專利名稱：新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體。屬于熱交換設(shè)備制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，絕大多數(shù)新風(fēng)換氣機(jī)均采用帶有波紋板支撐的板翅式叉流換熱芯體，盡管波紋板能較好的解決換熱板的支撐問題且能有限的延長(zhǎng)換熱時(shí)間，但壓力損失增大的矛盾不可調(diào)和，另外叉流形式的換熱效果遠(yuǎn)不如逆流形式，而且傳統(tǒng)的紙材料也限制了換熱芯體效率的提高，不僅如此，氣流還有一定程度的交互渾摻和污染，因此，這類換熱芯體存在換熱效率較低、阻力壓降大、體積大、重量大、維護(hù)難、交叉污染等問題，從而限制了新風(fēng)換氣機(jī)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)缺點(diǎn)，提供一種換熱效率高、阻力壓降小、體積小、重量輕、拆卸清洗容易、清潔衛(wèi)生的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下:一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，包括頂板、底板、換熱單元，所述換熱單元由換熱復(fù)合膜、支撐框架、氣流擋板、導(dǎo)流板組成，所述換熱復(fù)合膜與所述支撐框架固定連接構(gòu)成支撐框架的底面，在所述支撐框架上設(shè)有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口和一出風(fēng)口，在所述進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口均布有多個(gè)垂直設(shè)置于所述換熱復(fù)合膜表面的氣流擋板，從而形成多個(gè)進(jìn)風(fēng)通道和出風(fēng)通道，所述導(dǎo)流板垂直設(shè)置在所述換熱復(fù)合膜表面，形成與所述進(jìn)風(fēng)通道或出風(fēng)通道數(shù)量一致的換熱通道，每一個(gè)換熱通道的兩端各通過一個(gè)漸縮漸擴(kuò)管與一個(gè)進(jìn)風(fēng)通道或出風(fēng)通道連接，實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口之間的連通；在所述頂板與底板之間疊置有至少2個(gè)換熱單元，且相鄰兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相同設(shè)置。本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述頂板、底板、換熱單元的形狀為長(zhǎng)方形、正方形、圓形、橢圓形中的一種。本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述換熱復(fù)合膜由微孔均質(zhì)膜與多孔支撐板復(fù)合在一起構(gòu)成。本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述微孔均質(zhì)膜為納米氣體分離膜，厚度為25 40um,最優(yōu)為25um ;生產(chǎn)廠家為江蘇泰氟隆科技有限公司，產(chǎn)品型號(hào)為TEL-FM-1。本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述微孔均質(zhì)膜孔徑為2 IOnm,最優(yōu)為2nm。本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述多孔支撐板為聚砜多孔膜或化纖材料，厚度為0.05mm 0.20mm,最優(yōu)為0.05mm。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述多孔支撐板的孔徑為0.1-0.5umο
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述氣流擋板和導(dǎo)流板為鋁板、銅板或塑料板中的一種。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述氣流擋板和導(dǎo)流板厚度為0.1 L Omm0
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述漸縮漸擴(kuò)管為鋁板、銅板、合金板或塑料板中的一種。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述漸縮漸擴(kuò)管壁面厚度為0.1-1.0mnin
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述漸縮漸擴(kuò)管與進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口的氣流擋板以及換熱通道的導(dǎo)流板無縫連接，保證氣流均勻流進(jìn)流出換熱區(qū)，并適當(dāng)減小阻力。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述漸縮漸擴(kuò)管氣流斷面為方形，斷面高度一致，面積比和斷面間距由換熱器流道數(shù)量、進(jìn)出口寬度及總體流量共同確定。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述支撐框架的材料為塑料板或泡沫板。
本發(fā)明一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，所述支撐框架的厚度在5 15mm、高度在5 15mm,較小的高度意味著相對(duì)較強(qiáng)的換熱能力。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:
1.本發(fā)明由于采用相鄰兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相同設(shè)置的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)逆流換熱，在相同的流道風(fēng)速和換熱面積的條件下比傳統(tǒng)叉流式換熱效率高出5% 10%。
2.本發(fā)明采用孔徑只有2nm的微孔均質(zhì)膜作為傳熱傳質(zhì)材料，只能允許水蒸氣分子(分子直徑為0.4nm)通過，實(shí)現(xiàn)全熱回收，而其他有害氣體、細(xì)菌、病毒、微生物等卻不能跨膜傳遞，清潔衛(wèi)生程度大大增強(qiáng)。
4.本發(fā)明由于采用逆流的換熱形式和高效的微孔均質(zhì)膜，使得全熱換熱效率達(dá)到了 75%以上。
5.本發(fā)明的氣流換熱區(qū)中僅使用少量的光滑導(dǎo)流板做支撐，壓力損失控制在了40Pa以內(nèi)，并且導(dǎo)流板越少，阻力損失越小，效率越高。
6.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)、安裝、清洗方便，重量輕，體積小，便于在有限的建筑空間內(nèi)靈活布置。


附圖1是本發(fā)明新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明中換熱復(fù)合膜結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3是本發(fā)明中換熱單元的連接構(gòu)成示意圖。
附圖4是本發(fā)明新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體新風(fēng)換熱單元內(nèi)氣流組織形式示意圖。
附圖5是本發(fā)明新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體排風(fēng)換熱單元內(nèi)氣流組織形式示意圖。

:頂板I ;支撐框架2 ;換熱單元3 ;換熱復(fù)合膜4 ;微孔均質(zhì)膜4-1 ;多孔支撐板4-2 ;底板5 ;氣流擋板6 ;導(dǎo)流板7 ;漸縮漸擴(kuò)管8 ;進(jìn)風(fēng)口 9 ;出風(fēng)口 10 ;進(jìn)風(fēng)通道11 ;出風(fēng)通道12 ;換熱通道13 ;換熱器箱體14。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
參見附圖1、2、3，一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，包括頂板1、底板5、換熱單元3，所述換熱單元3由換熱復(fù)合膜4、支撐框架2、氣流擋板6、導(dǎo)流板7組成，所述換熱復(fù)合膜4與所述支撐框架2固定連接構(gòu)成支撐框架2的底面，在所述支撐框架2上設(shè)有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口 9和一出風(fēng)口 10，在所述進(jìn)風(fēng)口 9或出風(fēng)口 10均布有多個(gè)垂直設(shè)置于所述換熱復(fù)合膜4表面的氣流擋板6，從而形成多個(gè)進(jìn)風(fēng)通道11和出風(fēng)通道12，所述導(dǎo)流板7垂直設(shè)置在所述換熱復(fù)合膜4表面，形成與所述進(jìn)風(fēng)通道11或出風(fēng)通道12數(shù)量一致的換熱通道13，每一個(gè)換熱通道13的兩端各通過一個(gè)漸縮漸擴(kuò)管8與一個(gè)進(jìn)風(fēng)通道11或出風(fēng)通道12連接，實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)口 9與出風(fēng)口 10之間的連通；在所述頂板I與底板5之間疊置有至少2個(gè)換熱單元3，且相鄰兩個(gè)換熱單元3的進(jìn)風(fēng)口 9、出風(fēng)口 10位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元3的進(jìn)風(fēng)口 9、出風(fēng)口 10位置相同設(shè)置。
本實(shí)施例中，所述頂板、底板、換熱單元的形狀為長(zhǎng)方形，所述換熱復(fù)合膜由微孔均質(zhì)膜與多孔支撐板復(fù)合在一起構(gòu)成，所述微孔均質(zhì)膜為納米氣體分離膜，厚度為30um，生產(chǎn)廠家為江蘇泰氟隆科技有限公司，產(chǎn)品型號(hào)為TEL-FM-1，所述微孔均質(zhì)膜孔徑為為2nm，所述多孔支撐板為聚砜多孔膜，厚度為0.05mm，所述多孔支撐板的孔徑為0.lum，所述氣流擋板和導(dǎo)流板為鋁板，所述氣流擋板和導(dǎo)流板厚度為0.1mm，所述漸縮漸擴(kuò)管為鋁板，所述漸縮漸擴(kuò)管壁面厚度為0.5_，所述漸縮漸擴(kuò)管與進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口的氣流擋板以及換熱通道的導(dǎo)流板無縫連接，保證氣流均勻流進(jìn)流出換熱區(qū)，并適當(dāng)減小阻力，所述漸縮漸擴(kuò)管氣流斷面為方形，斷面高度一致，面積比和斷面間距由換熱器流道數(shù)量、進(jìn)出口寬度及總體流量共同確定，所述支撐框架的材料為泡沫板，所述支撐框架的厚度在5mm、高度在5mm。
裝配本發(fā)明時(shí)首先制備好復(fù)合換熱膜，然后根據(jù)新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體的長(zhǎng)寬尺寸將其裁剪成若干張，如圖2所示，然后將支撐框架、若干氣流擋板、若干漸縮漸擴(kuò)管及若干導(dǎo)流板粘連在復(fù)合換熱膜上而構(gòu)成換熱單元，如圖3所示。根據(jù)新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體的容積，將多個(gè)換熱單元依次疊置在頂板與底板之間，相鄰換熱單元垂直固定連接，形成兩個(gè)單進(jìn)單出的氣流通道，且相鄰兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口 9、出風(fēng)口 10位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元3的進(jìn)風(fēng)口 9、出風(fēng)口 10位置相同設(shè)置，即構(gòu)成一種新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，如圖1所示。換熱單元的尺寸和數(shù)量由換熱器的空間布置和處理風(fēng)量共同確定，換熱單元的氣流進(jìn)口尺寸由允許的迎面風(fēng)速確定。
實(shí)施本發(fā)明時(shí)將換熱芯體放置在箱體14中，將它們封裝固定好并伸出氣流通道，如圖4和圖5所示，采用風(fēng)機(jī)將室外新風(fēng)送至同一位置的進(jìn)風(fēng)口，將室內(nèi)溫度較高的廢氣送至另一進(jìn)風(fēng)口，室外新風(fēng)以及室內(nèi)廢氣分別通過進(jìn)風(fēng)通道均勻流進(jìn)換熱芯體并均分至相應(yīng)換熱單元內(nèi)，再通過漸縮漸擴(kuò)管使室外新風(fēng)以及室內(nèi)廢氣均勻進(jìn)入換熱通道13內(nèi)，在溫度差和濕度差的共同作用下，室外新風(fēng)和室內(nèi)廢氣在換熱芯體內(nèi)實(shí)現(xiàn)顯熱和潛熱交換，交換后的室外新風(fēng)由相應(yīng)出風(fēng)口流進(jìn)室內(nèi)、室內(nèi)廢氣由相應(yīng)風(fēng)出口排出室外，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外空氣的交換和能量的回收，使室內(nèi)空氣品質(zhì)得到極大改善。由于本發(fā)明采用純逆流的換熱形式和高效的納米微孔均質(zhì)膜，不僅使得全熱換熱效率達(dá)到了 75%以上，而且在迎面風(fēng)速較高的情況下仍然能保持較高的傳熱效率，同時(shí)由于納米微孔均質(zhì)膜的孔徑一般在IOnm以下，能有效的阻止有害氣體、細(xì)菌、病毒、微生物等的跨膜傳遞，從而達(dá)到節(jié)能、健康、衛(wèi)生、環(huán)保的功效。
參見附圖1所示，本發(fā)明采用單進(jìn)單出的氣流布置方式，有利于室外新風(fēng)和室內(nèi)廢氣的流進(jìn)和流出并減小氣流輸送阻力損失，另外采用逆流的換熱形式，顯著提高了傳熱能力。
本發(fā)明的技術(shù)方案中，室外新風(fēng)通道和室內(nèi)廢氣通道被換熱復(fù)合膜分隔開來，室外新風(fēng)和室內(nèi)廢氣在各自的通道內(nèi)流動(dòng)，避免了氣流滲漏和交叉污染。
權(quán)利要求
1.新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，包括頂板、底板、換熱單元，其特征在于:所述換熱單元由換熱復(fù)合膜、支撐框架、氣流擋板、導(dǎo)流板組成，所述換熱復(fù)合膜與所述支撐框架固定連接構(gòu)成支撐框架的底面，在所述支撐框架上設(shè)有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口和一出風(fēng)口，在所述進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口均布有多個(gè)垂直設(shè)置于所述換熱復(fù)合膜表面的氣流擋板，從而形成多個(gè)進(jìn)風(fēng)通道和出風(fēng)通道，所述導(dǎo)流板垂直設(shè)置在所述換熱復(fù)合膜表面，形成與所述進(jìn)風(fēng)通道或出風(fēng)通道數(shù)量一致的換熱通道，每一個(gè)換熱通道的兩端各通過一個(gè)漸縮漸擴(kuò)管與一個(gè)進(jìn)風(fēng)通道或出風(fēng)通道連接，實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口之間的連通；在所述頂板與底板之間疊置有至少2個(gè)換熱單元，且相鄰兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相同設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述頂板、底板、換熱單元的形狀為長(zhǎng)方形、正方形、圓形、橢圓形中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述換熱復(fù)合膜由微孔均質(zhì)膜與多孔支撐板復(fù)合在一起構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述微孔均質(zhì)膜為納米氣體分離膜，厚度為25 40um，膜孔徑為2 10nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述多孔支撐板為聚砜多孔膜或化纖材料，厚度為0.05mm 0.20mm,孔徑為0.1-0.5um。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述氣流擋板和導(dǎo)流板為招板、銅板或塑料板中的一種，厚度為0.1-1.0mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述漸縮漸擴(kuò)管為鋁板、銅板、合金板或塑料板中的一種，壁面厚度為0.1-1.0mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述漸縮漸擴(kuò)管與進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口的氣流擋板以及換熱通道的導(dǎo)流板無縫連接，保證氣流均勻流進(jìn)流出換熱區(qū)，并適當(dāng)減小阻力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述漸縮漸擴(kuò)管氣流斷面為方形，斷面高度一致，面積比和斷面間距由換熱器流道數(shù)量、進(jìn)出口寬度及總體流量共同確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述支撐框架的材料為塑料板或泡沫板。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，其特征在于:所述支撐框架的厚度在5 15mm、高度在5 15mm,較小的高度意味著相對(duì)較強(qiáng)的換熱能力。
全文摘要
新風(fēng)換氣機(jī)用導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體，包括頂板、底板、換熱單元，所述換熱單元由換熱復(fù)合膜、支撐框架、氣流擋板、導(dǎo)流板組成，所述換熱復(fù)合膜與所述支撐框架固定連接構(gòu)成支撐框架的底面，在所述支撐框架上設(shè)有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口和一出風(fēng)口，在進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口設(shè)有垂直于所述換熱復(fù)合膜的氣流擋板，所述導(dǎo)流板垂直設(shè)置在所述換熱復(fù)合膜表面，形成換熱通道，換熱通道的兩端通過漸縮漸擴(kuò)管與進(jìn)風(fēng)通道或出風(fēng)通道連接，實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口之間的連通；在所述頂板與底板之間疊置有至少2個(gè)換熱單元，且相鄰兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相向設(shè)置，相間兩個(gè)換熱單元的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口位置相同設(shè)置。本發(fā)明導(dǎo)板膜式全熱換熱芯體傳熱傳質(zhì)性能優(yōu)異，傳熱效率高，阻力損失少，體積小，成本低，應(yīng)用方便。
文檔編號(hào)F28D9/00GK103175292SQ20131009887
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者段飛, 廖勝明, 曹小林, 饒政華, 諶盈盈 申請(qǐng)人:中南大學(xué)