CN211625590U - 一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通风设备领域。目的在于提供一种能够实现室内热能回收的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，包括外壳，所述外壳内设置有沿外壳长度方向延伸的隔板，所述隔板将外壳分隔为进风腔和排风腔；所述进风腔的一端设置外进风口，另一端设置内出风口，所述排风腔的一端设置内进风口，另一端设置外出风口，所述外进风口与外出风口相对，所述内出风口与内进风口相对；所述进风腔内设置有由外进风口朝内出风口送风的进风机，所述排风腔内设置有由内进风口朝外出风口送风的排风机。本实用新型能够对排出空气中的余热进行回收再利用，能够有效的保持室内温度的稳定性，具有节能降耗的作用。

Description

一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组

技术领域

本实用新型涉及通风设备领域，具体涉及一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组。

背景技术

新风机是一种有效的空气净化设备，能够使室内空气产生循环，一方面把室内污浊的空气排出室外，另一方面把室外新鲜的空气经过杀菌，消毒、温湿度调节、过滤等措施后，再输入到室内，让房间里每时每刻都是新鲜干净的空气。新风机运用新风对流技术，通过自主送风和引风，使室内空气实现对流，从而最大程度化的进行室内空气置换，新风机内置多功能净化***保证进入室内的空气洁净健康。新风机主要分为排风式新风机和送风式新风机两种类型，可以在绝大部分室内环境下安装，安装方便，使用舒适。

目前，现有的新风机组在应用过程中主要存在以下重大缺陷，在室内空气排出的过程中，室内空气中的热量也随之排出，降低了室内的温度，严重影响了室内的舒适性，尤其是在冬季，该现象更加明显。为了维持室内温度的舒适性，目前就需要加大其他设备，例如：空调、电加热器等的功耗，这无疑加大了新风机组的运行成本。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够实现室内热能回收的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，包括外壳，所述外壳内设置有沿外壳长度方向延伸的隔板，所述隔板将外壳分隔为进风腔和排风腔；

所述进风腔的一端设置外进风口，另一端设置内出风口，所述排风腔的一端设置内进风口，另一端设置外出风口，所述外进风口与外出风口相对，所述内出风口与内进风口相对；

所述进风腔内设置有由外进风口朝内出风口送风的进风机，所述排风腔内设置有由内进风口朝外出风口送风的排风机；

所述外壳内还设置有热交换器，所述热交换器的一端位于进风腔内、另一端位于排风腔内。

优选的，所述进风机位于外进风口与热交换器之间，所述排风机位于外出风口与热交换器之间。

优选的，所述热交换器由若干根沿外壳宽度方向延伸的换热条构成，所述换热条的一段位于进风腔内，另一段位于排风腔内；所述换热条沿外壳的长度方向呈多个竖排均匀分布，相邻两排的换热条相互交错。

优选的，所述换热条位于进风腔内一段的截面呈朝外进风口凸出的弧形，换热条位于排风腔内一段的截面呈朝内进风口凸出的弧形。

优选的，所述换热条为铝条、铜条、铝合金条和铜合金条中的任意一种。

优选的，所述进风机和排风机沿气流方向前端的进风腔和排风腔内分别设置有初、中效过滤器和初效过滤器。

优选的，所述进风机与热交换器之间的进风腔内还设置有消毒器。

优选的，所述热交换器沿气流方向后端的进风腔内还设置有电加热器。

优选的，所述外壳的一侧设置有电控箱，所述电控箱内设置有PLC 控制***，所述PLC控制***分别与进风机、排风机、消毒器和电加热器电性连接。

优选的，所述PLC控制***与本地集中控制装置电性连接，所述本地集中控制装置与云端控制服务器电性连接，所述云端控制服务器与手机无线通讯连接。

本实用新型的有益效果集中体现在：能够对排出空气中的余热进行回收再利用，能够有效的保持室内温度的稳定性，具有节能降耗的作用。

具体来说，本实用新型在使用过程中，进风机通过进风腔将外界的空气抽入室内，排风机通过排风腔将室内的空气抽送至室外。由于本实用新型横跨进风腔和排风腔设置有热交换器，排风腔内的高温空气通过热交换器能够将热量转移至进风腔内的低温空气中；从而使进风腔内的空气温度上升，进而缓解了外界冷空气进入室内后由于温度过低对室内温度的稳定性造成影响，确保室内温度的舒适性。同时由于该部分余热对温度的补足，故间接降低了其他制热设备的功耗，起到节能降耗的效果。

另外，本实用新型优选设计的进风机和排风机布局方式，使得进风腔的热交换器安装段，相较于排风腔的热交换器安装段，处于相对高压的状态。故室内排出的污染空气在排风腔内流动的过程中，完全无向进风腔内泄漏的风险，完全避免了室内排出空气重新通过进风腔反入室内的可能。尤其适合安装在医院、制药厂等对空气清洁度要求极为苛刻的场所，有效的防止交叉污染的发生。同时，这种独创的进风机、排风机布局方式也大大的降低了对热交换器安装位置与隔板间缝隙密封性的要求，大大的降低了装配难度和设备成本。

附图说明

图1为本实用新型俯视状态下的结构示意图；

图2为图1中所示结构的A-A向视图；

图3为图1中所示结构的B-B向视图；

图4为热交换器的安装示意图；

图5为图4中所示结构的C-C向视图；

图6为图4中所示结构的D-D向视图。

具体实施方式

如图1-6所示的一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，包括外壳1，如图1中所示，所述外壳1通常呈长方体状，在特定情况下也可以根据现场的安装情况进行具体定制，以满足安装需求为准。外壳1采用高强度铸铝框架配合面板的结构，高强度铸铝框架与面板之间采用可拆卸式安装，便于进行后期的检修和维护。面板通常采用双层镀锌板结构，两层镀锌板之间充填硬质聚氨酯泡沫层，通常聚氨酯泡沫层的厚度为2.5cm，密度不低于45m³/KG。

如图1中所示，所述外壳1内设置有沿外壳1长度方向延伸的隔板 2，所述隔板2将外壳1分隔为进风腔3和排风腔4。所述的外壳1的长度方向也就是图1中的左右方向，进风腔3和排风腔4相互平行。所述进风腔3的一端设置外进风口5，另一端设置内出风口6，所述排风腔4的一端设置内进风口7，另一端设置外出风口8，所述外进风口5 与外出风口8相对，所述内出风口6与内进风口7相对。简而言之，如图1中所示，进风腔3的气流方向为由左至右，排风腔4的气流方向为由右至左。内外进风口和内外出风口可分别利用风管加长，延伸至室外或室内的抽排风百叶处。

所述进风腔3内设置有由外进风口5朝内出风口6送风的进风机9，所述排风腔4内设置有由内进风口7朝外出风口8送风的排风机10。所述进风机9和排风机10可采用无刷直流变频风机，其具备节能、风量可调、运行噪音低、寿命长等特点，采用此款风机，能有效的降低工作噪音，从而给工作人员提供安静的工作环境。除上述布局方式与传统的新风机组具有差异外，本实用新型所述外壳1内还设置有热交换器11，所述热交换器11的一端位于进风腔3内、另一端位于排风腔4内。通过热交换器11可将排风腔4内的热能进行回收，转移至进风腔3内。

所述的热交换器11的具体结构较多，例如：所述热交换器11可采用盘管式热交换器，翅片式热交换器，还可以采用具有高热传导功能的热管***等等。只要能够将排风腔4内的气流夹带的热能转移至进风腔 3内的气流中即可。热管***相较于传统盘管式热交换器，翅片式热交换器而言，虽然其热传导性能得到极大的提升，但相应的成本也有较大的提高。

为了提高热能的回收的性价比，如图4-6所示，本实用新型还提出了一种新的热交换器11。如图4所示，所述热交换器11由若干根沿外壳1宽度方向延伸的换热条12构成，所述的宽度方向亦即是图1中的上下方向。所述换热条12的一段位于进风腔3内，另一段位于排风腔4 内，换热条12在与排风腔4内空气接触的过程中，热量经过其本体传递至位于进风腔3内的一段，再通过该段与进风气流的接触，实现温度的回收。所述换热条12为铝条、铜条、铝合金条和铜合金条中的任意一种，只要具有较好的热传导效果即可。为了使得气流与换热条12更加充分的接触，以提高导热性能，如图5中所示，所述换热条12沿外壳1的长度方向呈多个竖排均匀分布，相邻两排的换热条12相互交错。换言之，也就是一排中包括多根换热条12，气流从换热条12之间的缝隙内流过，期间与换热条12充分接触。相邻的一排换热条12与前侧或后侧的一排换热条12相邻两根之间的缝隙相对，若干根换热条12之间形成一个蜿蜒曲折的气流迷宫。一方面延长了气流的路径，另一方面使气流更加均匀分散的进行热交换，从而提高了热交换效率。

当然，若换热条12的迎风面完全垂直于气流方向，将会造成较大的风阻，影响进风压力和排风压力，故本实用新型更好的做法还可以是，如图5和6所示，所述换热条12位于进风腔3内一段的截面呈朝外进风口5凸出的弧形，换热条12位于排风腔4内一段的截面呈朝内进风口7凸出的弧形。其具体的构成方式，可以是将换热条12的中段开设豁口，豁口一侧的一段换热条12朝一面弯折呈弧形，而豁口另一侧的一段朝换热条12的另一面弯折呈弧形，安装时，豁口所在的一段安装在隔板2处。

在使用过程中，本实用新型进风机9通过进风腔3将外界的空气抽入室内，排风机10通过排风腔4将室内的空气抽送至室外。由于本实用新型横跨进风腔3和排风腔4设置有热交换器11，排风腔4内的高温空气通过热交换器11能够将热量转移至进风腔3内的低温空气中；从而使进风腔3内的空气温度上升，进而缓解了外界冷空气进入室内后由于温度过低对室内温度的稳定性造成影响，确保室内温度的舒适性。同时由于该部分余热对温度的补足，故间接降低了其他制热设备的功耗，起到节能降耗的效果。

对于医院、药厂等对环境洁净度要求极高的场所而言，为了防止外排的空气与进入的新风之间的交叉污染，本实用新型需要对排风腔4与进风腔3进行完备的密封，防止排风腔4与进风腔3直接形成空气交换，尤其是排风腔4的空气进入进风腔3中。故本实用新型的可选方式可以是，隔板2在于外壳1主体连接时，在隔板2的边沿设置一圈密封圈。同时，隔板2上热交换器11的安装位置还需要针对性的进行密封，以对连接缝隙进行封堵，保证进风腔3与排风腔4的有效隔离。

但更好的做法还可以是，本实用新型直接将所述进风机9设置在位于外进风口5与热交换器11之间，所述排风机10设置在位于外出风口 8与热交换器11之间。通过这种方式后，本实用新型使得进风腔3的热交换器11安装段，相较于排风腔4的热交换器11安装段，处于相对高压的状态。故室内排出的污染空气在排风腔4内流动的过程中，完全无向进风腔3内泄漏的风险，完全避免了室内排出空气重新通过进风腔3 反入室内的可能。尤其适合安装在医院、制药厂等对空气清洁度要求极为苛刻的场所，有效的防止交叉污染的发生。同时，这种独创的进风机 9、排风机10布局方式也大大的降低了对热交换器11安装位置与隔板2 间缝隙密封性的要求，大大的降低了装配难度和设备成本。

除上述结构外，本实用新型更好的方案还可以是，所述进风机9和排风机10沿气流方向前端的进风腔3和排风腔4内分别设置有初、中效过滤器13和初效过滤器14。初效过滤器14的作用均在于对空气进行初步过滤，以消除其中含有的大颗粒杂质，所述初效过滤器可采用滤布式、静电吸附式或其他能够对颗粒杂质有效去除的方案。中效过滤器的作用主要在于消除空气中的PM2.5等微小有害颗粒，其亦可采用滤布式、静电吸附式等方式，但其过滤的颗粒杂质粒径更小。顾名思义，本实用新型所述初、中效过滤器13就是初效过滤器和中效过滤器相结合的一种集成过滤器，同时具备出效过滤功能和中效过滤功能。

本实用新型通过在进风腔3内安装初、中效过滤器13，在排风腔4 内安装初效过滤器14，一方面能够提高外壳1内其他功能性部件的保护效果，延长本实用新型的使用寿命，另一方面能够有效净除空气中的 PM2.5等颗粒杂质。

当然，为了使得本新风机组的性能进一步完善，本实用新型还可以在所述进风机9与热交换器11之间的进风腔3内还设置有消毒器15。所述消毒器15可采用高压分子击断式消毒器、等离子消毒器、紫外线消毒器、光触媒消毒器等等。当然，考虑到其他功能性部件的布局要求，所述消毒器15的安装位置也可以适当调整，只要安装在进风腔3内起到消毒作用即可。

实则本实用新型还可以与空调机组相配合，将空调机组的表冷器安装在进风腔3内部，从而实现进风温度的精确调节。另外，考虑到普通空调机组的制热效果相对较差，本实用新型所述热交换器11沿气流方向后端的进风腔3内还设置有电加热器16。通过余热回收、空调调节、电加热调节实现高效的温度调控。

所述外壳1的一侧设置有电控箱20，所述电控箱内设置有PLC控制***，所述PLC控制***分别与进风机9、排风机10、消毒器15和电加热器16电性连接，通过PLC控制***对设备终端进行统一协调控制。这与传统控制方式差别不大。但本实用新型更好的做法还可以是，所述 PLC控制***与本地集中控制装置电性连接，所述本地集中控制装置与云端控制服务器电性连接，所述云端控制服务器与手机无线通讯连接，所述本地集中控制装置一般就是一台电脑。通过这样的方式，本实用新型实现了：1、远程手机实时控制；2、本地统一控制；3、远程电脑控制。三大控制模式，更加便于对新风机组进行科学化统一管理，降低了设备的总体运营成本。实现了实时监控、查询、设定等操作。尤其是对于新风品质要求较高的医院、厂房、商业中心而言，这种优化的控制管理结构能够有效的提高新风机组的运营经济效益。

Claims (10)

1.一种防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：包括外壳(1)，所述外壳(1)内设置有沿外壳(1)长度方向延伸的隔板(2)，所述隔板(2)将外壳(1)分隔为进风腔(3)和排风腔(4)；

所述进风腔(3)的一端设置外进风口(5)，另一端设置内出风口(6)，所述排风腔(4)的一端设置内进风口(7)，另一端设置外出风口(8)，所述外进风口(5)与外出风口(8)相对，所述内出风口(6)与内进风口(7)相对；

所述进风腔(3)内设置有由外进风口(5)朝内出风口(6)送风的进风机(9)，所述排风腔(4)内设置有由内进风口(7)朝外出风口(8)送风的排风机(10)；

所述外壳(1)内还设置有热交换器(11)，所述热交换器(11)的一端位于进风腔(3)内、另一端位于排风腔(4)内。

2.根据权利要求1所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述进风机(9)位于外进风口(5)与热交换器(11)之间，所述排风机(10)位于外出风口(8)与热交换器(11)之间。

3.根据权利要求2所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述热交换器(11)由若干根沿外壳(1)宽度方向延伸的换热条(12)构成，所述换热条(12)的一段位于进风腔(3)内，另一段位于排风腔(4)内；所述换热条(12)沿外壳(1)的长度方向呈多个竖排均匀分布，相邻两排的换热条(12)相互交错。

4.根据权利要求3所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述换热条(12)位于进风腔(3)内一段的截面呈朝外进风口(5)凸出的弧形，换热条(12)位于排风腔(4)内一段的截面呈朝内进风口(7)凸出的弧形。

5.根据权利要求4所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述换热条(12)为铝条、铜条、铝合金条和铜合金条中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述进风机(9)和排风机(10)沿气流方向前端的进风腔(3)和排风腔(4)内分别设置有初、中效过滤器(13)和初效过滤器(14)。

7.根据权利要求6所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述进风机(9)与热交换器(11)之间的进风腔(3)内还设置有消毒器(15)。

8.根据权利要求7所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述热交换器(11)沿气流方向后端的进风腔(3)内还设置有电加热器(16)。

9.根据权利要求8所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述外壳(1)的一侧设置有电控箱，所述电控箱内设置有PLC控制***，所述PLC控制***分别与进风机(9)、排风机(10)、消毒器(15)和电加热器(16)电性连接。

10.根据权利要求9所述的防交叉污染的余热再利用数字化新风消毒机组，其特征在于：所述PLC控制***与本地集中控制装置电性连接，所述本地集中控制装置与云端控制服务器电性连接，所述云端控制服务器与手机无线通讯连接。

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