本實用新型的中央空調(diào)系統(tǒng),屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
大氣顆粒物按其空氣動力學直徑可分為3類:粗顆粒物。(<10 μm)、細顆粒物(<2.5 μm)、超細顆粒物(<0.1 μm)。
pm2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,有時也被稱作入肺顆粒物。我們?nèi)粘3R姷撵F霾天氣大多數(shù)情況下就是由pm2.5造成的。雖然pm2.5在大氣中的含量極少,但是,由于質(zhì)量小,攜帶病毒及有害物質(zhì)時間長、傳輸渠道多樣、移動距離較遠、對人體造成的危害較大。
PM2.5主要對呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成傷害,包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。
如果空氣中PM2.5的濃度長期高于10微克/立方米,死亡風險就開始上升。濃度每增加10微克/立方米,總的死亡風險就上升4%,得心肺疾病的死亡風險上升6%,得肺癌的死亡風險上升8%。研究顯示,PM2.5濃度越高,呼吸系統(tǒng)病癥和心血管病的發(fā)病率也同步增高。
PM2.5是天氣陰霾的主要原因,由于室外空氣中霧霾的存在和不易擴散,室內(nèi)空氣同樣不可避免的受到影響,特別是在中央空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境中。霧霾天時,由于室內(nèi)人的活動和與室外的空氣交換,室內(nèi)空氣中的PM2.5的濃度往往大大高于10微克/立方米的安全標準。
為了降低中央空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境中室內(nèi)空氣的PM2.5的濃度,空氣處理技術(shù)領(lǐng)域的專家們提出多種的技術(shù)手段用于凈化空氣,例如安裝靜電除塵、高效過濾器、或多重過濾介質(zhì)和靜電除塵并用。
但通過靜電除塵處理過的空氣中一般含有帶電粒子對人體危害大,因此不建議使用靜電除塵方式處理室內(nèi)空氣中的細顆粒物,一般傾向于采用物理過濾的方式去除室內(nèi)空氣中的細顆粒物。目前最有效的物理過濾采用高效過濾網(wǎng)如HEAP對可吸入顆粒物可以達到99%以上的去除率;如公開號為CN 105910266A、名稱為:“具有遠程控制功能的空調(diào)空氣凈化系統(tǒng)”的中國專利申請,其提供了一種具有遠程控制功能的空調(diào)空氣凈化系統(tǒng),包含進風裝置、出風裝置、風道、空氣過濾裝置、空調(diào)裝置和遠程控制裝置,其中,所述的空氣過濾裝置布置在風道中,用于對空氣進行過濾;所述出風裝置包括出風口和離心通風機,離心通風機安裝在空氣過濾裝置之后、出風口之前,因此,每次中央空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)過程中,風道中所有的空氣須全部經(jīng)過所述的空氣過濾裝置后再由離心通風機送到出風口送出,為了過濾超細顆粒,所述空氣過濾裝置通常都要用到與HEPA等級相當?shù)目諝膺^濾裝置,所述空氣過濾裝置的風阻將大大增加。為了不影響中央空調(diào)的風量和其他性能,相應地該離心通風機的功率須大幅提升,從而大大增加空調(diào)系統(tǒng)的能耗成本及噪音,不利于節(jié)能減排,雖然其對超細顆粒物的一次降解率比較高,但是以犧牲系統(tǒng)的投資成本和能耗為代價的。
因此,需要一種既能有效降低室內(nèi)空氣的PM2.5濃度,又節(jié)能的中央空調(diào)系統(tǒng)來滿足實際需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),對中央空調(diào)系統(tǒng)中待處理空氣的超細顆粒物進行降解,既能有效降低中央空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境中室內(nèi)空氣的PM2.5濃度,使其盡快下降到安全值范圍內(nèi),提高空氣質(zhì)量,促進健康,又高效節(jié)能的中央空調(diào)系統(tǒng)。
本實用新型提供三種實現(xiàn)此實用新型目的技術(shù)方案。
技術(shù)方案一:一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:包含中央空調(diào)系統(tǒng)和超細顆粒凈化裝置,所述超細顆粒凈化裝置安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道中,包含風機、帶進風口和出風口的凈化腔和超細顆粒過濾裝置,所述超細顆粒過濾裝置安裝在凈化腔的進風口處,風機安裝在凈化腔的出風口處,所述風機的出風方向朝向風道的下游端,所述超細顆粒凈化裝置所在位置的風道的橫截面被所述超細顆粒凈化裝置部分遮擋并留有氣流通道用于空氣流通。
為了更好的技術(shù)效果,本實用新型目的技術(shù)方案一還可以具體為以下技術(shù)特點:
1.所述超細顆粒凈化裝置包含若干個超細顆粒凈化單元模塊,每個超細顆粒凈化單元模塊包含風機、帶進風口和出風口的凈化腔和超細顆粒過濾裝置,所述超細顆粒過濾裝置安裝在凈化腔的進風口處,風機安裝在凈化腔的出風口處,所述風機的出風方向朝向風道的下游端。
2.進一步地,所述超細顆粒凈化裝置的風機的出風方向與風道中的風向平行。
3.進一步地,相鄰的超細顆粒凈化單元模塊之間有間距構(gòu)成氣流通道用于空氣流通。
4.所述超細顆粒凈化裝置分布在中央空調(diào)系統(tǒng)的主風道中。
5.進一步地,所述中央空調(diào)超細顆粒凈化裝置分布在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道中臨近空調(diào)系統(tǒng)的送風口處。
6.所述凈化腔包含相對分布的第一端面、第二端面和連接兩個端面的側(cè)面,所述凈化腔的第一端面上設置進風口,第二端面上設置出風口,所述第一端面、第二端面、側(cè)面和過濾裝置的接縫處密封,所述風機安裝在凈化腔的第二端面上。
7.進一步地,所述凈化腔的側(cè)面也設置進風口。
8.所述風機為軸流式風機。
9.所述超細顆粒過濾裝置為HEPA高效過濾器。
10. 所述超細顆粒過濾裝置包含用于濾除顆粒直徑0.1~2.5微米的顆粒的濾網(wǎng)。
11. 所述超細顆粒過濾裝置包含用于濾除顆粒直徑0.3~2.5微米的顆粒的濾網(wǎng)。
12. 進一步地,所述超細顆粒過濾裝置包含活性炭濾網(wǎng)。
技術(shù)方案二:
一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),包含中央空調(diào)系統(tǒng)和若干個超細顆粒凈化裝置,所述超細顆粒凈化裝置安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道末端的送風口處,所述超細顆粒凈化裝置僅部分遮擋送風口并留有氣流通道,所述超細顆粒凈化裝置包含風機、帶進風口和出風口的凈化腔和超細顆粒過濾裝置,所述超細顆粒過濾裝置安裝在凈化腔的進風口處,風機安裝在凈化腔的出風口處,所述風機的出風口鑲嵌在送風口中或貼近送風口的位置,出風方向與其所在的送風口的出風方向相同。
為了更好的技術(shù)效果,本實用新型目的技術(shù)方案二還可以具體為以下技術(shù)特點:
1.所述超細顆粒凈化裝置包含若干個超細顆粒凈化單元模塊,每個超細顆粒凈化單元模塊包含風機、帶進風口和出風口的凈化腔和超細顆粒過濾裝置,所述超細顆粒過濾裝置安裝在凈化腔的進風口處,風機安裝在凈化腔的出風口處,所述風機出風方向與其所在的送風口的開口方向垂直。
2.進一步地,所述凈化腔包含相對分布的第一端面、第二端面和連接兩個端面的側(cè)面,所述凈化腔的第一端面上設置進風口,第二端面上設置出風口,所述第一端面、第二端面、側(cè)面和過濾裝置的接縫處密封,所述風機安裝在凈化腔的第二端面上。
3.進一步地,所述凈化腔的側(cè)面也設置進風口。
4.所述風機為軸流式通風機。
技術(shù)方案三:
一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:包含中央空調(diào)系統(tǒng)和超細顆粒凈化裝置,所述超細顆粒凈化裝置安裝中央空調(diào)系統(tǒng)中除風道和送風口以外的風場中,包含風機、帶進風口和出風口的凈化腔和超細顆粒過濾裝置,所述超細顆粒過濾裝置安裝在凈化腔的進風口處,風機安裝在凈化腔的出風口處,所述風機的出風方向朝向風場的下游端,所述超細顆粒凈化裝置所在位置的風場的橫截面被所述超細顆粒凈化裝置部分遮擋并留有氣流通道用于空氣流通。
應用本實用新型的一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
(1)通過若干小功率風機結(jié)合等量的小面積的高效過濾器組成自帶風機的超細顆粒凈化模塊或裝置,并且不完全遮擋中央空調(diào)的風道或送風口而留有氣流通道,使每次中央空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)過程僅有部分空氣經(jīng)過超細顆粒凈化模塊,有效克服風阻且不影響系統(tǒng)的風量,由多個中央空調(diào)超細顆粒凈化模塊分別對待處理空氣中的超細顆粒進行部分凈化并結(jié)合中央空調(diào)系統(tǒng)的空氣循環(huán)特性,達到有效去除空氣中超細顆粒的效果;
(2)多個小風機的疊加功率遠小于在現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)裝設一個與風道截面積相當?shù)拇竺娣e的高效過濾器需要增加的電機功率,從而顯著降低能耗、電機的成本和高效過濾器成本;
(3)多個小型高效過濾器的投資成本也低于一個大面積的高效過濾器;
(4)多個小風機的噪音也遠小于在現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)裝設高效過濾器配套的大型風機的噪音;
(5)可在中央空調(diào)的風道中沿風向裝設多組中央空調(diào)超細顆粒凈化模塊,進行遞進式處理,進一步提高中央空調(diào)系統(tǒng)的一次去除率,縮短凈化時間;
(6)所屬超細顆粒凈化裝置分布在中央空調(diào)的風道的橫斷面上,所述中央空調(diào)超細顆粒凈化裝置最大可以做到五面進風,其總的進風面疊加可以與在風道的橫斷面直接設置大面積的高效過濾器的面積相當甚至更大,因此,采用本實用新型的中央空調(diào)超細顆粒凈化模塊的中央空調(diào)系統(tǒng)能夠顯著提升超細顆粒的一次去除率,縮短降解時間;
(7)采用模塊化設計,單個模塊體積小、重量輕,使設備易于生產(chǎn)、安裝和維護;
(8)采用模塊化設計,每個中央空調(diào)超細顆粒凈化模塊配置一個獨立的風機,可以根據(jù)實際需要選擇開啟或關(guān)停部分模塊,節(jié)約能源和延長設備壽命;
(9)采用模塊化設計,當部分超細顆粒凈化模塊故障時不影響系統(tǒng)的正常運行,仍然可以降解去除中央空調(diào)系統(tǒng)中超細顆粒的效果;
(10)本實用新型中央空調(diào)超細顆粒凈化裝置分布在中央空調(diào)的風道或風場中,通過模塊內(nèi)的風機的吸力,將超細顆粒吸入凈化腔中進行去除,也可以防止中央空調(diào)系統(tǒng)運行過程中固體顆粒物沉積在風道或風場中,解決現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng),中一直存在的積塵清潔的技術(shù)問題,達到清潔風道、消除中央空調(diào)二次污染的技術(shù)效果。
附圖說明:
圖1是本實用新型目的一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng)的第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是圖1所示的中央空調(diào)系統(tǒng)中的超細顆粒凈化模塊的立體圖
圖3是圖2所示的超細顆粒凈化模塊的主視圖
圖4是圖1所示超細顆粒凈化模塊的主視圖中央空調(diào)超細顆粒凈化模塊
圖5是本實用新型目的一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng)的第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中,1為中央空調(diào)系統(tǒng),101為中央空調(diào)進風口,102為中央空調(diào)送風口,103為中央空調(diào)風道,104為粗效過濾器,105為蒸發(fā)器,106為中央空調(diào)外機,107、108為風道的橫斷面,109為氣流通道。
200為超細顆粒凈化裝置,2為超細顆粒凈化單元模塊,21為風機,22為凈化腔,23為超細顆粒過濾裝置,221為凈化腔第一端面,222為凈化腔第二端面,223為凈化腔的側(cè)面,3為超細顆粒凈化模塊安裝板。
具體實施方式:
以下結(jié)合附圖1-5對本實用新型的兩個實施例進行詳細說明。
實施例一:
以下結(jié)合附圖1-4對本實用新型的第一個實施例進行詳細描述。
如圖1-4所示,本實用新型的技術(shù)方案一所述的一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),包含中央空調(diào)系統(tǒng)1和超細顆粒凈化裝置200,所述超細顆粒凈化裝置200安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)的主風道103中,所述超細顆粒凈化裝置200的出風方向朝向中央空調(diào)的風道103的下游端。本實施例中所述超細顆粒凈化裝置200包含若干個超細顆粒凈化單元模塊2,所述超細顆粒凈化裝置200所在位置的風道的橫截面107、108被所述超細顆粒凈化裝置部分遮擋,并留有氣流通道109用于空氣流通,每個超細顆粒凈化單元模塊2包含風機21、帶進風口和出風口的凈化腔22和超細顆粒過濾裝置23,所述超細顆粒過濾裝置23安裝在凈化腔22的進風口處,風機21安裝在凈化腔22的出風口處,所述風機21的出風方向朝向中央空調(diào)的風道103的下游端;本實施例中,所述風機為軸流式風機。實際應用中可以為離心式風機或其他形式的風機。
所述凈化腔22包含相對分布的第一端面221、第二端面222和連接兩個端面的側(cè)面223,所述凈化腔的第一端面221和側(cè)面22設置進風口,第二端面上設置出風口,所述第一端面、第二端面、側(cè)面和過濾裝置的接縫處密封,所述風機21安裝在凈化腔22的第二端面上的出風口處。本實施例中,所述第一端面朝向風道的上游端,第二端面朝向風道的下游端,所述第一端面和側(cè)面均為網(wǎng)孔板,網(wǎng)孔板上的網(wǎng)孔作為凈化腔的進風口,第二端面222向外延伸作為超細顆粒凈化單元模塊的安裝板3使用。
如圖1中所示,優(yōu)選地,風機21的出風方向與風道中的風向平行。
如圖1中所示,優(yōu)選地,相鄰的超細顆粒凈化單元模塊2之間有間距構(gòu)成氣流通道109用于空氣流通。
優(yōu)選地,實際應用中,可以將所述中央空調(diào)超細顆粒凈化裝置分布在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道中臨近空調(diào)系統(tǒng)的出風口處。這樣更接近出風口,使排出的空氣中顆粒物含量更低,空氣質(zhì)量更好。
優(yōu)選地,所述超細顆粒過濾裝置23為HEPA高效過濾器。
優(yōu)選地,所述超細顆粒過濾裝置23包含用于濾除顆粒直徑0.1~2.5微米的顆粒的濾網(wǎng)。
優(yōu)選地,所述超細顆粒過濾裝置23包含用于濾除顆粒直徑0.3~2.5微米的顆粒的濾網(wǎng)。
優(yōu)選地,超細顆粒過濾裝置23還包含活性炭濾網(wǎng)。
實際應用中,沿中央空調(diào)系統(tǒng)的風道或風場內(nèi)可以設置一級或多級超細顆粒凈化裝置,當設置多級超細顆粒凈化裝置時,在空氣到達每級超細顆粒凈化裝置時都能被去除部分超細顆粒,達到進一步部分去除待處理空氣中超細顆粒的效果,提高一次去除率。
實施例二:
以下結(jié)合附圖5對本實用新型第二個實施例進行詳細描述。
如圖5所示,一種應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng),包含中央空調(diào)系統(tǒng)1和若干個超細顆粒凈化裝置200,所述超細顆粒凈化裝置200安裝在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道末端的送風口102處,所述超細顆粒凈化裝置200僅部分遮擋送風口102并留有氣流通道109,所述超細顆粒凈化裝置包含風機21、帶進風口和出風口的凈化腔22和超細顆粒過濾裝置23,所述超細顆粒過濾裝置23安裝在凈化腔的進風口處,風機21安裝在凈化腔的出風口處,所述風機21的出風口鑲嵌在送風口中或貼近送風口的位置,出風方向與其所在的送風口的出風方向相同。
本實施例中所述超細顆粒凈化裝置200包含一個超細顆粒凈化單元模塊2,所述超細顆粒凈化單元模塊2包含風機21、帶進風口和出風口的凈化腔22和超細顆粒過濾裝置23,所述超細顆粒過濾裝置23安裝在凈化腔22的進風口處,風機21安裝在凈化腔22的出風口處,所述風機21的出風方向朝向送風口;本實施例中,所述風機為軸流式風機。
所述凈化腔22包含相對分布的第一端面221、第二端面222和連接兩個端面的側(cè)面223,所述凈化腔的第一端面221和側(cè)面22設置進風口,所述第一端面、第二端面、側(cè)面和過濾裝置的接縫處密封,所述風機安裝在凈化腔的第二端面上。本實施例中,所述第一端面和側(cè)面均為網(wǎng)孔板,網(wǎng)孔板上的網(wǎng)孔作為凈化腔的進風口,第二端面222向外延伸作為超細顆粒凈化單元模塊的安裝板3使用。所述風機21為軸流式通風機。
實際應用中,各送風口處的超細顆粒凈化裝置200也可包含多個超細顆粒凈化單元模塊。
工作過程描述:
在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道末端的送風口102處安裝超細顆粒凈化裝置200,則空氣經(jīng)過超細顆粒凈化裝置200凈化后經(jīng)送風口送入各個用氣空間,經(jīng)中央空調(diào)系統(tǒng)多次循環(huán)后,待處理空氣中超細顆粒的含量下降到安全值范圍內(nèi),此后通過中央空調(diào)系統(tǒng)對空間內(nèi)氣體的循環(huán)處理,使氣體中超細顆粒的含量保持在安全值范圍內(nèi)。
為了更好的技術(shù)效果,可以在中央空調(diào)系統(tǒng)的風道中或送風口處同時裝設超細顆粒凈化裝置200。
進一步地,在中央空調(diào)系統(tǒng)中除風道和送風口以外的風場中裝設所述的超細顆粒凈化裝置200,以達到更好的凈化效果。
采用本實用新型的應用超細顆粒凈化裝置的中央空調(diào)系統(tǒng)能有效降低空氣中的超細顆粒物的含量,提供一個潔凈安全的空氣環(huán)境,有效降低超細顆粒物對人體的危害,減少疾病,且容易制造、安裝、維護,節(jié)能,是當前克服霧霾天氣帶來的空氣污染的有效手段,對提高我國居民的生活質(zhì)量有重要作用,對國計民生有重要意義。
雖然本實用新型的一些實施方式已經(jīng)在本申請文件中給予描述,但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,顯而易見的是,這些實施方式僅僅作為示例給出的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想多眾多的變型方案、替代方案和改進方案,但這些都不超出本實用新型的保護范圍。所附的權(quán)利要求書涵蓋權(quán)利要求本身及其等同或等效變換的范圍內(nèi)的方法和結(jié)構(gòu)。