專利名稱:通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通風(fēng)系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
一般來(lái)講,空調(diào)是利用冷凍循環(huán)裝置在循環(huán)空氣的同時(shí)進(jìn)行室內(nèi)空氣制冷或者制熱的機(jī)器。在這里,觀察空調(diào)組成,大體是由室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)所構(gòu)成。另外,上述室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)構(gòu)成一體的稱作整體型空調(diào)。相反,上述室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)構(gòu)成分體的稱作分體型空調(diào)。
作為前者的整體型空調(diào)的典型代表可舉窗式空調(diào)為例。作為后者的分體型空調(diào)的典型代表可舉天井型空調(diào)和柜式空調(diào)為例。
上述的諸多類型的空調(diào)一般是由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等基本部件所構(gòu)成。壓縮機(jī)把低溫、低壓的冷媒升溫、升壓為高溫、高壓的冷媒;冷凝器把由壓縮機(jī)流出的冷媒利用外部空氣散熱后凝縮為液態(tài);膨脹閥直徑比起其他部分的直徑相對(duì)狹小,減壓處理經(jīng)由冷凝器流入的冷媒;隨著經(jīng)由上述膨脹閥的冷媒在低壓狀態(tài)下蒸發(fā),蒸發(fā)器吸收熱量。
因此,空調(diào)是由于冷媒的冷凍循環(huán)系統(tǒng)中蒸發(fā)器的吸熱作用和冷凝器的放熱作用來(lái)進(jìn)行室內(nèi)的制冷或者制熱。
眾所周知,由于生命體的呼吸,封閉空間空氣中的二氧化碳含量隨著時(shí)間的推移將逐漸增加。因此,久而久之將會(huì)對(duì)生命體的呼吸產(chǎn)生影響。因此,辦公室或者學(xué)校教室等人口密度大的空間,需要時(shí)刻把室內(nèi)已被污染的空氣用室外的新鮮空氣進(jìn)行替換。這時(shí),通常所使用的是換氣裝置。
現(xiàn)有廣泛使用的大部分換氣裝置大都采取利用一個(gè)送風(fēng)扇把室內(nèi)的空氣強(qiáng)制排出到外部的方式。但是,利用一個(gè)送風(fēng)扇把室內(nèi)的空氣強(qiáng)制排出到外部時(shí),室內(nèi)的冷氣或者熱氣將不經(jīng)過(guò)過(guò)濾過(guò)程而直接排出到外部,同時(shí)室外的空氣也將通過(guò)門或者窗戶縫隙不經(jīng)過(guò)熱交換而直接流入。因此,室內(nèi)制冷或者制熱所需要的支出將不必要的增加。
而且,冷氣或者熱氣突然從外部流入到內(nèi)部空間,室內(nèi)空間將發(fā)生劇烈的溫度變化,因此使在室內(nèi)居住或者辦公的人員感到不舒服。尤其是,在關(guān)閉室內(nèi)的窗戶或者門的狀態(tài)下,只把室內(nèi)空氣排出到外部時(shí),由于切斷了外部新鮮空氣流入的路徑,因此有可能會(huì)發(fā)生缺氧現(xiàn)象,不僅如此,因?yàn)橥耆豢赡苷{(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的濕度,因此很難維持舒適的室內(nèi)環(huán)境。
因此,為了解決上述諸多問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出了具有傳熱交換方式的換氣裝置,傳熱交換方式的換氣裝置先將室外空氣和室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換后再供給到室內(nèi)。
圖1概略表示現(xiàn)有天井型空調(diào)和具備傳熱交換方式換氣裝置系統(tǒng)的構(gòu)成圖。圖2表示圖1中的室內(nèi)天井的平面圖。
圖1及圖2是描述上述天井型空調(diào)和傳熱交換方式的換氣裝置一同構(gòu)成的圖面。其中,圖1是概略構(gòu)成圖,圖2是描述上述室內(nèi)天花板的平面圖。參考上述圖面,對(duì)現(xiàn)有的進(jìn)行室內(nèi)換氣、制冷及制熱的空調(diào)系統(tǒng)概略描述如下。
如圖1及圖2所示,室內(nèi)天花板的一側(cè)安裝有制冷及制熱用空調(diào)的室內(nèi)機(jī)5,在脫離室內(nèi)天花板空調(diào)安裝區(qū)域的所定位置各自設(shè)置有給氣口2和排氣口1。
然后,上述給氣口2及排氣口1上各自連接有給氣用導(dǎo)管21和排氣用導(dǎo)管11。另外,上述給氣用導(dǎo)管21和排氣用導(dǎo)管11上連接有實(shí)現(xiàn)室外空氣和室內(nèi)空氣的顯熱交換和潛熱交換的傳熱交換機(jī)3。
另外,室外安裝有空調(diào)的室外機(jī)(圖中省略)。
具備綜上所述構(gòu)成的現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng),其作用描述如下。
首先,外部空氣通過(guò)給氣用導(dǎo)管21吸入,并且經(jīng)由上述導(dǎo)管21到達(dá)傳熱交換機(jī)3。然后,在上述傳熱交換機(jī)3中和室內(nèi)空氣進(jìn)行傳熱交換。最后,通過(guò)與上述傳熱交換機(jī)3連接的給氣用導(dǎo)管21供給到室內(nèi)。
這時(shí),經(jīng)由上述傳熱交換機(jī)3的室外空氣,在通過(guò)設(shè)置在天花板所定位置的各給氣口2排出之前,先分配供給到各給氣口2。
另外,室內(nèi)已被污染的空氣,通過(guò)排氣用導(dǎo)管11吸入后到達(dá)傳熱交換機(jī)3,并且和通過(guò)給氣用導(dǎo)管21吸入后經(jīng)由傳熱交換機(jī)3的室外空氣進(jìn)行傳熱交換,傳熱交換后排出到室外。
圖3表示現(xiàn)有傳熱交換機(jī)及其空氣流的吸入、排出路徑的平面圖。
下面,參考圖3,對(duì)傳熱交換機(jī)3的構(gòu)成及在上述傳熱交換機(jī)3中的室外空氣和室內(nèi)空氣的熱交換過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
如圖3所示,箱體形態(tài)的傳熱交換元件31的內(nèi)部有把室外空氣引導(dǎo)至室內(nèi)的給氣流路23和排氣流路13,排氣流路13與給氣流路23在所定位置交叉,并且把室內(nèi)空氣引導(dǎo)至室外。另外,給氣流路23和排氣流路13交叉的地點(diǎn)有傳熱交換部32,傳熱交換部32將供給的室外空氣和排出的室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換。
這時(shí),給氣流路23和排氣流路13以上述傳熱交換部32為中心,各自上、下隔斷分割傳熱交換元件31的內(nèi)部空間,并且互不干涉。由于將給氣流路23和排氣流路13進(jìn)行上、下分割的隔壁(圖中省略)的存在,使上述情況成為可能。
另外,上述給氣流路23的空氣排出部側(cè)具備有強(qiáng)制吸入室外空氣的給氣風(fēng)扇25。并且,位于室外側(cè)的空氣吸入部(圖中未表示)和傳熱交換元件31之間的部位有空氣凈化過(guò)濾器16,空氣凈化過(guò)濾器16除去包含在室外空氣中的各種異物。
而且,排氣流路13的空氣排出口側(cè)有強(qiáng)制排出室內(nèi)空氣的排氣風(fēng)扇15。
另外,上述傳熱交換元件31的上下邊緣是被外殼所支撐,并且傳熱交換元件31的左右拐角是被分割上述給氣導(dǎo)管21和排氣導(dǎo)管11的隔壁所支撐,并且平面上呈現(xiàn)六角形形狀。在這里,給氣流路23和排氣流路13在傳熱交換元件31內(nèi)部獨(dú)立形成,并且給氣流路23和排氣流路13的周圍有具有良好熱傳遞性能的熱交換膜。
具有上述構(gòu)成的傳熱交換機(jī)的熱交換作用由顯熱交換和潛熱交換所實(shí)現(xiàn)。顯熱交換是在供給的室外空氣和排出的室內(nèi)空氣之間產(chǎn)生的熱交換,潛熱交換是高溫的室內(nèi)空氣或者室外空氣變?yōu)槁饵c(diǎn)溫度以下?tīng)顟B(tài)的過(guò)程中,會(huì)生成凝結(jié)水而產(chǎn)生的熱交換。
綜上所述,使用傳熱交換方式的換氣裝置有如下特點(diǎn)。即,室內(nèi)處于致冷或者致暖的情況時(shí),供給的室外空氣將與室內(nèi)空氣進(jìn)行一次熱交換后流入到室內(nèi)。因此,能夠防止室內(nèi)溫度的急劇上升或者下降。與此同時(shí),能夠減輕空調(diào)負(fù)荷,從而達(dá)到節(jié)能效果。
但是,上述的現(xiàn)有換氣系統(tǒng)存在如下問(wèn)題。即,通過(guò)給氣口流入到室內(nèi)的給氣風(fēng)量和通過(guò)排氣口排出的排氣風(fēng)量相互持平,因此不能很好的混合在一起。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,通過(guò)控制給氣風(fēng)量,從而使室外新鮮空氣和室內(nèi)空氣很好的混合在一起,進(jìn)而提高換氣效率。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是風(fēng)量控制方法使供給到室內(nèi)的給氣風(fēng)量大于排出到室外的排氣風(fēng)量,并且給氣風(fēng)量根據(jù)時(shí)間發(fā)生變化。
所述的風(fēng)量控制方法的排氣風(fēng)量不隨時(shí)間變化。
所述的風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量隨一定時(shí)間段交替變化。
所述的風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量以10分鐘至60分鐘的時(shí)間間隔變化。
所述的風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量和排氣風(fēng)量的變化是通過(guò)調(diào)節(jié)給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
所述的風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的大小相同的情況下,給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度總是大于排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。
本發(fā)明的有益效果是第1,使給氣風(fēng)量大于排氣風(fēng)量,從而提高換氣性能。
第2,調(diào)節(jié)給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度,從而控制給氣風(fēng)量的強(qiáng)弱,進(jìn)而使新鮮的外部空氣和室內(nèi)空氣能夠更好的混合在一起。
第3,在和現(xiàn)有相同的風(fēng)量下,也能夠根據(jù)上述給氣風(fēng)量的變化來(lái)更為快速的供給到新鮮的外部空氣。
圖1概略表示現(xiàn)有天井型空調(diào)和具備傳熱交換方式換氣裝置系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖2表示圖1中的室內(nèi)天井的平面圖。
圖3表示現(xiàn)有傳熱交換機(jī)及其空氣流的吸入、排出路徑的平面圖。
圖4表示本發(fā)明的換氣系統(tǒng)向室內(nèi)供給的給氣風(fēng)量的變化圖形。
圖5表示本發(fā)明的換氣系統(tǒng)向室外排出的排氣風(fēng)量的變化圖形。
圖6a和圖6b是描述給氣風(fēng)量和排氣風(fēng)量第2實(shí)施例的圖形。
圖7a和圖7b是描述給氣風(fēng)量和排氣風(fēng)量第3實(shí)施例的圖形。
***對(duì)圖面中主要部分的符號(hào)說(shuō)明***SA給氣風(fēng)量RA排氣風(fēng)量S1,R1小風(fēng)量 S2,R2中風(fēng)量S3,R3大風(fēng)量具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明在這里,對(duì)本發(fā)明的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明之前,首先強(qiáng)調(diào)如下一點(diǎn)。即,為了避免說(shuō)明的重復(fù),與現(xiàn)有技術(shù)一致的部分將直接引用現(xiàn)有的圖面符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。
圖4表示本發(fā)明的換氣系統(tǒng)向室內(nèi)供給的給氣風(fēng)量的變化圖形。圖5表示本發(fā)明的換氣系統(tǒng)向室外排出的排氣風(fēng)量的變化圖形。
參考圖4可以看出,給氣風(fēng)量隨著時(shí)間的推移,兩種風(fēng)量交替變化。描述本發(fā)明的過(guò)程中頻繁出現(xiàn)的風(fēng)量?jī)蓚€(gè)字,對(duì)其如下定義。即,風(fēng)量是所定大小的送風(fēng)扇單位時(shí)間內(nèi)提供風(fēng)的量。從定義中可以知道,風(fēng)量是由送風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度所決定。
圖4中描述有,作為本發(fā)明一實(shí)施例給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度風(fēng)量控制為3個(gè)等級(jí)的狀態(tài)。在這里,根據(jù)給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度風(fēng)量分為3個(gè)等級(jí),給氣風(fēng)扇25(參考圖1)的旋轉(zhuǎn)速度1000rpm下面稱為小風(fēng)量,送風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度2000rpm下面稱為中風(fēng)量,送風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度3000rpm下面稱為大風(fēng)量。另外,從給氣口中提供的給氣風(fēng)量SA可以變化為中風(fēng)量S2和大風(fēng)量S3。
綜上所述,變化給氣風(fēng)量SA后提供到室內(nèi),能夠調(diào)節(jié)提供的風(fēng)速,因此能夠更好實(shí)現(xiàn)存在于室內(nèi)的空氣和提供的室外新鮮空氣之間的充分混合。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,把給氣風(fēng)量SA交替變化為中風(fēng)量S2和大風(fēng)量S3。即,間隔所定時(shí)間段變化給氣風(fēng)扇25(參考圖1)的旋轉(zhuǎn)速度,并且以此為特征。
在上述的實(shí)施例中,雖然間隔所定時(shí)間段改變了給氣風(fēng)量SA。但是,在整個(gè)時(shí)間段所提供的總風(fēng)量與現(xiàn)有的總風(fēng)量大致持平。即,總風(fēng)量的平均值大致相同。但是,并非一定要如此設(shè)置。把每一瞬間提供的給氣風(fēng)量設(shè)置成大于排氣風(fēng)量,也能獲得同樣的效果。
在這里,最好是設(shè)置成給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度總是快于排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。
圖5中所描述的是排氣風(fēng)量RA。圖中所示,排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度是定在了1000rpm的小風(fēng)量R1。
上述所描述,從室內(nèi)排出的空氣的風(fēng)量RA維持在所定的小風(fēng)量R1,而從室外往室內(nèi)排入的空氣的給氣風(fēng)量SA交替變化為中風(fēng)量S2和大風(fēng)量S3。因此,通過(guò)給氣口流出的空氣排出到室內(nèi)時(shí),由于產(chǎn)生風(fēng)速的強(qiáng)弱變化,從而能夠更加順暢的實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空間中的空氣混合。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,控制給氣風(fēng)量SA時(shí)采用了把給氣風(fēng)量SA以所定時(shí)間段交替變化為中風(fēng)量S2和大風(fēng)量S3的方法。在這里,上述的時(shí)間間隔可以靈活調(diào)節(jié)。舉例來(lái)說(shuō),提供10分鐘的中風(fēng)量S2,然后提供30分鐘的大風(fēng)量S3等。
不僅如此,可以把上述時(shí)間間隔調(diào)節(jié)為10分鐘至60分鐘,然后交替改變中風(fēng)量S2和大風(fēng)量S3,從而使空氣的混合更為理想。
圖6a和圖6b是描述本發(fā)明第2實(shí)施例的給氣風(fēng)量SA和排氣風(fēng)量RA的圖形。圖7a和圖7b是描述本發(fā)明第3實(shí)施例的給氣風(fēng)量SA和排氣風(fēng)量RA的圖形。
如圖6a和圖6b所示,當(dāng)排氣風(fēng)量RA為小風(fēng)量時(shí),使給氣風(fēng)量SA至少超過(guò)小風(fēng)量。并且,調(diào)節(jié)給氣風(fēng)扇的速度,使得給氣風(fēng)量SA隨時(shí)間變化。另外,如圖7a和圖7b所示,即使排氣風(fēng)量RA高出小風(fēng)量,仍然把給氣風(fēng)量SA設(shè)置為大于上述排氣風(fēng)量RA,從而使新鮮的外部空氣能夠很好的與室內(nèi)空氣混合,進(jìn)而提高換氣效率。
權(quán)利要求
1.一種通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法使供給到室內(nèi)的給氣風(fēng)量大于排出到室外的排氣風(fēng)量,并且給氣風(fēng)量根據(jù)時(shí)間發(fā)生變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法的排氣風(fēng)量不隨時(shí)間變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量隨一定時(shí)間段交替變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量以10分鐘至60分鐘的時(shí)間間隔變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)量和排氣風(fēng)量的變化是通過(guò)調(diào)節(jié)給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,其特征是風(fēng)量控制方法的給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的大小相同的情況下,給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度總是大于排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。
全文摘要
一種通風(fēng)系統(tǒng)的給氣、排氣風(fēng)量控制方法,使供給到室內(nèi)的給氣風(fēng)量大于排出到室外的排氣風(fēng)量,并且給氣風(fēng)量根據(jù)時(shí)間發(fā)生變化,或排氣風(fēng)量不隨時(shí)間變化,或給氣風(fēng)量隨一定時(shí)間段交替變化,或給氣風(fēng)量以10分鐘至60分鐘的時(shí)間間隔變化。給氣風(fēng)量和排氣風(fēng)量的變化是通過(guò)調(diào)節(jié)給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)。給氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇的大小相同的情況下,給氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度總是大于排氣風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度??刂平o氣風(fēng)量能夠更好的使室外新鮮空氣與室內(nèi)空氣混合在一起,進(jìn)而提高換氣效率。
文檔編號(hào)F24F11/04GK1719141SQ20041001989
公開(kāi)日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2004年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者李起變 申請(qǐng)人:樂(lè)金電子(天津)電器有限公司