專利名稱:高效熱交換芯體及新風(fēng)換氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高效熱交換芯體,還涉及一種具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換
氣裝置。
背景技術(shù):
隨著人民生活水平的提高,空調(diào)日益普及,但一般只具有制冷、制熱等基本功能, 為了減少能量損失,人們一般習(xí)慣性地將房間密閉,導(dǎo)致室內(nèi)產(chǎn)生的不良?xì)怏w,不能有效地 排到室外,污染室內(nèi)環(huán)境,危害身體健康。因此,人們不但對室內(nèi)溫度環(huán)境提出了要求,同 時(shí),也對室內(nèi)空氣品質(zhì)提出了更高要求,要求保持室內(nèi)空氣的新鮮。傳統(tǒng)的換新風(fēng)方式是 打開門窗,但會(huì)造成能量的巨大浪費(fèi),市面上也出現(xiàn)了一些換新風(fēng)的機(jī)器,但采用普通換熱 芯,換熱效率不高,因此,開發(fā)具有高效換熱芯的新風(fēng)機(jī)已成為迫切需要。常用通風(fēng)系統(tǒng)的換熱器,如圖1所示,一般以固定間隔疊放的換熱板,從而可以按 照順序形成兩個(gè)通道,被排放到建筑物外部的室內(nèi)空氣流經(jīng)波紋板的第一通道,從室外吸 入的新鮮空氣流經(jīng)波紋板的第二通道,室內(nèi)外空氣呈錯(cuò)流流動(dòng),由此換熱器組成的通風(fēng)系 統(tǒng)的換熱效率不是太高。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的是提供一種換熱效率高、有效節(jié)能的高 效熱交換芯體。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換氣裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種高效熱交換芯體,包括多層間隔 疊置的波紋狀換熱板片,相鄰波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道及排風(fēng)通道,相鄰波紋換熱 板片的頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾 角β。相鄰兩波紋換熱板片的頂?shù)拙€沿氣體主流方向呈對稱關(guān)系。相鄰兩波紋換熱板片 的頂?shù)拙€與氣體主流方向的夾角為30°或60°。相間的波紋換熱板片的波紋布局方式一 致。波紋換熱板片由鋁箔沖壓成凸凹截面制成。另外,本實(shí)用新型還提供了一種具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換氣裝置,包括高效 熱交換芯體、新風(fēng)入口、新風(fēng)出口、排風(fēng)入口及排風(fēng)出口,該高效熱交換芯體包括多層間隔 疊置的波紋換熱板片,相鄰波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道及排風(fēng)通道,新風(fēng)通道通過新 風(fēng)入口連通至室外機(jī),通過新風(fēng)出口連通至室內(nèi)機(jī),排風(fēng)通道通過排風(fēng)入口連通至室內(nèi)機(jī), 通過排風(fēng)出口連通至室外機(jī),相鄰波紋換熱板片的頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板 片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾角β。高效熱交換芯體與新風(fēng)入口、排風(fēng)入口之間均設(shè)有風(fēng)機(jī),或者高效熱交換芯體與 新風(fēng)出口、排風(fēng)出口之間均設(shè)有風(fēng)機(jī)。該新風(fēng)入口處設(shè)有過濾裝置,排風(fēng)入口處也設(shè)有第二過濾裝置。[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)勢 本實(shí)用新型,由于采用鋁箔波紋板式顯熱交換芯,冷熱流體的運(yùn)動(dòng)方向相反,同 時(shí),由于波紋的擾動(dòng)效果,可以達(dá)到很高的換熱效率,同時(shí)大幅降低新風(fēng)處理的能量,從而 實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。由于有空氣過濾裝置,可以有效地阻止灰塵、雜質(zhì)、有害物質(zhì)的進(jìn)入,起到凈化室 內(nèi)空氣的目的。本實(shí)用新型適用于賓館、商場、辦公樓,以及有新風(fēng)要求的人口密集的建筑空間。
圖1是常規(guī)新風(fēng)機(jī)換熱芯的示意圖;圖2是本實(shí)用新型高效熱交換芯體的示意圖;圖3A是本實(shí)用新型波紋換熱板片幾何形狀示意圖。定義β為波紋傾角,h代表 波紋板法向波紋高度,1代表波紋板法向波長,波紋板平均間距為S.圖3B是圖3A中的A-A的剖視圖;圖4是一種包含高效熱交換芯體的換熱裝置外型圖;圖5是本實(shí)用新型中新風(fēng)換氣裝置布置圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖2、圖3A、圖3B及圖4所示,一種高效熱交換芯體13,包括多層間隔疊置的波 紋換熱板片,相鄰波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道11及排風(fēng)通道12,相鄰波紋換熱板片的 頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾角β。其 中,每個(gè)波紋換熱板片的頂線及底線均相互平行。相鄰兩波紋換熱板片的頂?shù)拙€沿氣體主流方向呈對稱關(guān)系,本實(shí)施例中,相鄰兩 波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向的夾角為30°或60°,相間的波紋換熱板片的波 紋布局方式一致。兩塊波紋換熱板片的平均間距為s,如圖2所示。具體地,第一波紋換 熱板片、第三波紋換熱板片和第五波紋換熱板片布置方式完全一致,同樣,第二波紋換熱板 片、第四波紋換熱板片和第六波紋換熱板片布置方式也完全一致,以此類推,形成的第一波 通道、第三波通道和第五通道在結(jié)構(gòu)上完全一致,同樣,第二通道、第四通道和第六通道布 置方式也完全一致。室外新風(fēng)和室內(nèi)污風(fēng)間隔進(jìn)入第一通道、第二通道等。兩通道之間相 互隔離,互不通風(fēng)。另外,為了實(shí)現(xiàn)本高效換熱芯的換熱效果,如圖5所示,本實(shí)用新型還公開了一種 具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換氣裝置,包括高效熱交換芯體13、新風(fēng)入口 6、新風(fēng)出口 5、排 風(fēng)入口 9及排風(fēng)出口 4,該高效熱交換芯體包括多層間隔疊置的波紋狀換熱板片,相鄰波紋 換熱板片分別形成新風(fēng)通道及排風(fēng)通道,新風(fēng)通道通過新風(fēng)入口 6連通至室外機(jī),通過新 風(fēng)出口 5連通至室內(nèi)機(jī),排風(fēng)通道通過排風(fēng)入口 9連通至室內(nèi)機(jī),通過排風(fēng)出口 4連通至室 外機(jī)。高效熱交換芯體與新風(fēng)入口 6、排風(fēng)入口 9之間均設(shè)有風(fēng)機(jī)2、3,或者高效熱交換 芯體與新風(fēng)出口 5、排風(fēng)出口 4之間均設(shè)有風(fēng)機(jī)。作為本實(shí)用新型,高效熱交換的芯體為波紋板顯熱換熱器,由風(fēng)機(jī)導(dǎo)入的室內(nèi)、室外兩股空氣,呈逆流的方式通過熱交換芯體,并將 熱量從高溫側(cè)通過波紋狀換熱板片傳遞到低溫側(cè)。高效熱交換芯體由金屬材料即鋁箔組成,鋁箔被沖壓成凸凹截面作為流道,其基 本原理是由風(fēng)機(jī)導(dǎo)入的室內(nèi)、室外兩股空氣,呈逆流的方式通過換熱芯體,熱量從高溫側(cè)通 過波紋板傳遞到低溫側(cè)(夏季新風(fēng)向排風(fēng)傳遞熱量,冬季反之),經(jīng)過熱交換的室外新風(fēng)再 由風(fēng)管送到所需的房間。這種類型的波紋換熱板片使得流體在低雷諾數(shù)時(shí)就已進(jìn)入湍流狀態(tài),傳熱系數(shù)相 當(dāng)高。由于這種波紋溝槽的影響,在通道中分面位置處,會(huì)形成網(wǎng)狀流動(dòng)現(xiàn)象。新風(fēng)在波紋 板間流動(dòng),由于波紋狀換熱板片的導(dǎo)流及擾動(dòng)作用,將導(dǎo)致流場的充分混合,進(jìn)一步強(qiáng)化傳 熱,并且,阻力特性也相當(dāng)好。同時(shí),由于冷熱流體呈逆流方式,所以熱回收效率很高。該新風(fēng)入口 6處設(shè)有過濾裝置7,可以除去空氣中所含灰塵、雜質(zhì)等污物,保證進(jìn) 入換熱芯和室內(nèi)空氣的清潔,排風(fēng)入口 9處也設(shè)有過濾裝置8,同樣可以有效地阻止灰塵、 雜質(zhì)等污物進(jìn)入波紋板換熱芯,影響換熱芯的換熱效果。由于波紋換熱板片的導(dǎo)流及擾動(dòng)作用,使冷熱空氣在換熱芯內(nèi)發(fā)生充分熱交換, 強(qiáng)化傳熱,并且降低流動(dòng)阻力,在同樣風(fēng)機(jī)的功率下,可以提高換熱風(fēng)量,從而進(jìn)一步強(qiáng)化 換熱器的換熱效率。所以采用本實(shí)用新型的新風(fēng)換氣機(jī)具有很高的熱回收效率。
權(quán)利要求一種高效熱交換芯體,包括多層間隔疊置的波紋換熱板片,相鄰兩個(gè)波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道(11)及排風(fēng)通道(12),其特征在于相鄰波紋換熱板片的頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾角β。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效熱交換芯體,其特征在于相鄰兩波紋換熱板片的頂?shù)?線沿氣體主流方向呈對稱關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效熱交換芯體,其特征在于相鄰兩波紋換熱板片的頂?shù)?線與氣體主流方向的夾角為30°或60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效熱交換芯體,其特征在于相間的波紋換熱板片的波紋 布局方式一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的高效熱交換芯體,其特征在于波紋換熱板片由 鋁箔沖壓成凸凹截面制成。
6.一種具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換氣裝置,包括高效熱交換芯體(13)、新風(fēng)入口 (6)、新風(fēng)出口(5)、排風(fēng)入口(9)及排風(fēng)出口(4),該高效熱交換芯體包括多層間隔疊置的 波紋狀換熱板片,相鄰波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道(11)及排風(fēng)通道(12),新風(fēng)通道 (11)通過新風(fēng)入口(6)連通至室外機(jī),通過新風(fēng)出口(5)連通至室內(nèi)機(jī),排風(fēng)通道(12)通 過排風(fēng)入口(9)連通至室內(nèi)機(jī),通過排風(fēng)出口(4)連通至室外機(jī),其特征在于相鄰波紋換 熱板片的頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾 角β。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新風(fēng)換氣裝置,其特征在于高效熱交換芯體(13)與新風(fēng)入 口(6)、排風(fēng)入口(9)之間均設(shè)有風(fēng)機(jī),或者高效熱交換芯體(13)與新風(fēng)出口(5)、排風(fēng)出 口(4)之間均設(shè)有風(fēng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新風(fēng)換氣裝置,其特征在于該新風(fēng)入口(6)處設(shè)有過濾裝 置(7),排風(fēng)入口(9)處也設(shè)有第二過濾裝置(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高效熱交換芯體,包括多層間隔疊置的波紋換熱板片,相鄰兩個(gè)波紋換熱板片分別形成新風(fēng)通道及排風(fēng)通道,相鄰波紋換熱板片的頂?shù)拙€具有一定夾角α,且波紋換熱板片的頂?shù)拙€與氣體主流方向也具有一定夾角β。另外,本實(shí)用新型還公開了一種具有高效熱交換芯體的新風(fēng)換氣裝置。本實(shí)用新型換熱效率高、且能有效節(jié)能。
文檔編號F28F3/08GK201751793SQ20092029602
公開日2011年2月23日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者張罡, 徐百平 申請人:海信科龍電器股份有限公司;廣東科龍空調(diào)器有限公司