專利名稱:高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣消毒器,特別涉及一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳌?
背景技術(shù):
我們室內(nèi)空氣環(huán)境,受到工廠煙囪、汽車尾氣中的可吸入顆粒,如粉塵、煙霧等;受到懸浮顆粒上沾染的病原,如細(xì)菌、病毒等;受到房屋裝潢裝修后揮發(fā)性氣態(tài)污染物,如氡、甲醛、苯系物質(zhì)等;受到源自生活的異味,如人自身新陳代謝、講話時(shí)飛沫、物品霉味、垃圾氣味等等的作用和影響;以上也可總稱為空氣污染,降低或排除這種空氣污染的方式為空氣消毒。目前,空氣消毒的主流方法有兩大類,即物理的方法如紫外線燈照射和化學(xué)的方法如臭氧消毒。室內(nèi)空氣消毒,目前主要采取下列方法I、紫外線燈照射可以是固定式照射,也可以移動(dòng)式照射,室內(nèi)按f I. 5ff/m3的紫外線燈功率計(jì)算,照射3(Γ60分鐘,有一定的消毒效果。其缺點(diǎn)是,紫外線照射對(duì)人的眼睛、皮膚有一定傷害;紫外線殺菌具有明顯的方向性,即在紫外線照射不到的死角,或者物體背向紫外線燈的陰面,殺菌功能無法實(shí)現(xiàn)。2、臭氧消毒臭氧對(duì)室內(nèi)空氣微生物有一定的消毒作用,使用簡便。其缺點(diǎn)是,臭氧對(duì)金屬和橡膠有腐蝕作用;當(dāng)臭氧降解不完全,空氣中臭氧濃度偏高時(shí),又是一種環(huán)境污染,殺滅細(xì)菌的同時(shí)也對(duì)人體細(xì)胞構(gòu)成損傷。在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等等可能產(chǎn)生臭氧的設(shè)備旁,都應(yīng)注意通風(fēng),防止臭氧濃度過高引起的毒性效應(yīng)。3、光觸媒消毒二氧化鈦是一種光催化劑,見光后產(chǎn)生正、負(fù)電子。正電子與空氣中的水分子結(jié)合產(chǎn)生具有氧化分解能力的氫氧自由基,負(fù)電子則與空氣中的氧結(jié)合成活性氧。氫氧自由基和活性氧均具有一定的殺菌能力,同時(shí)還可以清除室內(nèi)的漂浮細(xì)菌。其缺點(diǎn)是,二氧化鈦只有在紫外線的照射下才能產(chǎn)生作用,而紫外線對(duì)人體有一定的傷害作用。綜上所述,現(xiàn)有室內(nèi)空氣消毒技術(shù)中存在著消毒不徹底、有藥物殘留、有毒副作用等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,以解決現(xiàn)有室內(nèi)空氣消毒技術(shù)中存在的消毒不徹底、有藥物殘留、有毒副作用等技術(shù)問題。為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎ㄒ桓哽薀釐u和至少一空氣換熱器,所述空氣換熱器與所述高焓熱島連接,所述空氣換熱器的外端頭包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述空氣換熱器的內(nèi)端頭包括低溫側(cè)空氣出口和高溫側(cè)空氣進(jìn)口,所述外端頭進(jìn)風(fēng)口與所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,所述外端頭出風(fēng)口與所述空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,所述高焓熱島位于所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口與高溫側(cè)空氣進(jìn)口之間,室內(nèi)冷空氣從所述外端頭進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入空氣換熱器,從高溫側(cè)空氣吸熱升溫,并從所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口流入高焓熱島內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步加熱升溫;經(jīng)所述高焓熱島進(jìn)一步加熱升溫后的高溫空氣從所述空氣換熱器高溫側(cè)空氣進(jìn)口再次流入所述空氣換熱器,并與從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行熱交換后,最終從所述出風(fēng)口流出。[0012]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,包括一高焓熱島和一空氣換熱器,所述空氣換熱器以所述高焓熱島為中心螺旋式展開。[0013]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,室?nèi)冷空氣從空氣換熱器的進(jìn)風(fēng)口處約為20°C,當(dāng)?shù)竭_(dá)空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口時(shí),由于與熱空氣通道內(nèi)的熱空氣進(jìn)行熱交換,冷空氣的溫度可達(dá)到約為300°C,約為300°C的“冷”空氣經(jīng)過高焓熱島加熱,溫度可達(dá)約為320°C,經(jīng)過高焓熱島加熱后的空氣便成為所述的“熱空氣”,熱空氣從空氣換熱器2的高溫側(cè)空氣進(jìn)口進(jìn)入空氣換熱器的熱空氣通道,熱空氣與冷空氣通道內(nèi)的冷空氣進(jìn)行熱交換,最后從空氣換熱器的出風(fēng)口處流出的溫度約為30°C。由于空氣換熱器是以高焓熱島為中心向外側(cè)螺旋式展開,沿螺旋線的溫差很大,達(dá)到280°C左右,稱之為“大沿程溫差”;并且,冷熱空氣在大沿程的空氣換熱器2中進(jìn)行熱交換,“熱”、“冷”兩種空氣在垂直空氣換熱器間壁方向上的傳熱溫差很小,只有10 20°C,稱之為“小傳熱溫差”。[0014]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,所述高洽熱島包括若干翅片式合金電熱板,若干翅片式合金電熱板形成一翅片式合金電熱板組,所述翅片式合金電熱板包括一合金金屬體,所述金屬體內(nèi)部設(shè)置有電熱管,所述金屬體的前后兩表面上均設(shè)置有高肋翅片,相鄰的兩翅片式合金電熱板的翅片之間形成若干菱形空氣通道。[0015]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎隽庑慰諝馔ǖ罏樨Q直通道、水平通道或S型通道。[0016]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎龈哽薀釐u的外側(cè)還設(shè)置一絕熱外殼,此絕熱外殼上設(shè)置有風(fēng)向切換包,此風(fēng)向切換包包括低溫空氣通道和高溫空氣通道,所述低溫空氣通道和高溫空氣通道相隔開, 所述低溫空氣通道與所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,所述高溫空氣通道與所述空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,所述低溫空氣通道與所述高焓熱島的底端連通,所述高溫空氣通道與所述高焓熱島的上端連通。被空氣換熱器預(yù)熱的冷空氣從所述低溫側(cè)空氣出口流入所述低溫空氣通道,并從所述高焓熱島的底端進(jìn)入菱形空氣通道進(jìn)行進(jìn)一步加熱, 加熱后的高溫空氣從高焓熱島的上端進(jìn)入所述高溫空氣通道,并從高溫空氣通道進(jìn)入到所述空氣換熱器高溫側(cè)空氣進(jìn)口。[0017]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎隹諝鈸Q熱器為板翅式換熱器或螺旋板換熱器。[0018]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,所述空氣換熱器包括若干串聯(lián)的板翅式換熱器,兩相鄰的板翅式換熱器之間通過彎管連通。[0019]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,所述板翅式換熱器包括一由第一側(cè)殼、第二側(cè)殼、上殼和下殼所形成的兩端開口的殼體,所述殼體中部設(shè)置一筋板,所述此筋板將所述殼體分成一熱空氣通道和一冷空氣通道,所述熱空氣通道與所述冷空氣通道不相通,所述筋板的兩側(cè)均設(shè)置若干換熱翅片。[0020]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,還包括一離心風(fēng)機(jī),所述離心風(fēng)機(jī)與所述空氣換熱器外端頭的進(jìn)風(fēng)口連接。[0021]依照本申請較佳實(shí)施例所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,還包括一過濾裝置,所述過濾裝置設(shè)置在所述空氣換熱器外端頭的進(jìn)風(fēng)口處。[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型存在以下技術(shù)效果[0023]本實(shí)用新型提供一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎?采用高焓熱島引導(dǎo),在空氣換熱器中建立大沿程溫差小傳熱溫差,對(duì)消毒之后的高溫空氣的熱量進(jìn)行回收利用,具有消毒徹底和無毒副作用這樣兩個(gè)極為重要的特點(diǎn),解決了現(xiàn)有室內(nèi)空氣消毒技術(shù)中存在的消毒不徹底、有藥物殘留、有毒副作用等技術(shù)問題,是各種物理、化學(xué)、生物的消毒方法中最為高效廣譜的方法,具體如下[0024]第一、高效廣譜[0025]本實(shí)用新型通過對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱和再加熱,使空氣達(dá)到3 O (TC以上的高溫。 高溫空氣再通過熱傳導(dǎo)、熱輻射等方式,在有氧無水條件下作用于空氣中的微生物、細(xì)菌、 病毒,使其蛋白質(zhì)氧化、變性、炭化和電解質(zhì)濃縮,從而殺滅微生物、細(xì)菌、病毒。本實(shí)用新型徹底解決了現(xiàn)有室內(nèi)空氣消毒技術(shù)中存在的消毒不徹底、有藥物殘留、有毒副作用等技術(shù)問題,是各種物理、化學(xué)、生物的消毒方法中最為高效廣譜的方法。可廣泛應(yīng)用于辦公室、會(huì)議室、大型禮堂、影劇院、醫(yī)院病房、候車室、候機(jī)樓、食堂、家庭居室等室內(nèi)場所。[0026]第二、熱量循環(huán)利用[0027]現(xiàn)明蛋自在高溫環(huán)境下容易高溫空氣通道與所述高焓熱島的上端連通,板翅式換熱器具有傳熱面積大,傳熱系數(shù)高,傳熱溫差小的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型采用板翅式換熱器,對(duì)流出高焓熱島的高溫空氣與流向高焓熱島的低溫空氣進(jìn)行熱交換,即進(jìn)行“回?zé)帷?,?shí)現(xiàn)熱量循環(huán)利用。[0028]第三、降低單只換熱器的熱致形變[0029]多只板翅式換熱器串聯(lián),既擴(kuò)大總的沿程溫差,又降低單只換熱器的沿程溫差,從而降低單只換熱器的熱致形變。[0030]第四、高焓熱島具有“三高一大”(即高導(dǎo)熱系數(shù)、高比熱容、高工作溫度、大質(zhì)量) 特征和高引導(dǎo)能力[0031]第五、空氣換熱器以高焓熱島為中心向外側(cè)沿螺旋式順序布置[0032]板翅式換熱器系統(tǒng),以高焓熱島為中心,由內(nèi)而外螺旋式展開,整個(gè)裝置的工作溫度內(nèi)高外低,既提高了熱量的利用系數(shù),又降低了熱防護(hù)的成本,提高了系統(tǒng)的安全性。[0033]第六、消除了熱濕污染[0034]傳統(tǒng)熱力消毒,需要將待消毒物品或介質(zhì)進(jìn)行加熱升溫,這就需要消耗大量能量。 消毒作業(yè)結(jié)束后,還要將待消毒物品或介質(zhì)所吸收的熱量釋放給大氣環(huán)境,對(duì)環(huán)境造成熱濕污染。本實(shí)用新型采用板翅式換熱器對(duì)高溫空氣的熱量進(jìn)行回收再利用,消除了消毒作業(yè)對(duì)環(huán)境的熱濕污染。
[0035]圖I為本實(shí)用新型一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖;[0036]圖2為本實(shí)用新型高焓熱島的結(jié)構(gòu)示意圖;[0037]圖3A和圖3B為本實(shí)用新型風(fēng)向切換包的結(jié)構(gòu)示意圖;[0038]圖4為本實(shí)用新型板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0039]本實(shí)用新型提供一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎?包括一高焓熱島和至少一空氣換熱器,空氣換熱器與高焓熱島連接,空氣換熱器的外端頭包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,空氣換熱器的內(nèi)端頭包括低溫側(cè)空氣出口和高溫側(cè)空氣進(jìn)口,進(jìn)風(fēng)口與空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,出風(fēng)口與空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,高焓熱島位于空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口與高溫側(cè)空氣進(jìn)口之間,室內(nèi)冷空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入空氣換熱器,并從空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口流入高焓熱島內(nèi)進(jìn)行加熱;經(jīng)高焓熱島加熱后的熱空氣從高溫側(cè)空氣進(jìn)口再次流入空氣換熱器,并與從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行熱交換后,最終從出風(fēng)口流出,得到徹底消毒且無毒副作用的空氣。[0040]本實(shí)用新型對(duì)空氣換熱器的個(gè)數(shù)和形狀不做限制,即可以采用一個(gè)空氣換熱器螺旋展開在高焓熱島周圍,此種方式只需要一個(gè)進(jìn)風(fēng)口和一個(gè)出風(fēng)口 ;也可以采用多個(gè)空氣換熱器分別設(shè)置在高焓熱島的一側(cè)的方式將高焓熱島包圍,此種方式需要多個(gè)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,上述兩種方式均能達(dá)到對(duì)空氣徹底消毒、無毒副作用的效果。
以下結(jié)合附圖,以一個(gè)空氣換熱器為例,加以詳細(xì)說明。[0041]請參考圖1,一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,包括一高焓熱島I、一空氣換熱器2,空氣換熱器2以高焓熱島I為中心螺旋式展開,空氣換熱器 2的外端頭包括進(jìn)風(fēng)口 21和出風(fēng)口 22,空氣換熱器2的內(nèi)端頭包括低溫側(cè)空氣出口和高溫側(cè)空氣進(jìn)口,進(jìn)風(fēng)口 21與空氣換熱器2的低溫側(cè)空氣出口連通,出風(fēng)口 22與空氣換熱器2 的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,高焓熱島I位于空氣換熱器2的低溫側(cè)空氣出口與高溫側(cè)空氣進(jìn)口之間,室內(nèi)冷空氣從進(jìn)風(fēng)口 21進(jìn)入空氣換熱器2,并從空氣換熱器2的低溫側(cè)空氣出口流入高焓熱島I內(nèi)進(jìn)行加熱;經(jīng)高焓熱島I加熱后的熱空氣從高溫側(cè)空氣進(jìn)口再次流入空氣換熱器2,并與從進(jìn)風(fēng)口 21進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行熱交換后,最終從出風(fēng)口 22流出,得到徹底消毒且無毒副作用的空氣。[0042]在本實(shí)用新型中,可通過風(fēng)機(jī)或其他機(jī)器為空氣流動(dòng)提供動(dòng)力,本實(shí)用新型對(duì)此不做限制,在本實(shí)施例中,采用離心風(fēng)機(jī)3為空氣流動(dòng)提供動(dòng)力,離心風(fēng)機(jī)3設(shè)置在空氣換熱器2外端頭,并與空氣換熱器2的進(jìn)風(fēng)口 21連接。在本實(shí)用新型中,空氣換熱器2外端頭的進(jìn)風(fēng)口 21處還設(shè)置一過濾裝置,此過濾裝置起到過濾空氣的作用。在本實(shí)施例中,過濾裝置采用三層過濾網(wǎng)板,第一層過濾網(wǎng)板采用預(yù)過濾網(wǎng),可濾除頭發(fā)、寵物毛發(fā)等較大顆粒;第二層過濾網(wǎng)板采用高性能復(fù)合過濾網(wǎng),可有效去除細(xì)小的灰塵和煙氣;第三層過濾網(wǎng)板采用活性碳過濾網(wǎng),能夠有效去除異味。離心風(fēng)機(jī)21將室內(nèi)的空氣送入空氣換熱器2 的進(jìn)風(fēng)口 21時(shí),室內(nèi)空氣經(jīng)過進(jìn)風(fēng)口 21處的過濾裝置進(jìn)行過濾,然后進(jìn)入空氣換熱器2進(jìn)行消毒。[0043]在本實(shí)用新型中,為了使得從出風(fēng)口 22出來的經(jīng)過消毒后的潔凈空氣送往室內(nèi)更遠(yuǎn)處,在與出風(fēng)口 21連接的管路中也可另設(shè)一風(fēng)機(jī),如離心風(fēng)機(jī),通過離心風(fēng)機(jī)可以將消毒后的潔凈空氣送往室內(nèi)遠(yuǎn)端。本實(shí)用新型對(duì)此不做具體限制。[0044]請參考圖2,在本實(shí)用新型中,高焓熱島I由具有“三高一大”即高導(dǎo)熱系數(shù)、高比熱容、高工作溫度、大質(zhì)量的翅片式電熱板組12所構(gòu)成,翅片式電熱板組12包括若干翅片式電熱板121,每一翅片式電熱板121包括一金屬體,金屬體內(nèi)部設(shè)置有電熱管,金屬體的前后兩表面上均設(shè)置有高肋翅片1211,相鄰的兩翅片式電熱板121的高肋翅片1211之間形成若干菱形空氣通道122。本實(shí)用新型對(duì)翅片式電熱板121的個(gè)數(shù)不做限制,因此,對(duì)菱形空氣通道122的個(gè)數(shù)也不做限制。在本實(shí)用新型中,菱形空氣通道122為豎直通道、水平通道或S型通道,或其他形狀的通道,本實(shí)用新型不做限制。在本實(shí)施例中,菱形空氣通道122 為豎直通道,本實(shí)用新型在運(yùn)作時(shí),菱形空氣通道122的方向是自下而上的,即冷空氣從翅片式電熱板組12的底部流入,并在菱形空氣通道122中邊流動(dòng)邊加熱,最后從翅片式電熱板組12的上端流出。[0045]在高焓熱島I的外側(cè),還設(shè)置一絕熱外殼11,此絕熱外殼11上設(shè)置一風(fēng)向切換包 13,此風(fēng)向切換包13包括低溫空氣通道131和高溫空氣通道132,低溫空氣通道131和高溫空氣通道132相隔開,低溫空氣通道131與空氣換熱器2的低溫側(cè)空氣出口連通,高溫空氣通道132與空氣換熱器2的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,低溫空氣通道131與高焓熱島I的底端連通,高溫空氣通道132與高焓熱島I的上端連通,冷空氣從低溫側(cè)空氣出口流入低溫空氣通道131,并沿著低溫空氣通道131向下運(yùn)動(dòng),從高焓熱島I的底端進(jìn)入菱形空氣通道122 進(jìn)行加熱,加熱后的熱空氣從高焓熱島I的上端進(jìn)入高溫空氣通道132,并從高溫空氣通道 132進(jìn)入到高溫側(cè)空氣進(jìn)口。[0046]請參考圖3A和圖3B,在本實(shí)施例中,低溫空氣通道131和高溫空氣通道132均為 L型[0047]低溫空氣通道131包括一平面型低溫空氣通道和一弧形低溫空氣通道,弧形低溫空氣通道連通在平面型低溫空氣通道的下端?;⌒蔚蜏乜諝馔ǖ郎显O(shè)置一內(nèi)進(jìn)風(fēng)口 1312, 此內(nèi)進(jìn)風(fēng)口 1312位于翅片式電熱板組12的下方,平面型低溫空氣通道的其中一側(cè)面是開口的,此開口為外進(jìn)風(fēng)口 1311,外進(jìn)風(fēng)口 1311與空氣換熱器2的低溫側(cè)空氣出口連通。從低溫側(cè)空氣出口出來的低溫空氣從外進(jìn)風(fēng)口 1311進(jìn)入到平面型低溫空氣通道,并沿著平面型低溫空氣通道向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)入弧形低溫空氣通道,并從內(nèi)進(jìn)風(fēng)口 1312進(jìn)入到翅片式電熱板組12的菱形通道進(jìn)行加熱;[0048]高溫空氣通道132包括一弧形高溫空氣通道和一平面型高溫空氣通道,弧形高溫空氣通道連通在平面型高溫空氣通道的上端?;⌒胃邷乜諝馔ǖ郎显O(shè)置一內(nèi)出風(fēng)口 1321, 此內(nèi)出風(fēng)口 1321位于翅片式電熱板組12的上方,平面型高溫空氣通道的其中一側(cè)面是開口的,此開口為外出風(fēng)口 1322,外出風(fēng)口 1322與空氣換熱器2的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通。從低溫空氣通道131進(jìn)入到翅片式電熱板組12的菱形通道進(jìn)行加熱后的熱空氣,從翅片式電熱板組12上方的內(nèi)出風(fēng)口 1321進(jìn)入弧形高溫空氣通道,然后流入到平面型高溫空氣通道,再從平面型高溫空氣通道的外出風(fēng)口 1322流入到空氣換熱器2的高溫側(cè)空氣進(jìn)口進(jìn)而進(jìn)入到空氣換熱器2中。請參考圖4,在本實(shí)施例中,空氣換熱器2包括若干串聯(lián)的板翅式換熱器23,板翅式換熱器23包括一由第一側(cè)殼231、第二側(cè)殼233、上殼232和下殼236所形成的兩端開口的殼體,相鄰的板翅式換熱器23在開口處通過彎管連通。殼體中部設(shè)置一筋板235,此筋板235將殼體分成一熱空氣通道和一冷空氣通道,熱空氣通道與冷空氣通道不相通,筋板235的兩側(cè)均設(shè)置若干換熱翅片234。在本實(shí)施例中,彎管內(nèi)也包括左右兩個(gè)通道,且彎管內(nèi)通道與板翅式換熱器23內(nèi)的冷熱空氣通道一致,彎管內(nèi)沒有換熱翅片234。在每個(gè)通道中換熱翅片234的兩側(cè),流通冷熱兩種空氣介質(zhì)。兩側(cè)空氣流體呈逆流間壁換熱。常用的換熱翅片234有平直、多孔、鋸齒和波紋等形式。板翅式換熱器23的主要優(yōu)點(diǎn)是一、效能高;因換熱翅片234對(duì)流體的擾動(dòng),使構(gòu)成熱阻的邊界層不斷更新,傳熱系數(shù)一般為管殼式換熱器的3倍;而且在小溫差(1.5 2°C)下,熱(冷)量回收效果好。用于氣-氣換熱時(shí)效果最好。二、緊湊;因大部分熱量是經(jīng)換熱翅片234通過平板傳遞,設(shè)備單位體積的傳熱面積可達(dá)1500 Hf/m3。三、重量輕;傳熱面積相同時(shí),重量近于管殼式換熱器的1/5。四、堅(jiān)固;因板束為一整體件而且換熱翅片234在兩平板間起支承作用,故可承受一定的工作壓力。在本實(shí)用新型中,在空氣換熱器2的冷空氣通道內(nèi)流動(dòng)的空氣稱為冷空氣,在熱空氣通道內(nèi)流動(dòng)的空氣稱為熱空氣,但冷空氣和熱空氣在空氣換熱器2內(nèi)會(huì)進(jìn)行熱交換,因此,冷空氣和熱空氣的溫度是不斷變化的?!崩淇諝狻焙汀睙峥諝狻保皇且粋€(gè)相對(duì)的說法。比如說,室內(nèi)冷空氣從空氣換熱器2的進(jìn)風(fēng)口 21處約為20°C,當(dāng)?shù)竭_(dá)空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口時(shí),由于與熱空氣通道內(nèi)的熱空氣進(jìn)行熱交換,冷空氣的溫度可達(dá)到約為300°C,約為300°C的“冷”空氣經(jīng)過高焓熱島I的翅片式電熱板組12加熱,溫度可達(dá)約為320°C,經(jīng)過高焓熱島I加熱后的空氣便成為所述的“熱空氣”,熱空氣從空氣換熱器2的高溫側(cè)空氣進(jìn)口進(jìn)入空氣換熱器2的熱空氣通道,熱空氣與冷空氣通道內(nèi)的冷空氣進(jìn)行熱交換,最后從空氣換熱器2的出風(fēng)口 22處流出的溫度約為30°C。由于空氣換熱器2是以高焓熱島I為中心向外側(cè)螺旋式展開,沿螺旋線的溫差很大,達(dá)到280°C左右,稱之為“大沿程溫差”;并且,冷熱空氣在大沿程的空氣換熱器2中進(jìn)行熱交換,“熱”、“冷”兩種空氣在垂直空氣換熱器2間壁方向上的傳熱溫差很小,只有10 20°C,稱之為“小傳熱溫差”。在本實(shí)用新型中,高焓熱島I具有“三高一大”(即高導(dǎo)熱系數(shù)、高比熱容、高工作溫度、大質(zhì)量)特征,高焓熱島I升溫后蓄熱量巨大,熱慣性很大,能夠在空氣換熱器2中快速引導(dǎo)、建立并形成穩(wěn)定的空間溫度場,建立起大沿程溫差小傳熱溫差的回?zé)崮J健T谡麄€(gè)系統(tǒng)自冷態(tài)啟動(dòng)初期,系統(tǒng)經(jīng)過4個(gè)步驟的操作,在高焓熱島引領(lǐng)下快速進(jìn)入穩(wěn)定的回?zé)釥顟B(tài)①小功率蓄熱高焓熱島進(jìn)行蓄熱,使具有高導(dǎo)熱系數(shù)、高比熱容、高工作溫度、大質(zhì)量的翅片式電熱板組進(jìn)入高溫(例如500°C)狀態(tài)。②通風(fēng)蓄熱完成之后,處于低溫側(cè)空氣進(jìn)口的高壓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行,吸入系統(tǒng)外的低溫空氣并推動(dòng)低溫空氣流過換熱器的低溫側(cè)通道,再流過高焓熱島和空氣換熱器的高溫側(cè)通道,最后排往大氣環(huán)境;③高強(qiáng)度換熱風(fēng)機(jī)吸入系統(tǒng)外的低溫空氣,并推動(dòng)低溫空氣流過高焓熱島的高溫翅片式電熱板組,從電熱板的翅片吸熱并大幅升溫成為高溫空氣;從電熱板的翅片吸熱升溫的高溫空氣,再流入空氣換熱器的高溫側(cè)通道,并將熱量通過板式換熱器,交換給系統(tǒng)持續(xù)吸入的低溫空氣,實(shí)現(xiàn)“回?zé)帷?。④進(jìn)入穩(wěn)態(tài)被“回?zé)帷奔訜岵⒋蠓郎氐牡蜏貍?cè)空氣,進(jìn)入高焓熱島,再被翅片式電熱板組小幅加熱,然后流入空氣換熱器的高溫側(cè)通道,并將熱量通過板式換熱器,交換給系統(tǒng)持續(xù)吸入的低溫空氣。[0053]由于質(zhì)量大、比熱容大、導(dǎo)熱系數(shù)高、工作溫度高,高焓熱島的熱慣性遠(yuǎn)大于板翅式換熱器內(nèi)所容納的空氣的熱慣性,并且傳熱強(qiáng)度高,能夠在空氣換熱器中快速引導(dǎo)、建立并形成穩(wěn)定的空間溫度場,建立起大沿程溫差小傳熱溫差的回?zé)崮J剑沟孟到y(tǒng)在高焓熱島引領(lǐng)下快速進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。[0054]由高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎M(jìn)入穩(wěn)定的工作狀態(tài)后,高焓熱島I的翅片式電熱板組12持續(xù)將電能轉(zhuǎn)換為熱能,對(duì)通過板翅式換熱器23所組成的回?zé)嵝蛽Q熱器并從高溫側(cè)空氣吸收了“回?zé)帷倍蠓郎氐倪M(jìn)氣,再進(jìn)行“再加熱”; 空氣進(jìn)一步升溫后達(dá)到300°C以上,完成消毒;完成消毒后的高溫空氣再流入空氣換熱器2 高溫側(cè)空氣進(jìn)口,通過空氣換熱器2,將熱量傳遞給低溫進(jìn)氣;降溫后的高溫空氣,流出空氣換熱器2,排入室內(nèi)。[0055]本實(shí)用新型采用高效換熱器,對(duì)流出高焓熱島的高溫空氣與流向高焓熱島的低溫空氣進(jìn)行熱交換,即進(jìn)行“回?zé)帷保瑹崃康玫窖h(huán)利用。同時(shí),排往室內(nèi)環(huán)境的消毒之后的空氣,溫度略高于環(huán)境溫度,消除了熱力消毒對(duì)環(huán)境的熱濕污染。[0056]以上公開的僅為本申請的一個(gè)具體實(shí)施例,但本申請并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化,都應(yīng)落在本申請的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,包括一高焓熱島和至少一空氣換熱器,所述空氣換熱器與所述高焓熱島連接,所述空氣換熱器的外端頭包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述空氣換熱器的內(nèi)端頭包括低溫側(cè)空氣出口和高溫側(cè)空氣進(jìn)口,所述外端頭進(jìn)風(fēng)口與所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,所述外端頭出風(fēng)口與所述空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,所述高焓熱島位于所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口與高溫側(cè)空氣進(jìn)口之間,室內(nèi)冷空氣從所述外端頭進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入空氣換熱器,從高溫側(cè)空氣吸熱升溫,并從所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口流入高焓熱島內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步加熱升溫;經(jīng)所述高焓熱島進(jìn)一步加熱升溫后的高溫空氣從所述空氣換熱器高溫側(cè)空氣進(jìn)口再次流入所述空氣換熱器,并與從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行熱交換后,最終從所述外端頭出風(fēng)口流出。
2.如權(quán)利要求I所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎涮卣髟谟?,包括一高焓熱島和一空氣換熱器,所述空氣換熱器以所述高焓熱島為中心螺旋式展開。
3.如權(quán)利要求2所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,所述高洽熱島包括若干翅片式合金電熱板,若干翅片式合金電熱板形成一翅片式合金電熱板組,所述翅片式合金電熱板包括一金屬體,所述金屬體內(nèi)部設(shè)置有電熱管,所述金屬體的前后兩表面上均設(shè)置有高肋翅片,相鄰的兩翅片式電熱板的翅片之間形成若干菱形空氣通道。
4.如權(quán)利要求3所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,高焓熱島的菱形空氣通道為豎直通道、水平通道或S型通道。
5.如權(quán)利要求4所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎涮卣髟谟?,所述高焓熱島的外側(cè)還設(shè)置一絕熱外殼,此絕熱外殼上設(shè)置有風(fēng)向切換包,此風(fēng)向切換包包括低溫空氣通道和高溫空氣通道,所述低溫空氣通道和高溫空氣通道相隔開,所述低溫空氣通道與所述空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,所述高溫空氣通道與所述空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,所述低溫空氣通道與所述高焓熱島的底端連通,所述高溫空氣通道與所述高焓熱島的上端連通,被空氣換熱器預(yù)熱的冷空氣從所述空氣換熱器低溫側(cè)空氣出口流入所述低溫空氣連接通道,并從所述高焓熱島的底端進(jìn)入菱形空氣通道進(jìn)行加熱,加熱后的熱空氣從高焓熱島的上端進(jìn)入所述高溫空氣通道,并從高溫空氣通道進(jìn)入到所述空氣換熱器高溫側(cè)空氣進(jìn)口。
6.如權(quán)利要求I所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,所述空氣換熱器為板翅式換熱器或螺旋板換熱器。
7.如權(quán)利要求6所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,所述空氣換熱器包括若干只串聯(lián)的板翅式換熱器,兩只前后相鄰的板翅式換熱器之間通過彎管連通。
8.如權(quán)利要求7所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒?,其特征在于,所述板翅式換熱器包括一由第一側(cè)殼、第二側(cè)殼、上殼和下殼所形成的兩端開口的殼體,所述殼體中部設(shè)置一筋板,所述此筋板將所述殼體分成一熱空氣通道和一冷空氣通道,所述熱空氣通道與所述冷空氣通道不相通,所述筋板的兩側(cè)均設(shè)置若干換熱翅片。
9.如權(quán)利要求I所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎涮卣髟谟?,還包括一離心風(fēng)機(jī),所述離心風(fēng)機(jī)與所述空氣換熱器外端頭的進(jìn)風(fēng)口連接。
10.如權(quán)利要求I所述的高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎?其特征在于,還包括一過濾裝置,所述過濾裝置設(shè)置在所述空氣換熱器外端頭的進(jìn)風(fēng)口處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高焓熱島引導(dǎo)的大沿程溫差小傳熱溫差回?zé)嵝涂諝庀酒鳎ㄒ桓哽薀釐u和至少一空氣換熱器??諝鈸Q熱器與高焓熱島連接,空氣換熱器的外端頭包括進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,空氣換熱器的內(nèi)端頭包括低溫側(cè)空氣出口和高溫側(cè)空氣進(jìn)口,外端頭進(jìn)風(fēng)口與空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口連通,外端頭出風(fēng)口與空氣換熱器的高溫側(cè)空氣進(jìn)口連通,高焓熱島位于空氣換熱器的低溫側(cè)空氣出口與高溫側(cè)空氣進(jìn)口之間。本實(shí)用新型采用高焓熱島引導(dǎo),在空氣換熱器中建立大沿程溫差小傳熱溫差,對(duì)消毒之后的高溫空氣的熱量進(jìn)行回收利用,解決了現(xiàn)有空氣消毒技術(shù)中存在的消毒不徹底、有藥物殘留、有毒副作用等技術(shù)問題。
文檔編號(hào)A61L9/16GK202724307SQ20122026560
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者薛世山, 薛文融, 李成偉, 韋林林, 薛世明, 余執(zhí)成, 姜城, 薛世東, 薛碧荷, 薛必遠(yuǎn), 周穎 申請人:上海伯涵熱能科技有限公司