專利名稱：新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種換熱芯體，特別涉及一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體。
背景技術(shù)：
目前市場出現(xiàn)的新風(fēng)換氣機多采用含有波紋板支撐結(jié)構(gòu)的板翅式錯流熱交換芯 體，波紋板支撐能解決換熱板的支撐問題，但隨之而來的是阻力壓降增大，錯流式熱交換效 果遠(yuǎn)不如逆流，另外新風(fēng)換氣機的體積直接受到芯體對角線長度的限制，所以這類熱交換 芯體存在換熱效率低、體積大以及阻力壓降大等問題，從而限制了新風(fēng)換氣機的發(fā)展和普 及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種換熱效率高、不存在交叉污染、
體積小，重量輕，成本低，阻力壓降小的新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體。 本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下 —種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，由相同形狀的頂板、底板和2-500個換熱單
元組成，所述換熱單元由換熱膜片、一根端封條和兩根側(cè)封條組成，所述端封條設(shè)置在所述
換熱膜片的一端邊的上表面，所述側(cè)封條的一端與所述換熱膜片的另一端邊齊平設(shè)置在所
述換熱膜片的側(cè)邊的上表面，所述側(cè)封條的長為所述換熱膜片側(cè)邊長的9/10-l/2，上下相
鄰的換熱單元呈180度疊置并固定連接，所述頂板固定設(shè)置在最上面的換熱單元之上，所
述底板固定設(shè)置在最下面的換熱單元之下。 所述換熱膜片為塑料換熱膜片或復(fù)合換熱膜片。 所述塑料換熱膜片材質(zhì)較好的是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚對苯二酸
丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。 所述塑料換熱膜片厚度為0. 01-1. Omm。 所述全熱交換紙優(yōu)選三菱全熱交換紙-OIA,三菱全熱交換紙-01C或多孔聚砜膜。所述全熱交換紙的厚度為0. 01-0. 2mm，較好的是0. 02-0. lmm。 所述帶孔的支撐架的材質(zhì)較好的是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚對苯二
酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。 所述帶孔的支撐架的厚度為0. 01-1. Omm。 所述帶孔的支撐架的孔為四邊形、圓形、橢圓形或三角形。所述端封條的高度為l-10mm，所述側(cè)封條的高度為l-10mm。 采用不同的換熱材料能夠?qū)崿F(xiàn)換熱芯體不同的換熱功能，換熱芯體換熱材料為塑 料換熱膜片時用于顯熱交換，換熱芯體換熱材料為復(fù)合換熱膜片時用于全熱交換。
本發(fā)明的優(yōu)點為 1.采用逆流式換熱方式，在相同的板間風(fēng)速和換熱面積下比錯流式換熱效率高 3% -8%。
2.氣流通過換熱膜片時，能夠引起換熱膜片的振動，破壞流體近壁面附近的滯流 底層，實現(xiàn)流體低速湍流，不用消耗外加的能量，就可實現(xiàn)較高的傳熱性能，芯體在較高的 板間風(fēng)速下依然有較高的換熱效率，用于顯熱回收時，顯熱效率75% _90%，用于全熱回收 時，全熱效率70% -90%。在膜片振動提高對流換熱系數(shù)的同時能夠清除傳熱表面污垢，降 低污垢熱阻，實現(xiàn)復(fù)合強化傳熱。 3.本發(fā)明的逆流式換熱芯體用于顯熱交換時通道內(nèi)沒有支撐，用于全熱交換時用 帶孔的支撐架取代傳統(tǒng)的波紋瓦楞板作為全熱交換紙的支撐架，換熱通道內(nèi)無翅片、插物 和支撐結(jié)構(gòu)，阻力壓降大大減小，僅為10-50Pa。 4.采用塑料換熱膜片作為顯熱交換材料，帶孔的支撐架和全熱交換紙復(fù)合材料作 為全熱交換材料，大大降低全熱交換器的重量和成本。 5.結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)運行成本低，安裝方便，易于和建筑實現(xiàn)一體化、不占用額外空 間。


圖1是本發(fā)明新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是全熱交換紙和帶孔的支撐架粘接示意圖。
圖3是換熱膜片、封條、底板以及頂板連接示意圖。 圖4是新風(fēng)換氣機中空氣流經(jīng)逆流式換熱芯體的氣流組織形式示意圖。
本發(fā)明說明書附圖中主要部件和細(xì)節(jié)的說明如下頂板1 ;側(cè)封條2 ;換熱膜片3 ; 全熱交換紙3-l ;帶孔的支撐架3-2 ;端封條4 ;底板5 ;擋板6 ;新風(fēng)換氣機箱體7 ;新風(fēng)出口 8 ;排風(fēng)進口 9 ;排風(fēng)出口 10 ;新風(fēng)進口 11 ;喇叭口狀導(dǎo)流裝置12。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步的說明 —種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，由相同形狀的頂板1、底板5和2-500個換熱 單元組成，換熱單元由換熱膜片3、一根端封條4和兩根側(cè)封條2組成，端封條設(shè)置在換熱膜 片的一端邊的上表面，側(cè)封條的一端與換熱膜片的另一端邊齊平設(shè)置在換熱膜片的側(cè)邊的 上表面，側(cè)封條的長為換熱膜片側(cè)邊長的9/10-1/2，換熱膜片由全熱交換紙3-1和帶孔的 支撐架3-2組成，上下相鄰的換熱單元呈180度疊置并固定連接，頂板固定設(shè)置在最上面的 換熱單元之上，底板固定設(shè)置在最下面的換熱單元之下(見圖1、圖2和圖3)。
頂板、底板和換熱單元的形狀可以是長方形、正方形或菱形，最好是長方形。
全熱交換紙優(yōu)選三菱全熱交換紙-OIA,三菱全熱交換紙-01C或多孔聚砜膜。
交換紙的厚度為0. 01-0. 2mm，較好的是0. 05_0. lmm。 帶孔的支撐架的材質(zhì)較好的是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚對苯二酸丁 二酯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。 帶孔的支撐架的厚度可以選為0. 01mm、0. 05mm、0. 10mm、0. 20mm、0. 50mm或1. Omm， 最好是選0. 05mm或0. 10mm。 帶孔的支撐架的孔為四邊形、圓形、橢圓形或三角形，還可以選其它形狀的孔。
端封條和側(cè)封條的高度可以在l-10mm之間進行選擇，包括lmm和10mm。
4
制作本發(fā)明的一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體時先制作若干個換熱單元，如圖2和圖3所示，制作換熱材料為塑料換熱膜片的換熱芯體時省去圖2所示步驟，直接進入下一步。每個換熱單元由一個換熱膜片、兩個側(cè)封條和一個端封條粘接而成。每個換熱單元與相鄰換熱單元呈180度疊加固定連接，構(gòu)成一個氣流通道，每個氣流通道有一個進口兩個出口或兩個進口一個出口 。奇數(shù)氣流通道和偶數(shù)氣流通道可分別稱為新風(fēng)通道和排風(fēng)通道，換熱單元的數(shù)量由換熱芯體的空間布置情況而定，然后將頂板與最上面的換熱單元固定連接，將底板通過側(cè)封條和端封條與最下面的換熱單元固定連接，使其形成整體，即一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，如圖1所示，還可以在這個整體的兩個相鄰的邊所形成的角的外表面設(shè)置加固角條，加固新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體。 實施時將本發(fā)明置于新風(fēng)換氣機箱體7內(nèi)，在新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體與新風(fēng)換氣機箱體的內(nèi)表面之間設(shè)置擋板6，將新風(fēng)和排風(fēng)完全隔開，如圖4所示，在排風(fēng)進口 9和新風(fēng)進口 ll處設(shè)置有風(fēng)機，在風(fēng)機的作用下，室外新風(fēng)通過新風(fēng)進口 ll通過喇叭口狀導(dǎo)流裝置12均勻進入新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，室內(nèi)排風(fēng)通過排風(fēng)進口 9通過喇叭口狀導(dǎo)流裝置12均勻進入新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，在溫度差和濕度差的作用下在新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體內(nèi)實現(xiàn)顯熱和潛熱交換，交換后的氣體再分別由新風(fēng)出口 8和排風(fēng)出口 IO送進室內(nèi)或排出室外，實現(xiàn)了室內(nèi)外空氣的交換和能量回收，從而達到既通風(fēng)換氣又保持室內(nèi)溫、濕度穩(wěn)定的效果。氣流流經(jīng)本發(fā)明的新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體時在較低流速下即可實現(xiàn)湍流，不用消耗外加的能量，就可實現(xiàn)較高的傳熱性能，本發(fā)明的芯體在較高的板間風(fēng)速下依然有較高的換熱效率，用于顯熱回收時，顯熱效率75% _90%，用于全熱回收時，全熱效率70% -90%。采用本發(fā)明的新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體時，在通風(fēng)換氣的同時可將大部分能量回收至室內(nèi)，有效解決了通風(fēng)換氣和高能耗的矛盾，避免了熱污染，從而達到節(jié)能，健康和環(huán)保的功效。 本發(fā)明的技術(shù)方案中，逆流式換熱芯體用于顯熱交換時通道內(nèi)沒有支撐，用于全熱交換時用帶孔的支撐架取代傳統(tǒng)的波紋瓦楞板作為全熱交換紙的支撐架結(jié)構(gòu)大大降低了阻力壓降。 本發(fā)明的技術(shù)方案中，將新風(fēng)通道和排風(fēng)通道布置為一個進口兩個出口 ，放棄傳
統(tǒng)一進一出的布置方式，從而實現(xiàn)逆流式換熱，有效地改善了傳熱效果。 本發(fā)明的技術(shù)方案中，在每兩個換熱膜片之間設(shè)置了封條，用封條和塑料換熱膜
片的連接形成氣流通道，相鄰的兩氣流通道相互疊置構(gòu)成新風(fēng)通道和排風(fēng)通道，在殼體內(nèi) 設(shè)置擋板，新風(fēng)和排風(fēng)在各自通道內(nèi)流動，避免了交叉污染。
權(quán)利要求
一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是由相同形狀的頂板、底板和2-500個換熱單元組成，所述換熱單元由換熱膜片、一根端封條和兩根側(cè)封條組成，所述端封條設(shè)置在所述換熱膜片的一端邊的上表面，所述側(cè)封條的一端與所述換熱膜片的另一端邊齊平設(shè)置在所述換熱膜片的側(cè)邊的上表面，所述側(cè)封條的長為所述換熱膜片側(cè)邊長的9/10-1/2，上下相鄰的換熱單元呈180度疊置并固定連接，所述頂板固定設(shè)置在最上面的換熱單元之上，所述底板固定設(shè)置在最下面的換熱單元之下。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述換熱膜片為 塑料換熱膜片或復(fù)合換熱膜片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所塑料換熱膜片 的材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚對苯二酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚 碳酸酯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述塑料換 熱膜片的厚度為0.01-1.0mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述復(fù)合換熱膜 片由全熱交換紙和帶孔的支撐架組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所全熱交換紙 為三菱全熱交換紙-OIA,三菱全熱交換紙-01C或多孔聚砜膜，所述全熱交換紙的厚度為 0. 01-0. 2mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述帶孔的支撐 架的材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚對苯二酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯或 聚碳酸酯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述帶孔的支撐 架的厚度為O. Ol-l.Omm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述帶孔的支撐 架的孔為四邊形、圓形、橢圓形或三角形。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，其特征是所述端封條 的高度為l-10mm，所述側(cè)封條的高度為l-10mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新風(fēng)換氣機用逆流式換熱芯體，由相同形狀的頂板、底板和2-500個換熱單元組成，換熱單元由換熱膜片、一根端封條和兩根側(cè)封條組成，端封條設(shè)置在換熱膜片的一端邊的上表面，側(cè)封條的一端與換熱膜片的另一端邊齊平設(shè)置在換熱膜片的側(cè)邊的上表面，側(cè)封條的長為換熱膜片側(cè)邊長的9/10-1/2，上下相鄰的換熱單元呈180度疊置并固定連接，頂板固定設(shè)置在最上面的換熱單元之上，底板固定設(shè)置在最下面的換熱單元之下。本發(fā)明逆流式換熱芯體傳熱性能好，換熱效率高，體積小，阻力壓降小，生產(chǎn)運行成本低。
文檔編號F28F21/06GK101776406SQ20101003135
公開日2010年7月14日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者朱麗, 王一平, 王啟, 石守穩(wěn) 申請人:天津大學(xué)