显热交换段换热并输送至所述第二回风段,表冷后的所述一次混风及二次回风经所述第二回风段混合为二次混风;
其中,由所述第一侧流向所述第二侧的表冷前的一次混风、由所述第二侧流向所述第一侧的表冷后的一次混风在所述显热交换段进行热量交换。
上述热回收空气处理***,通过将显热交换段设在表冷段之前,利用显热交换段将经过表冷段前后的一次混风进行热量交换,能够同时满足使表冷段前一次混风降温及表冷后一次混风升温的需求,无需额外加设对一次混风制冷及再热的设备,利于节约能耗;一次混风送风段设置在显热交换段之前,能够利用送机段产生的热量进一步使表冷后的一次混风升温,进一步节约能耗。
在其中一个实施例中,所述显热交换段具有位于所述第一侧的第一进口及第一出口、位于所述第二侧的第二进口及第二出口,所述一次混风由所述第一进口经所述第二出口流向所述表冷段,表冷后的所述一次混风由所述第二入口经所述第一出口流向所述第二回风段。
在其中一个实施例中,所述表冷段包括具有表冷进口及表冷出口的冷却管路,所述表冷进口连通于所述第二出口,所述表冷出口连通于所述第二进口。
在其中一个实施例中,还包括均电性连接的第一传感器、控制阀及控制器,所述第一传感器设于所述表冷出口处并用于检测表冷后的所述一次混风的温度,所述控制阀设于所述冷却管路并用于调节冷却管路的流量,所述控制器根据所述第一传感器检测的温度控制所述控制阀。
在其中一个实施例中,还包括第二送风段,所述第二送风段与所述第二回风段连通,所述第二送风段用于接收并输送所述二次混风。
在其中一个实施例中,还包括加热器及第二传感器,所述第二传感器及所述加热器均电性连接于所述控制器,所述第二传感器设于所述第二送风段并用于检测所述二次混风的温度,所述加热器设于所述第二回风段靠近所述第二送风段的一端,所述控制器根据所述第二传感器检测的温度启闭所述加热器。
在其中一个实施例中,还包括如下中的至少一项:
第一过滤段,设于所述第一回风段及所述第一送风段之间,所述第一过滤段用于过滤所述一次混风;
第二过滤段,设于所述第二回风段及所述第二送风段之间,所述第二过滤段用于过滤所述二次混风。
在其中一个实施例中,还包括呈层叠设置的第一壳体及第二壳体,所述第一回风段及所述第一送风段均设于所述第一壳体,所述第二回风段及所述第二送风段均设于所述第二壳体。
在其中一个实施例中,还包括第三壳体,所述第三壳体与所述第一壳体及所述第二壳体并排设置,所述显热交换段及所述表冷段均设于所述第三壳体。
在其中一个实施例中,还包括第一回风管路及第二回风管路,所述第一回风管路连通于所述第一回风段并用于输出一次回风,所述第二回风管路连通于所述第二回风段并用于输出二次回风。
附图说明
图1为一实施例中热回收空气处理***的示意图。
附图标记:
100、第一回风段;200、第一送风段;300、显热交换段;301、第一侧;302、第二侧;303、第一进口;304、第一出口;305、第二进口;306、第二出口;310、显热交换芯体;400、表冷段;410、冷却管路;411、表冷进口;412、表冷出口;420、第一传感器;500、第二回风段;600、第二送风段;610、第二传感器;620、加热器;700、第一过滤段;800、第二过滤段;900、回风管道;910、第一回风管路;920、第二回风管路;930、回风风机;940、调节阀;10、控制器;20、第一壳体;30、第二壳体;40、第三壳体。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
请参考图1,一实施例中的热回收空气处理***包括第一回风段100、第一送风段200显热交换段300、表冷段400及第二回风段500。显热交换段300具有第一侧301及与第一侧301相背的第二侧302,第一送风段200的两端分别连通第一回风段100及显热交换段300的第一侧301,表冷段400设于第二侧302,第二回风段500设于第一侧301。
其中,如图1所示,新风及一次回风经第一回风段100混合为一次混风,一次混风由第一送风段200输送至显热交换段300,再由显热交换段300输送至表冷段400,表冷后的一次混风再由显热交换段300输送至第二回风段500,表冷后的一次混风及二次回风经第二回风段500混合为二次混风。
可以理解的是,结合图1所示,由第一侧301流向第二侧302的表冷前的一次混风、由第二侧302流向第一侧301的表冷后的一次混风在显热交换段300进行热量交换,以使由第一侧301流向第二侧302的表冷前的一次混风降温,且由第二侧302流向第一侧301的表冷后的一次混风升温。
通过将显热交换段300设在表冷段400之前,利用显热交换段300将经过表冷段400前后的一次混风进行热量交换,能够同时满足使表冷段400前一次混风降温及表冷后一次混风升温的需求,无需额外加设对一次混风制冷及再热的设备,利于节约能耗;一次混风送风段设置在显热交换段300之前,能够利用送机段产生的热量进一步使表冷后的一次混风升温,进一步节约能耗。
此处需说明的是,由表冷段400输出的表冷后的一次混风温度需等于或低于第一预设温度(即机械露点温度)后,才能输送至显热交换段300换热;由显热交换段300输出的换热后的一次混风温度需等于或大于第二预设温度(即相对湿度线温度)后,才能输送至第二回风段500与二次回风混合。
如图1示出的实施例中,显热交换段300具有第一进口303、第一出口304、第二进口305及第二出口306,第一进口303及第一出口304位于第一侧301,第二进口305及第二出口306位于第二侧302。
该实施例中,一次混风由第一进口303经第二出口306流向表冷段400,表冷后的一次混风由第二入口经第一出口304流向第二回风段500。
在具体实施方式中,显热交换段300设有显热交换芯体310,显热交换芯体310包括多层间隔设置的换热板,换热板材质可以为纸质或导热性较好的金属材质。
当表冷前的一次混风由第一侧301流向第二侧302时,表冷前的一次混风依次经第一进口303、显热交换芯体310、第二出口306流向表冷段400;当表冷后的一次混风由第二侧302流向第一侧301时,表冷后的一次混风依次经第二入口、显热交换芯体310、第一出口304流向第二回风段500。通过显热交换芯体310将表冷段400前后的一次混风进行热量传递,从而使表冷前的一次混风降温且表冷后的一次混风升温。
如图1示出的实施例中,表冷段400设有冷却管路410,冷却管路410具有表冷进口411及表冷出口412。
该实施例中,表冷进口411连通于第二出口306,表冷出口412连通于第二进口305。一次混风依次经第一进口303、第二出口306及表冷进口411流入表冷管路内表冷降温,表冷后的一次混风依次经表冷出口412、第二入口、第一出口304流入第二回风段500。
由表冷段400输出的表冷后的一次混风温度需等于或低于第一预设温度,才能输送至显热交换段300换热。因此,需要检测表冷后的一次混风温度并调节冷却管路410的表冷速度。
该实施例中,上述热回收空气处理***还包括控制器10。表冷段400还设有与控制器10电性连接的第一传感器420及控制阀(图未示出),第一传感器420设于表冷出口412处并用于检测表冷后的一次混风的温度,控制阀设于冷却管路410并用于调节冷却管路410的流量,控制器10根据第一传感器420检测的温度控制控制阀。通过该设置,调控调节阀940能调节冷却管路410的流量,从而调节冷却管路410的制冷降温速度。
例如,当第一传感器420检测到表冷后的一次混风温度高于第一预设温度时,通过控制器10调控第一控制阀,使冷却管路410的流量增大以增加制冷量,从而使一次混风能够快速降温至第一预设温度;当第一传感器420检测到表冷后的一次混风温度等于或低于第一预设温度时,可将表冷后的一次混风温度直接输送至显热交换段300换热。
如图1示出的实施例中,上述热回收空气处理***还包括第二送风段600,第二送风段600与第二回风段500连通,第二送风段600用于接收并输送二次混风。
由第二送风段600输出的二次混风温度需达到第三预设温度,才能由于第二送风段600输出至室内。因此,需要检测并调节二次混风温度。
该实施例中,第二送风段600还设有第二传感器610及加热器620,第二传感器610及加热器620与控制器10电性连接。第二传感器610设于第二送风段600并用于检测二次混风的温度,加热器620设于第二回风段500靠近第二送风段600的一端,控制器10根据第二传感器610检测的温度启闭加热器620。
例如,当第二传感器610检测到二次混风温度等于或高于第三预设温度时,控制器10不启动加热器620;当第二传感器610检测到二次混风温度低于第三预设温度时,控制器10启动加热器620,以使二次混风能够快速升温至第三预设温度。
在具体实施方式中,加热器620可以为电加热器620或燃油加热器620。
如图1所示,上述热回收空气处理***还包括第一过滤段700及第二过滤段800,第一过滤段700设于第一回风段100及第一送风段200之间并用于过滤一次混风,第二过滤段800设于第二回风段500及第二送风段600之间并用于过滤二次混风。
在本实施方式中,第一过滤段700设有至少一组粗效过滤器,过滤一次混风中的粒径较大(如大于5微米)的粉尘及其他杂质,以避免粉尘进入并损坏第一送风段200中的风机。第二过滤段800设有至少一组中效过滤器,中效过滤器用于过滤二次混风中的粒径较小(如小于5微米)的颗粒及其他杂质等,以避免粉尘进入并损坏第二送风段600中的风机。
在其他实施方式中,第一过滤段700及第二过滤段800还可以设置高效过滤器、组合式过滤器或滤网,以更好地过滤一次混风及二次混风中的粉尘及杂质。
如图1示出的实施例中,上述热回收空气处理***还包括第一壳体20及第二壳体30,第一壳体20及第二壳体30呈层叠设置。
该实施例中,第一壳体20及第二壳体30呈竖向(即图1所示Y方向)层叠设置。第一回风段100及第一送风段200沿横向(即图1所示X方向)并排设于第一壳体20,第二回风段500及第二送风段600沿横向并排设于第二壳体30。通过该设置,能够提高空间利用率,避免出现空间不足而无法放置机组的情况。
进一步地,如图1所示,上述热回收空气处理***还包括第三壳体40,第三壳体40与第一壳体20及第二壳体30并排设置。
该实施例中,第三壳体40与第一壳体20及第二壳体30沿横向并排设置。显热交换段300及表冷段400沿横向并排设于第三壳体40。通过该设置,能够进一步提高空间利用率。
如图1示出的实施例中,上述热回收空气处理***包括回风管道900,回风管道900与第一壳体20及第二壳体30间隔设置。回风管道900内设第一回风管路910及第二回风管路920,第一回风管路910连通于第一回风段100并用于输出一次回风,第二回风管路920连通于第二回风段500并用于输出二次回风。
该实施例中,回风管道900内还设有一回风风机930,第一回风管路910及第二回风管路920均连接于回风风机930,通过同一回风风机930作为动力源输出回风,利于节约能耗。
如图1所示,第一回风管路910及第二回风管路920上均设有调节阀940,通过调节阀940调节管路输出的风量,以避免管路中出现风向对冲的情况。
在本实施方式中,调节阀940为手动对开多叶阀,通过手动调节阀940门以调节管路的输出风量。在其他实施方式中,调节阀940还可以为电磁阀,能够通过控制器10远程调控阀门。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种热回收空气处理***,其特征在于,包括:
显热交换段,具有第一侧及与所述第一侧相背的第二侧;
第一回风段;
第一送风段,所述第一送风段的两端分别连通所述第一回风段及所述显热交换段的所述第一侧;
表冷段,设于所述第二侧;
第二回风段,设于所述第一侧;
新风及一次回风经所述第一回风段混合为一次混风,所述一次混风由所述第一送风段输送至所述显热交换段降温,再由所述显热交换段输送至所述表冷段表冷,表冷后的所述一次混风再由所述显热交换段换热并输送至所述第二回风段,表冷后的所述一次混风及二次回风经所述第二回风段混合为二次混风;
其中,由所述第一侧流向所述第二侧的表冷前的一次混风、由所述第二侧流向所述第一侧的表冷后的一次混风在所述显热交换段进行热量交换。
2.根据权利要求1所述的热回收空气处理***,其特征在于,所述显热交换段具有位于所述第一侧的第一进口及第一出口、位于所述第二侧的第二进口及第二出口,所述一次混风由所述第一进口经所述第二出口流向所述表冷段,表冷后的所述一次混风由所述第二入口经所述第一出口流向所述第二回风段。
3.根据权利要求2所述的热回收空气处理***,其特征在于,所述表冷段包括具有表冷进口及表冷出口的冷却管路,所述表冷进口连通于所述第二出口,所述表冷出口连通于所述第二进口。
4.根据权利要求3所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括均电性连接的第一传感器、控制阀及控制器,所述第一传感器设于所述表冷出口处并用于检测表冷后的所述一次混风的温度,所述控制阀设于所述冷却管路并用于调节冷却管路的流量,所述控制器根据所述第一传感器检测的温度控制所述控制阀。
5.根据权利要求4所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括第二送风段,所述第二送风段与所述第二回风段连通,所述第二送风段用于接收并输送所述二次混风。
6.根据权利要求5所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括加热器及第二传感器,所述第二传感器及所述加热器均电性连接于所述控制器,所述第二传感器设于所述第二送风段并用于检测所述二次混风的温度,所述加热器设于所述第二回风段靠近所述第二送风段的一端,所述控制器根据所述第二传感器检测的温度启闭所述加热器。
7.根据权利要求5所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括如下中的至少一项:
第一过滤段,设于所述第一回风段及所述第一送风段之间,所述第一过滤段用于过滤所述一次混风;
第二过滤段,设于所述第二回风段及所述第二送风段之间,所述第二过滤段用于过滤所述二次混风。
8.根据权利要求5所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括呈层叠设置的第一壳体及第二壳体,所述第一回风段及所述第一送风段均设于所述第一壳体,所述第二回风段及所述第二送风段均设于所述第二壳体。
9.根据权利要求8所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括第三壳体,所述第三壳体与所述第一壳体及所述第二壳体并排设置,所述显热交换段及所述表冷段均设于所述第三壳体。
10.根据权利要求1所述的热回收空气处理***,其特征在于,还包括第一回风管路及第二回风管路,所述第一回风管路连通于所述第一回风段并用于输出一次回风,所述第二回风管路连通于所述第二回风段并用于输出二次回风。
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