本發明涉及一種具有空調制冷、制熱及降低室內空氣濕度并具有引進室外新風凈化室內空氣、排出室內污濁空氣、增加室內空氣清新度的新風系統。

背景技術：

目前，由于空氣污染嚴重，使人們所生活的環境到處是懸浮的有害微小顆粒，大氣PM10、PM2.5濃度嚴重超標，空氣中含有各種包括甲醛、笨類、工業排放物等有害氣體，嚴重威脅人們的健康和生命。為了改善人們生活中的空氣質量，各種空氣凈化產品應運而生。主要有采用室內循環過濾的各種類型空氣凈化器，一定程度能夠過濾室內空氣中的pm2.5和甲醛、苯類等voc有害氣體，但是由于需要在封閉的室內空間運行，不能降低室內空氣中co₂濃度，不能提高室內空氣中的o₂濃度，也不能調節室內空氣濕度，因此各類空氣凈化器產品對改善室內空氣質量的能力是有限的。另一類產品主要是各類吊頂式、柜式管道新風系統，將室外空氣經過各種過濾方法引進室內，同時將室內污濁氣體排出室外，此類產品由于內部采用各種過濾元件風阻很大，因此機器在運行時如果保證足夠的室外新風量噪音就很難降低，影響人們正常生活和休息，如果保證低噪音就得降低風量或者降低過濾效果。此類產品采用管道送風排風，由于室內結構各不相同，通風管道走向因此各不相同，而且不能破壞室內承重結構，因此每個室內管道內空氣阻力也各不相同，不能確保定量調節室內新鮮空氣和污濁空氣，同時也增加了機器運行噪音。尤其在北方夏季和南方梅雨季節由于室外空氣水含量高，濕度大，引進室內的室外空氣人為增加室內空氣濕度，使人們處于高濕度環境中身體潮熱，極度不舒服，另外由于室內使用空調產品降低室溫，使室內空氣中水蒸氣凝結，造成墻體及室內擺放物發霉變質。

技術實現要素：

本發明針對上述產品中存在的不足，提交一種具有空調制冷、制熱和除濕降低室內濕度的新風凈化系統：該系統采用室外機和室內機分體結構，將所有風機等機械設備元件分配在室外機內，將噪音隔離到室外，減少室內噪音；將所有過濾材料元件分配在室內機，便于更換；本發明將熱交換器全部封閉，作為通風系統中一封閉熱交換元器件，并且全部組合在室外；本發明采用無管道室內送排風模式；本發明具有調節室內溫度功能；本發明具有調節室內空氣濕度功能；本發明采用外循環和內循環兩種循環模式，降低能耗，延長過濾材料使用壽命；本發明所有空氣是在機殼內封閉管道中流動，便于精確定量調節。如何以最優化的結構配置達到上述功能，也是本發明解決的問題之一。

為了達到上述目的，本發明提供一種具有空調除濕功能的新風凈化系統，包括通過送風機引入室外空氣進行制冷制熱的室外機，以及將制冷制熱后的空氣經室內機送入室內的送風管道；所述室內機包括在空氣送入室內過程中的空氣凈化組件，以及向室內送風或由室內向外排風的風口；所述由室內向外排風的風口通過排風管道連接了安裝于室外機內的排風機。

其中，所述空氣凈化組件包括HEAP過濾網、活性炭吸附網、紫外線殺菌網、電加熱網其中一個或多個部件的組合。電加熱網，在室外溫度過低情況下使用。

優選方式下，本發明所述室外機包括第一熱交換器和第二熱交換器；所述送風機將空氣經第二熱交換器后送向室內機；第一熱交換器的一個入口連接室內機引出的所述排風管道，另一個入口直接連接引入外部空氣的管道，第一熱交換器的出口連接了所述排風機。所述室內機由室內向外排風的風口或所述排風管道還通過一個支路管道連接至所述送風機入風端。此外，所述送風管道、排風管道、支路管道，以及所述第一熱交換器引入外部空氣的空氣流通管道上分別設置了風量調節閥。本發明所述室外機的制冷制熱組件包括：冷媒介質的儲液罐、接收所述儲液罐冷媒介質的空調壓縮機；為了冷媒介質由所述空調壓縮機的排出以及向所述儲液罐的回收，所述空調壓縮機和所述儲液罐分別通過控制閥、管路連接所述第一熱交換器和第二熱交換器；所述第一熱交換器和第二熱交換器還設置了相互連通的冷媒介質通道，所述冷媒介質通道由所述第一熱交換器向所述第二熱交換器方向依次設置了膨脹閥、液體單向截止閥。此外，所述空調壓縮機與第二熱交換器的冷媒介質管路上設置了氣體單向截止閥。

最優方式下，冷媒介質由所述空調壓縮機排出以及向所述儲液罐回收的控制閥為空調四通閥。所述第一熱交換器或第二熱交換器分別為多組熱交換功能部件的組合方式，或者說是多個熱交換器作為一組使用。熱交換器的制冷制熱方式，為現有技術，但其制冷制熱的狀態根據需要設置控制部件進行控制。

本發明有益效果：改進目前的封閉內循環空氣凈化器產品和吊頂式、柜式管道新風系統的固有缺欠，提高室內空氣清新度和潔凈度，同時又能調節室內空氣的濕度，還能對室內溫度進行調節，完全是兼顧新風系統和空調系統的跨界換代產品。此外，本發明以最優化的結構配置達到所需功能，具有結構簡化、成本低、集成度高等優點。

附圖說明

圖1是本發明具有空調除濕功能新風凈化系統的結構示意圖。

圖2是本發明系統進行新風制冷外循環的使用狀態結構示意圖。

圖3是本發明系統進行新風制冷內循環的使用狀態結構示意圖。

圖4是本發明系統進行空調制冷的使用狀態結構示意圖。

圖5是本發明系統進行新風制熱外循環的使用狀態結構示意圖。

圖6是本發明系統進行新風制熱內循環的使用狀態結構示意圖。

圖7是本發明系統進行空調制熱的使用狀態結構示意圖。

圖8是本發明系統進行新風常溫外循環的使用狀態結構示意圖。

圖9是本發明系統進行新風常溫內循環的使用狀態結構示意圖。

具體實施方式

如圖1～9所示，本發明包括室外機殼體(圖1左側部分的外殼)、室內機殼體(圖1右側部分的外殼)、通風管道、冷媒介質流動管道、風量調節閥1、送風機2、排風機3、空調壓縮機4、空調四通閥5、左側熱交換器6和右側熱交換器9、膨脹閥7、液體單向截止閥8、氣體單向截止閥10、儲液罐11、HEAP過濾網12、活性炭吸附網13、紫外線殺菌網14、電加熱網15、活動百葉風口16。

此外，圖中，標號A為高壓氣體，B為低壓氣體，D為高壓液體。

整個系統圍繞封閉熱交換器進行連接。

風系統連接方式：進風口與送風機2進風口間以通風管道連接，在管道中間加風量調節閥1，在風量調節閥1與送風機2進口間加三通98，三通98一端與送風機2進口連接，三通98另一端與回風管道連接，送風機2出風口與熱交換器9間通過通風管道連接，熱交換器9出風口與室內機的過濾元件型腔間以通風管道連接。熱交換器6有一個出風口兩個進風口，出風口與排風機3進風端相連；排風機3出風口與室外機殼體間以通風管道連接；熱交換器6其中一個進風口與室外機殼體間以通風管道連接，管道中間加一個風量調節閥1；熱交換器6另一個進風口與室內機排風型腔間以通風管道連接，且在進風口一側加一個風量調節閥1，該風量調節閥1與室內機排風型腔間加一三通99，三通99端同樣加一風量調節閥1，風量調節閥1與送風機2入口前的三通端通過通風管道連接。

空調系統連接方式：熱交換器6一端和壓縮機4間以銅管連接，在銅管相連中間加一個空調四通閥5，熱交換器6另一端同樣通過銅管連接膨脹閥7，然后連接液體單向截止閥8，液體單向截止閥8另一端與熱交換器9的一端以銅管連接，熱交換器9另一端連接氣體單向截止閥10，氣體單向截止閥10另一端與空調四通閥5連接，空調四通閥5共計有四個連接點如圖，其中一個連接點出來后與儲液罐11相連，儲液罐11另一端與壓縮機另一端相連。室內機包括排風型腔和送風型腔，送風型腔內安裝HEAP網12、活性炭吸附網13、紫外線殺菌網14、輔助加熱網15、活動百葉風口16依次分布。

實現方式1

下面結合圖2～4對發明如何實現新風制冷做進一步說明。具體實現新風制冷如下：

首先壓縮機出口送出的高壓氣體通過四通閥，此時四通閥的a和b兩端相通，c和d兩端相通，這樣高壓氣體通過四通閥進入熱交換器6一端，然后放熱變成高壓液體，此時熱交換器6放熱。高壓液體通過膨脹閥7和液體截止閥8與熱交換器9一端連接，從另一端流出，此時高壓液態冷媒通過熱交換器9后變成低壓氣體，此過程吸熱，因此此時的熱交換器9是吸收熱量降低溫度，然后低壓氣體通過四通閥的c和d端口回到壓縮機的入口，完成一次循環。室外新風通過送風機將新風送到熱交換器9進風口，讓室外新風通過熱交換器9完成熱交換，降低室外新風溫度，同時由于新風溫度降低水分子溶解度下降而凝結成水滴從而使新風濕度降低，然后經過降溫和降低濕度的新風引進室內機，經過HEAP網、活性炭網、紫外線網逐次過濾處理，這樣實現了引進室內的新風是降低溫度和濕度的清潔的氧含量高的健康的新風，并能保證室內處于適合人體的空氣環境。機器開始為了快速減少室內污濁有害氣體如pm2.5、co₂、甲醛、苯類化合物而排風采用外循環，此時排風管道通過室內機排風型腔將室內污濁空氣收集，此時室外機風量調節閥g打開，調節閥k和調節閥f關閉，讓室內污濁空氣通過室外機的冷凝器，把室外機熱交換器6釋放的熱量帶走，保證熱交換器6能正常工作，通過排風機排出大氣中。當室內空氣溫度、濕度、氧含量、co₂濃度處于正常值后為了提高過濾元件使用壽命和降低能耗而采用內循環，此時調節閥g關閉，調節閥f、調節閥k打開，室內空氣收集后不經過室外機的熱交換器6，而是直接回到送風機入口處，此時調節閥e也關閉，使室內空氣經過室內機和室外機完成一次內循環，維持室內空氣潔凈度、溫度、濕度、氧含量和co₂濃度，室外熱空氣通過排風機經過熱交換器6將熱交換器6釋放的熱量帶走，保證熱交換器6正常工作。

以上是本發明新風空調系統制冷過程講解。

實現方式2

下面結合圖5～7對本發明新風空調系統制熱過程講解如下：

首先壓縮機出口送出的高壓氣體通過四通閥，此時四通閥的a和d兩端相通，b和c兩端相通，這樣高壓氣體通過四通閥a和d就到熱交換器9一端，然后放熱變成高壓液體，此時熱交換器9放熱是放熱過程。高壓液體通過液體截止閥和膨脹閥與熱交換器6一端連接，從另一端流出，此時高壓液態冷媒通過熱交換器6后變成低壓氣體，此過程吸熱，因此此時熱交換器6是吸熱過程，然后低壓氣體通過四通閥的b和c端口回到壓縮機的入口，完成一次循環。室外新風通過送風機將新風送到熱交換器9進風口，讓室外溫度低新風通過熱交換器9完成熱交換，提高室外新風溫度，然后將升溫的新風引進室內機，經過HEAP網、活性炭網、紫外線網、輔助電加熱網逐次過濾處理，這樣實現了引進室內的新風是提高溫度的清潔的氧含量高的健康的新風，并能保證室內處于適合人體的空氣環境。機器開始為了快速減少室內污濁有害氣體如pm2.5、co₂、甲醛、苯類化合物而排風采用外循環，此時排風管道通過室內機排風型腔將室內污濁空氣收集，此時室外機風量調節閥g打開，調節閥k和調節閥f關閉，讓室內溫度高的污濁空氣通過室外機的熱交換器6，吸收室外機熱交換器6熱量，保證熱交換器6能正常工作，通過排風機排出大氣中。當室內空氣溫度、濕度、氧含量、co₂濃度處于正常值后為了提高過濾元件使用壽命和降低能耗而采用內循環，此時調節閥g關閉，調節閥f、調節閥k打開，室內高溫空氣收集后不經過室外機的熱交換器6，而是直接回到送風機入口處，此時調節閥e也關閉，使室內空氣經過室內機和室外機完成一次內循環，維持室內空氣潔凈度、溫度、濕度、氧含量和co₂濃度，此時排風機工作將室外空氣吸入熱交換器6，吸收熱交換器6熱量后排出室外。

以上是本發明新風空調系統制熱過程講解。

實現方式3

下面結合圖8～9對本發明新風空調系統常溫條件下運行過程講解如下：

春秋季節室內外溫差小，空氣濕度低，此時本發明新風空調系統中空調部分處于停機狀態不參與工作，系統中熱交換器6和熱交換器9只作為空氣流動通道，沒有加熱和制冷功能。室外新風通過送風機將新風送到熱交換器9進風口，新風通過熱交換器9將新風引進室內機，經過HEAP網、活性炭網、紫外線網逐次過濾處理，這樣實現了引進室內的新風是清潔的氧含量高的健康的新風。機器開始為了快速減少室內污濁有害氣體如pm2.5、co₂、甲醛、苯類化合物而排風采用外循環，此時排風管道通過室內機排風型腔將室內污濁空氣收集，此時室外機風量調節閥g打開，調節閥k和調節閥f關閉，讓室內污濁空氣通過室外機的熱交換器6，通過排風機排出大氣中。當室內空氣氧含量、co₂濃度處于正常值后為了提高過濾元件使用壽命和降低能耗而采用內循環，此時調節閥g和調節閥f和調節閥e關閉，調節閥k打開，室內空氣收集后不經過室外機的熱交換器6，而是直接回到送風機入口處，使室內空氣經過室內機和室外機完成一次內循環，維持室內空氣潔凈度、氧含量和co₂濃度，此時排風機不工作。

以上是本發明新風空調系統常溫循環過程講解。

本發明是具有空調制冷、制熱、除濕降低室內濕度、具有軍工級別過濾材料的新風凈化系統：該系統采用室外機和室內機分體結構，將所有風機等機械設備元件分配在室外機內，將噪音隔離到室外，減少室內噪音；將所有專業過濾材料元件分配在室內機，便于更換；本發明將熱交換器全部封閉，作為通風系統中一封閉熱交換元器件，并且全部組合在室外；本發明采用無管道室內送排風模式；本發明具有調節室內溫度功能；本發明將冷媒技術引入新風系統中，通過熱交換元件具有調節室內空氣濕度、調節室內空氣溫度功能；本發明采用外循環和內循環兩種循環模式，降低能耗，延長過濾材料使用壽命；本發明所有空氣是在機殼內封閉管道中流動，便于精確定量調節。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。