CN1410727A - 智能化住宅节能空调系统及其空气调节方法 - Google Patents

Abstract

一种智能化住宅节能空调系统，包括：室外机，活动地板下的送风区和回风区，设置于各房间地板下的超静音超薄型送风终端机，各房间的回风口，内藏型室内空气处理机以及鲜风机；处理机通过冷媒管和室外机连接，它底部的出风口和回风口分别与所述送风区、回风区连通，它将混合有新鲜风的回风区空气处理后送入送风区，通过各终端机送入室内，再经由各房间的回风口进入回风区循环处理。其送风区和回风区设置于地板下，通讯、电力电缆等也从地板下布线，充分利用了地板下有限空间，避免了现有空调系统占用空间大、影响室内布局以及噪声大的问题。可以将空调气流组织限制在人体站、坐、卧2m以下活动空间，减少室内2m以上的空间对空调能源的消耗，空调效果好，使用本系统比传统住宅空调系统节能1/3。

Description

智能化住宅节能空调系统及其空气调节方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体是一种基于住宅地板下的送风区和回风区的智能化住宅节能空调系统及其空气调节方法。

背景技术

目前，国外为解决办公楼灵活的空间区域布置，采用了先进地下空调送风系统。把中央空调的末端设备由传统的风机盘管或各种柜式、吊顶式、壁挂式空调机，改为地下送风式空气处理机和地下送风终端机。送风终端机安装在活动地板下，要求活动地板下的空间高度在300mm左右。对建筑结构要求，室内地面比走廊或室外地面低350mm。这种先进地下空调送风系统，适用于新建大面积未分割空间的写字楼、会议厅等公共场所。

世界上所有户式空调机，无论是小型中央空调机，还是一般家用电力空调机，室内机的型式都是吊顶式、壁挂式、落地式。被室内机处理后的空气在室内地面上、天花板以下的空间循环，满足空调环境要求。这种满屋式气流组织，开机时间长，耗能多。人体高度以上1米左右的空间，同样被处理到空调温度，造成能源浪费。各种空调室内机的制造安装，也耗去许多资源和人力。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种由住宅活动地板下的送风区和回风区、若干送风终端机、室内空气处理机以及室外机的智能化住宅节能空调系统及其空气调节方法，以满足现代化住宅对节能空调系统的需求。

本发明智能化住宅节能空调系统，包括室外机，其特征在于包括：住宅活动地板下的送风区和回风区，设置于各房间地板下的若干送风终端机(6)，与送风终端机相对应的回风口(7)，室内空气处理机(3)以及微型鲜风机(4)；室内空气处理机(3)通过保温冷媒管(2)和室外机(1)连接，室内空气处理机底部的出风口和回风口分别与所述送风区、回风区连通，室内空气处理机将混合有新鲜风的回风区空气处理后送入送风区，通过各终端机出风口送入室内，再经由相应房间的回风口(7)进入回风区循环处理。

本发明的住宅空气调节方法，基于由活动地板下的送风区和回风区，分布于地板下的若干送风终端机，以及通过冷媒管与室外机连接的室内空气处理机组成的空调系统，其特征在于采取如下步骤：

a、混合有新鲜风的回风区空气被内藏型地台式空气处理机吸入，经过滤、热交换及消音处理后送入送风区；

b、经步骤a处理后的送风区空气，由设置在每一个房间活动地板下面的超静音超薄型送风终端机送入室内2m以内的空间，再从相应房间另一侧活动地板上的回风口进入回风区内，返回步骤a继续循环。

本智能化住宅节能空调系统，采用内藏型地台式室内空气处理机和超静音超薄型送风终端机，处理机设有一个静音型消声器，两者均装有超静音型外转子式离心风机，使噪音更低、外形更薄。

系统的送风区和回风区设置于地板下，住宅的通讯电缆和电力线等也从地板下布线，充分利用了住宅地板下的有限空间，避免了现有住宅空调系统的占用空间大、影响室内布局以及噪声大的问题。

本系统把空调气流组织限制在人体站、坐、卧2m以下活动空间，减少室内2m以上的空间对空调能源的消耗。其节约能源、资源，空调效果好，使用本系统比传统住宅空调系统节能1/3。

附图说明

图1是本发明智能化住宅节能空调系统的系统图；

图2是本发明的系统气流组织图；

图3是其内藏型地台式室内空处理机的结构图；

图4是其超静音超薄型送风终端机结构图；

图5是其系统气流模式图；

图6是采用本空调系统C户型住宅的平面布置图；

图7是采用本空调系统4-C户型住宅的平面布置图；

具体实施方式

图1所示是一个典型的三室二厅二卫的80-100m²智能化住宅节能空调送风系统。室外机(1)选用普通户式空调机，安装在厨房门外的小阳台上。空调室外机(1)通过冷媒管(2)与装在餐厅墙内的内藏型地台式室内空气处理机(3)连接，形成一个制冷(制热)循环。内藏型地台式室内空气处理机(3)把与微型鲜风机(4)提供的鲜风混合后的回风区空气，吸入过滤、热交换后，经消声处理送入活动地板(5)下面的空间。由安装在活动地板(5)下的各超静音超薄型送风终端机(6)的出风口送入室内，再由活动地板上的相应的回风口(7)返回到活动地板下的回风区，被内藏型地台式室内空气处理机(3)吸入、处理，进行室内气流循环。

根据室内温度控制器的指令，控制超静音超薄型送风终端机(6)后面回风口下风量调节阀的开启度。在室内温度达到要求后，让部分室内气流在超静音超薄型送风终端机(6)内短路循环，对室温进行调节和维持。内藏型地台式室内空气处理机(3)的风量和空调室外机(1)的冷(热)量、微型鲜风机(4)的风量和送风终端机送风高度，都可以根据室内负荷变化，通过申气控制器进行智能化调节。

本系统采用内藏型地台式室内空气处理机取代传统的户式空调室内机。这种内藏型处理机，可以是冷媒直接蒸发式，也可以是冷冻水、热水热交换式，可以和各种单冷或热泵型室外机接驳。系统还采用了专门设计的超静音超薄型送风终端机，把内藏型地台式室内空气处理机处理后的空气吸入，再从装在地板上的出风口向上送入室内。超静音超薄型送风终端机，安装在活动地板下。这种活动地板下的空间，除了布置智能化住宅的所有电缆、电线外，还作为空调系统的静压箱和回风箱。活动地板的支座高度可以调节。

系统的室外机是可以满足室内负荷的风冷(或水冷)电力压缩式空调机，安装在阳台、室外草坪或楼顶上。通过保温冷媒管，向室内空气处理机提供冷、热源，并把室内负荷排到室外空间。内藏型地台式室内空气处理机，由装在机内的超静音型外转子式离心风机，把活动地板回风区内的空气吸入，被过滤器过滤后，与表冷器进行热交换，然后送入活动地板下的空间。过滤器装有初效、中效过滤器和活性碳过滤器，将室内空气过滤去灰尘，消除异味，保证室内空气洁净。在超静音型外转子式离心风机出口，安装一个静音型消声器，把从风机出来的气流消音、减噪处理，保证了室内安静。内藏型地台式室内空气处理机下部回风口内，装有鲜风入口，与装有过滤网的微型鲜风机通过软管接驳，把过滤后的鲜风，按标准送入室内空气处理机内。其超静音超薄型送风终端机，为了尽量减小其厚度，满足活动地板下最小空间的要求。超静音超薄型送风终端机，装配了超静音型外转子式离心风机。这种小型离心风机外形尺寸小、噪音低，使送风终端机具有超薄、超静音特性。活动地板下被处理后的空气，从超静音超薄型送风终端机后面的进风口被吸入，由风机上面出风口送到活动地板上的室内空间。安装在送风终端机后回风口下的风量调节阀，根据室内设定温度，调节阀门开启度，减少空气吸入量，使室内空气短路循环，维持已达到的室内空调温度。其室内回风口由铝合金制造的格栅式回风口，安装在室内活动地板上另一侧。超静音超薄型送风终端机送出的气流，在室内流动后，被吸入活动地板下的回风区，进入室内空气处理机再次被处理，送入活动地板下，进行气流循环。活动地板由高度可调的支架和地板面块组成。在活动地板下面空间里，除了安装超薄型送风终端机以外，还是被处理空气的静压箱和回风箱。通过区域隔断，在内藏型地台式室内空气处理机回风口前，用防火无纺布隔成一个回风区，活动地板上的回风口把室内气流从回风区吸进室内空气处理机内。活动地板一般厚30mm，由钢板压制而成，内注发泡水泥，地板表面可以按要求做成各种贴面；也可以不用贴面，在地板上铺地毯，满足不同用户需要。本空调系统要求对地面进行简单刷油漆处理，即在铺设活动地板前，室内地面上先刷一层防水油漆。

系统设有智能化调节装置，可以根据室内人体高度以内空间的负荷变化，调节室外机负荷和内藏型地台式室内空气处理机、终端送风机的风量和鲜风量。使室内空调空间更舒适、节能。

图2为空调系统气流组织图(平面图)。从图中看出室内空气与微型鲜风机(4)吸入的鲜风混合后，被内藏型地台式空气处理机(3)吸入，经过滤、热交换、消音后送入活动地板(5)下的送风区。安装在活动地板(5)下面的超静音超薄型送风终端机(6)把处理后的空气，通过装在活动地板上的出风口送入室内2m以内的空间，再从装在室内另一侧活动地板上的回风口(7)进入地板下防火纤维布(9)隔断的回风区内，被吸回到内藏型地台式室内空气处理机(3)内，经处理后，再送入活动地板下。如此不断循环，使室内温度达到空调要求。

内藏型地台式室内空处理机如图3所示，其中图3a为其结构示意图，图3b为图3a的A-A剖视图，图3c为图3b的B-B剖视图。本内藏型地台式室内空气处理机，包括箱体、风机、过滤器、蒸发器以及电控箱，其特征在于：风机采用外转子式离心风机(31)，风机(31)安装于箱体上层，过滤器(35)和蒸发器(36)设置于箱体的下部，蒸发器(36)的进液管(38)和回液管(37)与室外空调机连接；箱体的后内腔为消声箱(311)，消声箱(311)上口连离心风机(31)；出风口(39)和回风口(310)位于箱体的底面，它们与活动地板接驳。

内藏型地台式室内空气处理机装有超静音型外转子式离心风机和一个静音型消声器，使噪音降到最低，满足人们对空调环境舒适、安静的需求。利用消声原理，在机内的风机出口和箱体送风口(39)之间，加装一个静音型消声器(311)。该静音型消声器，内贴吸音纤维板，可以把风机出口的气流降低噪音，送到室内空气处理机底部。它的送风口和回风口设置于箱体的底面，与活动地板接驳，有左、右两个出风口，使用时处理机同时从两个出风口向地板下的送风区送风。内藏型地台式室内空气处理机体积小，部分箱体可以安装在墙体预留洞内，减少占地面积和安装空间。

超静音超薄型送风终端机如图4所示，其中图4a为其结构图；图4b为图4a的俯视图；图4c为图4a的侧视图。超静音超薄型送风终端机，包括隔音箱体(48)、离心风机(46)、风量调节阀(44)和风阀控制器(47)，其特征在于：采用小型超静音型外转子式离心风机，所述的离心风机安装在隔音箱体(48)的中部，隔音箱体的前半部上面装有一个格栅式出风口(41)，隔音箱后面有进风口(45)，风量调节阀(44)位于隔音箱体后半部的回风口(43)下面，风阀控制器(47)根据回风口处温度的高低调节风量调节阀的开启度。

安装在隔音箱体(48)内的超静音型外转子式小型离心风机(46)，把从进风口(45)进来的室内空气处理机处理后的空气吸入，从活动地板上的出风口(41)送到室内。温度控制器(49)根据温度传感器(410)反馈的室内空气温度信息，对风阀控制器(47)发出指令，控制风量调节阀(44)的开启度，调节室内空气回风量和进风量，使室内达到和维持设定温度。由于小尺寸的静音型外转子式离心风机的采用，使这种送风终端机满足超静音超薄型的要求。

图5是气流模式图(图式图)。根据这种气流模式，智能化住宅节能空调送风系统的气流，在送风终端机出风口0.5m的范围内，地板下压力为5牛顿/平方米时，其气流速度低于0.18m/秒，主导气流速度在0.5m/秒时的高度仅在2m以内。可以通过对室内回风量的调节，满足2m以内各种人体位置对空调的需要，减少室内2m以上的空间对空调能源的消耗。

图6、7是典型的智能化住宅空调送风系统的平面布置图，图6为C户型住宅的平面布置图，图7为4-C户型住宅的平面布置图。室外机安装在阳台上或户外，内藏型地台式室内空处理机安装在大厅的一侧墙壁处，每一个房间地板下安装一台超静音超薄型送风终端机，每一个房间地板上均设有一个回风口。活动地板下的空间设置送风区和回风区，住宅的通讯电缆、电力线等都从地板下布线。从图6、7可以看出，本系统充分利用了住宅的地板下的有限空间，避免了现有住宅空调系统的占用空间大、影响室内布局以及噪声大的问题，具有广泛的市场前景。

Claims (6)

1、一种智能化住宅节能空调系统，包括室外机，其特征在于包括：住宅活动地板下的送风区和回风区，设置于各房间地板下的若干送风终端机(6)，与送风终端机相对应的回风口(7)，室内空气处理机(3)以及微型鲜风机(4)；室内空气处理机(3)通过保温冷媒管(2)和室外机(1)连接，室内空气处理机底部的出风口和回风口分别与所述送风区、回风区连通，室内空气处理机将混合有新鲜风的回风区空气处理后送入送风区，通过各终端机出风口送入室内，再经由相应房间的回风口(7)进入回风区循环处理。

2、根据权利要求1所述的智能化住宅节能空调系统，其特征在于：所述室内空气处理机(3)采用内藏型地台式室内空气处理机，它装有超静音型外转子式离心风机和静音型消声器。

3、根据权利要求1所述的智能化住宅节能空调系统，其特征在于：所述送风终端机(6)采用超静音超薄型送风终端机，它装有超静音型外转子式小直径离心风机。

4、根据权利要求1所述的智能化住宅节能空调系统，其特征在于：所述室内空气处理机底部有左、右两个出风口。

5、根据权利要求1所述的智能化住宅节能空调系统，其特征还在于：系统的回风区内还装有鲜风入口，与装在室外或窗玻璃上的微型智能鲜风机(4)用软管接驳。

6、一种住宅空气调节方法，基于由活动地板下的送风区和回风区，分布于地板下的若干送风终端机，以及通过冷媒管与室外机连接的室内空气处理机组成的空调系统，其特征在于采取如下步骤：

a、混合有新鲜风的回风区空气被内藏型地台式空气处理机吸入，经过滤、热交换及消音处理后送入送风区；

b、经步骤a处理后的送风区空气，由设置在每一个房间活动地板下面的超静音超薄型送风终端机送入室内2m以内的空间，再从相应房间另一侧活动地板上的回风口进入回风区内，返回步骤a继续循环。

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