本實用新型涉及空氣熱交換器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種管式全熱交換芯體。
背景技術(shù):
空氣熱交換芯體的功能是實現(xiàn)冷空氣與熱空氣在相互隔離的情況下可以實現(xiàn)冷空氣與熱空氣之間的熱/冷交換,從而可以避免室溫由于新鮮空氣的排入而大幅度降低或者大幅度升高,影響室內(nèi)活動、生活、以及工作的舒適度,并且充分利用了能源,符合節(jié)能環(huán)保的要求。
而目前熱交換器的芯體普遍存在熱/冷交換效率低、不理想的問題,或者結(jié)構(gòu)設(shè)計較為復(fù)雜,如專利號為CN201107872Y公開的一種空氣式熱交換器,采用兩個換熱芯來提高空氣熱交換器的熱交換效率,體積大,成本高,安裝空間大;如專利號為CN201266036Y提供的一種模塊化空氣熱交換器,由多個熱交換單元組成,原理為傳統(tǒng)的十字交叉型熱交換器,熱交換面積的增大需要布置多層熱交換單元,結(jié)構(gòu)體積大,另外氣流的直線流動使得熱交換時間有限,熱交換效率低;專利號為CN105571357A提供的一種空氣過濾凈化新風(fēng)機熱交換器,室外空氣在列管內(nèi)直線流通,室內(nèi)空氣包圍列管流動,室外空氣以及室內(nèi)空氣熱交換時間較短,因而熱交換效率不理想。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種管式全熱交換芯體,通過污風(fēng)緩沖腔室、第一新風(fēng)腔室、第一污風(fēng)腔室、第二新風(fēng)腔室、第二污風(fēng)腔室、新風(fēng)緩沖腔室圓周方向的依次首尾連接,以及新風(fēng)通道以及污風(fēng)通道的巧妙設(shè)置,實現(xiàn)污風(fēng)與新風(fēng)的逆流換熱,同時,加大了污風(fēng)與新風(fēng)之間的熱/冷交換面積、加長了熱/冷交換時間,從而顯著提高了管式全熱交換芯體的熱/冷交換效率,節(jié)能環(huán)保;并且,體積小、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。
為了解決上述問題,本實用新型提供了一種管式全熱交換芯體,包括殼體、導(dǎo)熱板、污風(fēng)通道、以及新風(fēng)通道,殼體為圓柱空心殼體;導(dǎo)熱板固定設(shè)置在殼體內(nèi)部將殼體內(nèi)部分割為圓周方向依次間隔設(shè)置的污風(fēng)緩沖腔室、第一新風(fēng)腔室、第一污風(fēng)腔室、第二新風(fēng)腔室、第二污風(fēng)腔室、新風(fēng)緩沖腔室;污風(fēng)通道由多個弧形圓管組成,設(shè)置在所述第一新風(fēng)腔室和第二新風(fēng)腔室內(nèi),并穿透導(dǎo)熱板連通污風(fēng)緩沖腔室、第一污風(fēng)腔室、以及第二污風(fēng)腔室;新風(fēng)通道由多個弧形圓管組成,設(shè)置在所述第一污風(fēng)腔室和第二污風(fēng)腔室內(nèi),并穿透導(dǎo)熱板連通第一新風(fēng)腔室、第二新風(fēng)腔室、以及新風(fēng)緩沖腔室。
進一步的,殼體一端的側(cè)壁或端部設(shè)置有污風(fēng)進口以及新風(fēng)出口,殼體另一端的側(cè)壁或端部設(shè)置有污風(fēng)出口以及新風(fēng)進口;室內(nèi)污風(fēng)經(jīng)污風(fēng)進口進入污風(fēng)緩沖腔室,第二污風(fēng)腔室內(nèi)的污風(fēng)經(jīng)污風(fēng)出口排至室外;室外新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)進口進入新風(fēng)緩沖腔室,第一新風(fēng)腔室內(nèi)的新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)出口排入室內(nèi)。
進一步的,弧形圓管平行于圓柱空心殼體的兩端面設(shè)置,并且弧形圓管圓弧對應(yīng)的中心軸線與圓柱空心殼體的中心軸線重合。
進一步的,組成污風(fēng)通道以及新風(fēng)通道的弧形圓管的橫截面尺寸均相同,并且弧形圓管的彎曲半徑均小于圓柱空心殼體的半徑。
進一步的,組成污風(fēng)通道的多個弧形圓管與組成新風(fēng)通道的多個弧形圓管在同一塊導(dǎo)熱板上成排間隔背向布置。
進一步的,組成污風(fēng)通道的多個弧形圓管與組成新風(fēng)通道的多個弧形圓管在同一塊所述導(dǎo)熱板上橫向及縱向均交叉背向布置。
進一步的,污風(fēng)緩沖腔室與第一新風(fēng)腔室之間的導(dǎo)熱板上只布置有污風(fēng)通道,新風(fēng)緩沖腔室與第二污風(fēng)腔室之間的導(dǎo)熱板上只布置有新風(fēng)通道,污風(fēng)緩沖腔室與新風(fēng)緩沖腔室之間的導(dǎo)熱板即不布置污風(fēng)通道也不布置新風(fēng)通道。
進一步的,導(dǎo)熱板與殼體接觸的部位以及弧形圓管與導(dǎo)熱板接觸的部位進行密封處理。
本實用新型的一種管式全熱交換芯體,具有以下有益效果:
1、通過污風(fēng)緩沖腔室、第一新風(fēng)腔室、第一污風(fēng)腔室、第二新風(fēng)腔室、第二污風(fēng)腔室、新風(fēng)緩沖腔室圓周方向的依次首尾連接,以及新風(fēng)通道以及污風(fēng)通道的巧妙設(shè)置,實現(xiàn)了污風(fēng)與新風(fēng)的逆流換熱,并且加大了污風(fēng)與新風(fēng)之間的熱/冷交換面積,提高了管式全熱交換芯體的熱/冷交換效率。
2、新風(fēng)以及污風(fēng)在本實用新型的管式全熱交換芯體內(nèi)環(huán)向逆流,因而加長了新風(fēng)與污風(fēng)的熱/冷交換時間,從而進一步提高了管式全熱交換芯體的熱/冷交換效率,節(jié)能環(huán)保。
3、組成污風(fēng)通道的多個弧形圓管與組成新風(fēng)通道的多個弧形圓管在同一塊導(dǎo)熱板上成排間隔背向布置,或者橫向及縱向均交叉背向布置,從而實現(xiàn)了污風(fēng)通道以及新風(fēng)通道在管式全熱交換芯體內(nèi)的均勻布置,更利于污風(fēng)與新風(fēng)之間的熱/冷交換。
4、導(dǎo)熱板與殼體接觸的部位以及弧形圓管與導(dǎo)熱板接觸的部位進行密封處理,從而保證了污風(fēng)緩沖腔室、第一新風(fēng)腔室、第一污風(fēng)腔室、第二新風(fēng)腔室、第二污風(fēng)腔室、新風(fēng)緩沖腔室之間的相對封閉,有效避免了管式熱交換芯體內(nèi)的污風(fēng)與新風(fēng)出現(xiàn)混合的現(xiàn)象。
5、本實用新型的管式全熱交換芯體適用于各種季節(jié)氣候,夏季進行冷交換,避免新風(fēng)引起的室內(nèi)溫度的升高,冬季進行熱交換,避免新風(fēng)引起的室內(nèi)溫度的下降,實用性較強。
6、本實用新型的管式全熱交換芯體結(jié)構(gòu)簡單,體積小,與其它設(shè)備如空調(diào)、空氣凈化器等的兼容性強,具有較高的市場競爭力。
附圖說明
為了更清楚的說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見的,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
圖1為本實用新型管式全熱交換芯體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型管式全熱交換芯體橫截面示意圖;
圖3為本實用新型管式全熱交換芯體內(nèi)污風(fēng)與新風(fēng)流向示意圖;
圖4為本實用新型管式全熱交換芯體F-F剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型污風(fēng)通道與新風(fēng)通道成排間隔背向布置示意圖;
圖6為本實用新型污風(fēng)通道與新風(fēng)通道橫向及縱向均交叉背向布置示意圖;
圖中:1-殼體、2-第一污風(fēng)腔室、3-第二污風(fēng)腔室、4-污風(fēng)緩沖腔室、5-第一新風(fēng)腔室、6-第二新風(fēng)腔室、7-新風(fēng)緩沖腔室、8-污風(fēng)通道、9-新風(fēng)通道、10-污風(fēng)進口、11-新風(fēng)進口、12-新風(fēng)出口、13-污風(fēng)出口、14-導(dǎo)熱板
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通的技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型實施例的一種管式全熱交換芯體包括殼體1、導(dǎo)熱板14、污風(fēng)通道8、以及新風(fēng)通道9,殼體1為圓柱空心殼體;導(dǎo)熱板14固定設(shè)置在殼體1內(nèi)部將殼體1內(nèi)部分割為圓周方向依次間隔設(shè)置的污風(fēng)緩沖腔室4、第一新風(fēng)腔室5、第一污風(fēng)腔室2、第二新風(fēng)腔室6、第二污風(fēng)腔室3、新風(fēng)緩沖腔室7;污風(fēng)通道8由多個弧形圓管組成,設(shè)置在第一新風(fēng)腔室5和第二新風(fēng)腔室6內(nèi),并穿透導(dǎo)熱板14連通污風(fēng)緩沖腔室4、第一污風(fēng)腔室2、以及第二污風(fēng)腔室3;新風(fēng)通道9由多個弧形圓管組成,設(shè)置在第一污風(fēng)腔室2和第二污風(fēng)腔室3內(nèi),并穿透導(dǎo)熱板14連通第一新風(fēng)腔室5、第二新風(fēng)腔室6、以及新風(fēng)緩沖腔室7。
具體的,殼體1包括圓筒側(cè)面以及用于封閉圓筒兩端的端面,圓筒側(cè)面與兩端的端面共同組成了圓柱空心殼體,殼體1的外部可以設(shè)置保溫層,避免殼體1內(nèi)部的新風(fēng)以及污風(fēng)與外界進行熱/冷交換,避免能量損失,殼體1的厚度及尺寸本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)污風(fēng)與新風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)速、以及殼體1的布置空間等綜合考慮進行設(shè)計,本實用新型不做具體限定。導(dǎo)熱板14為多塊平板結(jié)構(gòu),可以一體成型后通過粘接等方式固定在殼體1的內(nèi)部,或者多塊平板結(jié)構(gòu)插接組合通過粘接等方式固定在殼體1內(nèi)部,導(dǎo)熱板14的材料可以為金屬鋁、金屬銅、非金屬材料等導(dǎo)熱性能良好的材料,本實用新型不做具體限定,均屬于本實用新型的保護范圍。導(dǎo)熱板14的尺寸應(yīng)根據(jù)殼體1的結(jié)構(gòu)尺寸確定,導(dǎo)熱板14與殼體1接觸的部位應(yīng)進行密封處理,導(dǎo)熱板14將殼體1分成首尾相接圓周方向依次間隔布置的污風(fēng)緩沖腔室4、第一新風(fēng)腔室5、第一污風(fēng)腔室2、第二新風(fēng)腔室6、第二污風(fēng)腔室3、以及新風(fēng)緩沖腔室7,并且實現(xiàn)了各個腔室之間的相對密閉,避免了污風(fēng)緩沖腔室4、第一污風(fēng)腔室2、以及第二污風(fēng)腔室3內(nèi)的污風(fēng)與新風(fēng)緩沖腔室7、第一新風(fēng)腔室5、以及第二新風(fēng)腔室6內(nèi)的新風(fēng)出現(xiàn)混合現(xiàn)象,從而削減了管式全熱交換芯體的換氣效果。污風(fēng)通道8布置在第一新風(fēng)腔室5內(nèi)以及第二新風(fēng)腔室6內(nèi),組成污風(fēng)通道8的弧形圓管穿透第一新風(fēng)腔室5以及第二新風(fēng)腔室6兩側(cè)的導(dǎo)熱板14依次連通污風(fēng)緩沖腔室4、第一污風(fēng)腔室2、以及第二污風(fēng)腔室3;新風(fēng)通道9布置在第一污風(fēng)腔室2以及第二污風(fēng)腔室3內(nèi),組成新風(fēng)通道9的弧形圓管穿透第一污風(fēng)腔室2以及第二污風(fēng)腔室3兩側(cè)的導(dǎo)熱板14依次連通第一新風(fēng)腔室5、第二新風(fēng)腔室6、以及新風(fēng)緩沖腔室7,污風(fēng)通道8以及新風(fēng)通道9與導(dǎo)熱板14接觸的部位同樣應(yīng)進行密封處理。
進一步的,污風(fēng)緩沖腔室4與第一新風(fēng)腔室5之間的導(dǎo)熱板14上只布置有污風(fēng)通道8,新風(fēng)緩沖腔室7與第二污風(fēng)腔室3之間的導(dǎo)熱板14上只布置有新風(fēng)通道9,污風(fēng)緩沖腔室4與新風(fēng)緩沖腔室7之間的導(dǎo)熱板14上即不布置污風(fēng)通道8也不布置新風(fēng)通道9,從而實現(xiàn)了污風(fēng)與新風(fēng)按照一定的流向流動。
具體的,如圖3所示,實線表示污風(fēng),虛線表示新風(fēng),室內(nèi)污風(fēng)首先進入污風(fēng)緩沖腔室4內(nèi)聚集,經(jīng)污風(fēng)通道8流經(jīng)第一污風(fēng)腔室2后進入第二污風(fēng)腔室3,實現(xiàn)順時針環(huán)形流動后排至室外;室外新風(fēng)首先進入新風(fēng)緩沖腔室7內(nèi)聚集,經(jīng)新風(fēng)通道9流經(jīng)第二新風(fēng)腔室6后進入第一新風(fēng)腔室5排入室內(nèi),實現(xiàn)逆時針環(huán)形流動后排入室內(nèi),污風(fēng)以及新風(fēng)的環(huán)向逆流明顯加長了熱/冷交換時間,從而提高了熱/冷交換效率。
進一步的,如圖3所示,殼體1一端的側(cè)壁或端部設(shè)置有污風(fēng)進口10以及新風(fēng)出口12,殼體1另一端的側(cè)壁或端部設(shè)置有污風(fēng)出口13以及新風(fēng)進口11。具體的,污風(fēng)進口10設(shè)置在污風(fēng)緩沖腔室4上,新風(fēng)出口12設(shè)置在第一新風(fēng)腔室5上;污風(fēng)出口13設(shè)置在第二污風(fēng)腔室3上,新風(fēng)進口11設(shè)置在新風(fēng)緩沖腔室7上;室內(nèi)污風(fēng)經(jīng)污風(fēng)進口10進入污風(fēng)緩沖腔室4,第二污風(fēng)腔室3內(nèi)的污風(fēng)經(jīng)污風(fēng)出口13排至室外;室外新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)進口11進入新風(fēng)緩沖腔室7內(nèi),第一新風(fēng)腔室5內(nèi)的新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)出口12排入室內(nèi)。優(yōu)選的,污風(fēng)進口10、新風(fēng)出口12、污風(fēng)出口13、新風(fēng)進口11均設(shè)置在殼體1的端部,便于管式全熱交換芯體在其它設(shè)備上的安裝布置。
進一步的,如圖4所示,弧形圓管平行于圓柱空心殼體的兩端面設(shè)置,并且弧形圓管圓弧對應(yīng)的中心軸線與圓柱空心殼體的中心軸線重合,即組成污風(fēng)通道8以及組成新風(fēng)通道9的弧形圓管均同軸線布置。組成污風(fēng)通道8以及新風(fēng)通道9的弧形圓管的橫截面尺寸均相同,便于弧形圓管的加工或選購以及在殼體1內(nèi)的安裝,具體的截面尺寸本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)污風(fēng)以及新風(fēng)的最大風(fēng)量及風(fēng)速等計算確定,本實用新型不做具體限定;弧形圓管的彎曲半徑均小于圓柱空心殼體的半徑,從而實現(xiàn)了弧形圓管完全在殼體1內(nèi)部的安裝布置,熱/冷交換均在殼體1內(nèi)部進行,同時避免了由于弧形圓管彎曲半徑過大,弧形圓管安裝時與殼體1內(nèi)壁發(fā)生干涉,無法安裝。
在本實用新型的管式全熱交換芯體的一些實施例中,如圖4、圖5所示,組成污風(fēng)通道8的多個弧形圓管與組成新風(fēng)通道9的多個弧形圓管在同一塊導(dǎo)熱板14上成排間隔背向布置,即一排污風(fēng)通道8的弧形圓管下方緊接布置一排新風(fēng)通道9的弧形圓管,一排新風(fēng)通道9的弧形圓管的下方緊接布置一排污風(fēng)通道8的弧形圓管;污風(fēng)通道8的弧形圓管由導(dǎo)熱板14向?qū)岚?4的一側(cè)延伸,新風(fēng)通道9的弧形圓管由導(dǎo)熱板14向?qū)岚?4的另一側(cè)延伸,從而實現(xiàn)了污風(fēng)通道8與新風(fēng)通道9獨立的互不干涉的成排間隔背向布置。另外,如圖6所示,組成污風(fēng)通道8的多個弧形圓管與組成新風(fēng)通道9的多個弧形圓管也可以在同一塊導(dǎo)熱板14上橫向及縱向均交叉背向布置。污風(fēng)通道8的多個弧形圓管以及新風(fēng)通道9的多個弧形圓管的布置顯著增加了污風(fēng)與新風(fēng)的熱/冷交換面積,從而進一步提高了管式全熱交換芯體的熱交換率。
本實用新型的管式全熱交換芯體,一方面,污風(fēng)緩沖腔室4、第一污風(fēng)腔室2、以及第二污風(fēng)腔室3內(nèi)的污風(fēng)與新風(fēng)緩沖腔室7、第一新風(fēng)腔室5、以及第二新風(fēng)腔室6內(nèi)的新風(fēng)可以通過導(dǎo)熱板14進行熱/冷交換;另一方面,污風(fēng)流經(jīng)污風(fēng)通道8時可以與污風(fēng)通道8穿過的第一新風(fēng)腔室5或者第二新風(fēng)腔室6內(nèi)的新風(fēng)通過污風(fēng)通道8進行熱/冷交換,同理,新風(fēng)流經(jīng)新風(fēng)通道9時可以與新風(fēng)通道9穿過的第一污風(fēng)腔室2或者第二污風(fēng)腔室3內(nèi)的污風(fēng)通過新風(fēng)通道9進行熱/冷交換,顯著增加了熱/冷交換的接觸面積,提高了管式全熱交換器的熱交換率。另外,污風(fēng)與新風(fēng)在管式全熱交換芯體內(nèi)的環(huán)向逆流明顯加長了熱/冷交換時間,進一步提高了管式全熱交換芯體的熱交換效率。
以上借助具體實施例對本實用新型做了進一步描述,但是應(yīng)該理解的是,這里具體的描述,不應(yīng)理解為對本實用新型的實質(zhì)和范圍的限定,本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員在閱讀本說明書后對上述實施例做出的各種修改,都屬于本實用新型所保護的范圍。