專利名稱:雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型不再采用大量新風(fēng)稀釋的思路凈化室內(nèi)空氣，而是采用在線循環(huán)處理的方式，對(duì)大部分空氣進(jìn)行更有效地循環(huán)處理，僅補(bǔ)充少量的新風(fēng)供呼吸之用，由此形成了新風(fēng)供應(yīng)、排風(fēng)與循環(huán)處理雙回路并行的新結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)采用聚四氟乙烯中空纖維膜作為基本濾材，具有極大的容塵能力，可基本實(shí)現(xiàn)免維護(hù)和少維護(hù)。系統(tǒng)具有高效、節(jié)能、低價(jià)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種向室內(nèi)提供凈化新風(fēng)以及室內(nèi)空氣循環(huán)凈化處理的方案，特別是一種將新風(fēng)供應(yīng)和室內(nèi)循環(huán)處理分別施行的雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]需要凈化空氣的房間有很多種類型，如電子廠房、藥品食品車間、手術(shù)室、生物實(shí)驗(yàn)室，俗稱“凈化間”、“無(wú)塵室”、“潔凈車間”等。其中很多潔凈室不僅需要室內(nèi)空氣純凈度、溫度濕度達(dá)到某種級(jí)別，而且，從室內(nèi)排出氣體也要達(dá)到無(wú)污染。
[0003]目前建筑商依照國(guó)際規(guī)范提供的凈化間方案大體有兩種，一種是全排放式的，就是將室外新風(fēng)經(jīng)過(guò)初效、中效過(guò)濾，經(jīng)過(guò)空調(diào)機(jī)制冷或加熱，經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器(HEPA)風(fēng)口泵入室內(nèi)，再?gòu)呐棚L(fēng)口，經(jīng)過(guò)初效、中效過(guò)濾器，將空氣排出室外。另一種是半排式的，與全排式不同點(diǎn)在于，排風(fēng)口后面裝了一個(gè)可調(diào)節(jié)的分叉裝置，從排風(fēng)中分流出一部分空氣，通過(guò)回風(fēng)管回送到中效過(guò)濾器與空調(diào)之間，使這些空氣再次經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器(HEPA)進(jìn)入室內(nèi)。全排式的優(yōu)點(diǎn)是用大量?jī)艋嘛L(fēng)稀釋室內(nèi)空氣，達(dá)到室內(nèi)的空氣純凈度。缺點(diǎn)是:1、造成了空調(diào)能量的巨大損失，例如，一間只有20平方米的實(shí)驗(yàn)室，空調(diào)設(shè)計(jì)功率達(dá)到20KW，電力消耗驚人。2、對(duì)濾器造成很大負(fù)擔(dān)，特別是在環(huán)境空氣嚴(yán)重污染的條件下，濾器很快堵塞，更換濾器的材料成本與工時(shí)成本都很高。半排式的雖有改善，但是，凈化效果下降顯著。另外，由于凈化間需要經(jīng)常使用甲醛熏蒸、紫外燈滅菌，殘留的甲醛、臭氧等有害物質(zhì)不能有效降解、排出，對(duì)室內(nèi)人員構(gòu)成威脅。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]需要解決的問(wèn)題是:1、在保障凈化效果、空氣質(zhì)量、安全排放的同時(shí)，降低空調(diào)制冷、制熱的功率消耗，不再輕易將室內(nèi)的熱(冷)量排出室外，減少運(yùn)行成本；2、降低濾材消耗，減少維護(hù)成本。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:由新風(fēng)供應(yīng)器10、全熱交換器8、新風(fēng)管7、新風(fēng)接入口 5、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6、HEPA送風(fēng)單元3、凈化間的室內(nèi)空間
1、排風(fēng)處理器12、空氣經(jīng)排風(fēng)管11、全熱交換器8、排風(fēng)風(fēng)機(jī)9依次連接，構(gòu)成新風(fēng)供排回路；由循環(huán)風(fēng)處理器13、循環(huán)風(fēng)管2、循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6、HEPA送風(fēng)單元3、凈化間的室內(nèi)空間I依次連接，構(gòu)成了循環(huán)風(fēng)回路；新風(fēng)供排回路與循環(huán)風(fēng)回路在HEPA送風(fēng)單元3處、凈化間的室內(nèi)空間I處匯合，其余部分相對(duì)獨(dú)立。循環(huán)回路和新風(fēng)供排回路兩個(gè)回路共同構(gòu)成了一套完整的凈化空調(diào)系統(tǒng)。
[0006]其中，所述新風(fēng)供應(yīng)器10主要由聚四氟乙烯中空纖維膜組件15、集氣管14、高速高壓風(fēng)機(jī)18組成，聚四氟乙烯中空纖維膜組件所用的膜絲其直徑為0.8-4毫米，過(guò)濾精度為0.8-3微米；所述高速高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)在每分鐘6000— 30000之間可調(diào)，壓力在2—9Kpa之間可調(diào)。
[0007]其中，所述的全熱交換器8安裝在新風(fēng)供排回路中，其一個(gè)進(jìn)氣端連接新風(fēng)供應(yīng)器10，另一進(jìn)氣端連接排風(fēng)處理器12，其一個(gè)出氣端通過(guò)新風(fēng)管7、新風(fēng)接入口 5與空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6、HEPA送風(fēng)單元3連接，另一出氣端與排風(fēng)風(fēng)機(jī)9連接。
[0008]其中，所述的循環(huán)風(fēng)處理器13中，初效過(guò)濾器20、中效過(guò)濾器21、靜電除塵單元22、光觸媒板23、蜂窩狀臭氧催化劑陣列26依次排列。
[0009]本實(shí)用新型的原理是:因?yàn)槭覂?nèi)真正所需的新風(fēng)僅僅是供人呼吸所用的很少部分，每個(gè)人每小時(shí)只需要30立方米，只供應(yīng)這部分新風(fēng)，濾器和空調(diào)能耗負(fù)荷就很?。皇覂?nèi)凈化所需的凈化循環(huán)可以通過(guò)在線處理的方式解決。依據(jù)這兩點(diǎn)原理，就可以設(shè)計(jì)出節(jié)能高效的空氣凈化、新風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:7套試驗(yàn)機(jī)組實(shí)地安裝運(yùn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，過(guò)濾效果輕松達(dá)到并優(yōu)于1000級(jí)的水平，空氣內(nèi)容質(zhì)量達(dá)標(biāo)；空調(diào)功耗只有舊規(guī)范設(shè)計(jì)的十分之一，濾材預(yù)計(jì)壽命由原先的3個(gè)月提高到3年；系統(tǒng)造價(jià)是舊規(guī)范設(shè)計(jì)的三分之一。本實(shí)用新型產(chǎn)生的技術(shù)進(jìn)步還意味著“凈化間”技術(shù)不再是特種場(chǎng)合的特種設(shè)備，而是一種可以廣泛用于病房、診室、手術(shù)室、生物實(shí)驗(yàn)室、凈化車間、辦公室、住宅的通用方案。可以保障凈化效果，節(jié)約大量電能、節(jié)約大量耗材，節(jié)約大量的維護(hù)成本。

【附圖說(shuō)明】

[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]附圖1是一個(gè)循環(huán)回路和新風(fēng)供排回路共同構(gòu)成的空氣供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)的實(shí)例示意圖。
[0013]附圖2是附圖1中新風(fēng)供應(yīng)器10的詳圖。
[0014]附圖3是附圖1中排風(fēng)處理器12的詳圖。
[0015]附圖4是附圖1中循環(huán)風(fēng)處理器13的詳圖。
[0016]附圖1中，I是凈化間的室內(nèi)空間；10是新風(fēng)供應(yīng)器；8是全熱交換器；7是新風(fēng)管；5是新風(fēng)接入口 ；6是空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元；4是循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)；3是HEPA送風(fēng)單元；12是排風(fēng)處理器；11是排風(fēng)管；9是排風(fēng)風(fēng)機(jī)。10、8、7、5、6、3、12、11、8、9諸部件依次連接，構(gòu)成新風(fēng)供排回路。
[0017]附圖1中，13是循環(huán)風(fēng)處理器；2是循環(huán)風(fēng)管；4是循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)。13、2、4、6、3、I諸部件依次連接，構(gòu)成循環(huán)回路。
[0018]附圖2中，10是新風(fēng)供應(yīng)器；14是集風(fēng)管；15是聚四氟乙烯中空纖維膜組件；16是進(jìn)風(fēng)口 ；17是凈化新風(fēng)出風(fēng)口 ；18是高速高壓風(fēng)機(jī)?？諝饨?jīng)16、15、14、18從凈化新風(fēng)出風(fēng)口 17送往全熱交換器8。
[0019]附圖3中，12是排風(fēng)處理器；27是排風(fēng)口 ；28是初效過(guò)濾器；29是中效過(guò)濾器；30是紫外線燈管；31是光觸媒板；32 ;是靜電除塵單元。
[0020]附圖4中，13是循環(huán)風(fēng)處理器；19是回風(fēng)口 ；20是初效過(guò)濾器；21是中效過(guò)濾器；22是靜電除塵單元；23是光觸媒板；24是紫外線燈；25是支架；26是蜂窩狀臭氧催化劑陣列。凈化間室內(nèi)空間I中的部分空氣經(jīng)19、20、21、22、23、26進(jìn)入循環(huán)風(fēng)管2。

【具體實(shí)施方式】
[0021]附圖1描述了一個(gè)本實(shí)用新型的實(shí)例。下面，結(jié)合附圖介紹本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)與工作過(guò)程。
[0022]在高速高壓風(fēng)機(jī)18的吸引之下，環(huán)境空氣首先進(jìn)入新風(fēng)供應(yīng)器10。附圖2描述了新風(fēng)供應(yīng)器10的結(jié)構(gòu)。新風(fēng)供應(yīng)器10是一個(gè)箱體，里面裝有高速高壓風(fēng)機(jī)18、聚四氟乙烯中空纖維膜組件15、集氣管14?？諝饨?jīng)過(guò)進(jìn)風(fēng)口 16進(jìn)入機(jī)箱，進(jìn)入聚四氟乙烯中空纖維膜組件15。箱內(nèi)有多組聚四氟乙烯中空纖維膜組件，每個(gè)膜組件的有效面積為1-2平方米，每小時(shí)可以產(chǎn)生30-60立方米的潔凈空氣，可滿足一個(gè)人使用，可根據(jù)凈化間內(nèi)工作人員的數(shù)量，選擇安裝膜組件的面積或模組數(shù)量。聚四氟乙烯中空纖維膜組件所用的膜絲其直徑為0.8-4毫米，過(guò)濾精度為0.8-3微米。用聚四氟乙烯中空纖維膜作為基本濾材，具有極大的容塵能力，可基本實(shí)現(xiàn)免維護(hù)和少維護(hù)。高速高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)在每分鐘6000—30000之間可調(diào)，壓力在2 — 9Kpa之間可調(diào)。膜纖維排列還可以設(shè)計(jì)成兩端固定出氣，中間進(jìn)氣的形式，可以設(shè)計(jì)成直線排列形式，也可設(shè)計(jì)多排陣列的形式。
[0023]經(jīng)過(guò)聚四氟乙烯中空纖維膜初步凈化的新風(fēng)經(jīng)過(guò)凈化新風(fēng)出風(fēng)口 17、經(jīng)管道送至全熱交換器8，之后經(jīng)新風(fēng)管7和新風(fēng)接入口 5到達(dá)空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6與循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4之間的回風(fēng)管中，由于循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4的風(fēng)壓作用，新風(fēng)進(jìn)入HEPA送風(fēng)單元3，經(jīng)過(guò)HEPA送風(fēng)單元3的精密過(guò)濾，進(jìn)入凈化間的室內(nèi)空間I。
[0024]受排風(fēng)風(fēng)機(jī)9的吸引，凈化間的室內(nèi)空間I中的部分空氣，被吸入排風(fēng)處理器12。附圖3描述了排風(fēng)處理器12的結(jié)構(gòu)。排風(fēng)處理器12的排風(fēng)口 27后面依次裝有初效過(guò)濾器28、中效過(guò)濾器29。然后是靜電除塵單元32，靜電除塵單元不僅可以吸附粉塵，更重要的是利用高壓電離作用殺滅可能存在的微生物，分解有害氣體。之后，光觸媒板31在紫外燈的照射下產(chǎn)生光觸媒作用，進(jìn)一步降解可能存在的微生物。經(jīng)過(guò)處理的空氣經(jīng)排風(fēng)管11進(jìn)入全熱交換器8，在全熱交換器8中與新風(fēng)進(jìn)行熱交換，將所攜帶的熱量留下，最后經(jīng)排風(fēng)風(fēng)機(jī)9排向室外。由于全熱交換是成熟的公知公會(huì)技術(shù)，這里不再贅述。上述新風(fēng)所經(jīng)歷的裝置途徑就是本實(shí)用新型所述的“新風(fēng)供排回路”的構(gòu)成方式。也就是說(shuō)，新風(fēng)供應(yīng)器
10、全熱交換器8、新風(fēng)管7、新風(fēng)接入口 5、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6、HEPA送風(fēng)單元3、凈化間的室內(nèi)空間1、排風(fēng)處理器12、空氣經(jīng)排風(fēng)管11、全熱交換器8、排風(fēng)風(fēng)機(jī)9依次連接，構(gòu)成了本實(shí)用新型所述的“新風(fēng)供排回路”。
[0025]在循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4的吸引下，凈化間的室內(nèi)空間I中的部分空氣被吸入回風(fēng)處理器13。對(duì)于較小的處理空間來(lái)說(shuō)，循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量一般設(shè)計(jì)在每小時(shí)500—1500立方米范圍內(nèi)。附圖4描述了回風(fēng)處理器13的結(jié)構(gòu)?；仫L(fēng)口 19之后依次裝有初效過(guò)濾器20和中效過(guò)濾器21，之后是靜電除塵單元22和光觸媒板23，在回風(fēng)處理器13頂端設(shè)置有臭氧催化劑陣列26，由一系列蜂窩狀臭氧催化劑砌塊組成，將空氣中的以及靜電除塵單元、紫外燈輻射電離產(chǎn)生的臭氧催化降解。靜電除塵、光觸媒滅菌、臭氧催化技術(shù)都是公知公會(huì)的成熟技術(shù)，這里不再贅述。被處理后的空氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)管2，經(jīng)循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4，與從新風(fēng)口 5注入的新風(fēng)會(huì)合，一同進(jìn)入空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6，在這個(gè)單元中或是被加熱，或是被制冷，具有了合適的溫度，之后被輸入HEPA送風(fēng)單元3，經(jīng)過(guò)HEPA送風(fēng)單元3的精密過(guò)濾，再次進(jìn)入凈化間的室內(nèi)空間I。上述回風(fēng)所經(jīng)歷的裝置途徑就是本實(shí)用新型所述的“循環(huán)風(fēng)回路”的構(gòu)成方式。也就是說(shuō)，循環(huán)風(fēng)處理器13、循環(huán)風(fēng)管2、循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)4、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元6、HEPA送風(fēng)單元3、凈化間的室內(nèi)空間I依次連接，構(gòu)成了本實(shí)用新型所述的“循環(huán)風(fēng)回路”。
[0026]新風(fēng)供排回路與循環(huán)風(fēng)回路在HEPA送風(fēng)單元3處、凈化間的室內(nèi)空間I處匯合，相互鉸鏈，共同組成了本實(shí)用新型所述的雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)，其特征在于:由新風(fēng)供應(yīng)器(10)、全熱交換器(8)、新風(fēng)管(7)、新風(fēng)接入口(5)、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元(6)、HEPA送風(fēng)單元(3)、凈化間的室內(nèi)空間(I)、排風(fēng)處理器(12)、空氣經(jīng)排風(fēng)管(11)、全熱交換器(8)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)(9)依次連接，構(gòu)成新風(fēng)供排回路；由循環(huán)風(fēng)處理器(13)、循環(huán)風(fēng)管(2)、循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)(4)、空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元(6 )、HEPA送風(fēng)單元(3 )、凈化間的室內(nèi)空間(I)依次連接，構(gòu)成了循環(huán)風(fēng)回路；新風(fēng)供排回路與循環(huán)風(fēng)回路在HEPA送風(fēng)單元(3)處、凈化間的室內(nèi)空間(I)處匯合，其余部分相對(duì)獨(dú)立。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)，其特征在于:所述新風(fēng)供應(yīng)器(10)由聚四氟乙烯中空纖維膜組件(15)、集氣管(14)、高速高壓風(fēng)機(jī)(18)組成，所述聚四氟乙烯中空纖維膜組件所用的膜絲其直徑為0.8-4毫米，過(guò)濾精度為0.8-3微米；所述高速高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)在每分鐘6000— 30000之間可調(diào)，壓力在2—9Kpa之間可調(diào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)，其特征在于:所述全熱交換器(8 )安裝在新風(fēng)供排回路中，全熱交換器(8 )的一個(gè)進(jìn)氣端連接新風(fēng)供應(yīng)器(10 )，另一進(jìn)氣端連接排風(fēng)處理器(12)，全熱交換器(8)的一個(gè)出氣端通過(guò)新風(fēng)管(7)、新風(fēng)接入口(5)與空調(diào)盤管機(jī)、加熱器單元(6)、HEPA送風(fēng)單元(3)連接，另一出氣端與排風(fēng)風(fēng)機(jī)(9)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙回路室內(nèi)新風(fēng)供應(yīng)和循環(huán)處理系統(tǒng)，其特征在于:所述循環(huán)風(fēng)處理器(13)中，初效過(guò)濾器(20)、中效過(guò)濾器(21)、靜電除塵單元(22)、光觸媒板(23)、蜂窩狀臭氧催化劑陣列(26)依次排列。
【文檔編號(hào)】F24F13-30GK204285671SQ201420705557
【發(fā)明者】郭紹華 [申請(qǐng)人]郭紹華