CN110500003A - 一种带热湿处理的新型窗框 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带热湿处理的新型窗框，其主要结构包括：螺旋膜管、排风套管、窗框框架、分风管组件、风机组件、百叶组件等。本发明设计一种套管式新型窗框，新风管采用螺旋结构设计，用高分子热湿交换膜制成，组合成麻绳形式，与窗排风套管相结合，构成螺旋套管式结构，在送风机与排风机的作用下，实现室内新风与室外排风高效热湿交换；采用简易的热湿设备与窗框结构相结合，有效降低设备的投资成本；依托窗框内部结构，与建筑结构相结合，提高设备运行效率、节约换热体积的同时，保证了室内空气的品质。

Description

一种带热湿处理的新型窗框

技术领域

本发明属于新型窗户系统，尤其涉及到一种与新风处理设备相结合的新型窗框。

背景技术

随着全球气温的变化以及人们对室内环境舒适度的要求越来越高，在室内普遍安装了空调设备，夏季制冷降温，冬季加热取暖；随我国能源日趋紧张与环境的不断恶化，节能环保的深入人心，不合理的住宅通风换气设备必将带来能量的损失，不符合节能建筑、低碳生活的理念。根据目前市场上存在众多的空气净化器与建筑换热设备，我们研究分析得到：“虽然这些设备系统改善室内的环境空气状况，但依旧存在很多的不足，如设备的投资成本、结构、空间的使用以及设备的效益等”。

经对现有技术的文献检索、研究与分析发现，中国专利申请号为201110276050.9，发明名称为：隔音隔热通风透气多功能窗，本发明属于建材领域，尤其是涉及室内外隔音隔热通风节能技术，更具体地说，涉及一种隔音隔热通风透气多功能窗，通对窗框旋转角度的调节，只是简单实现夏季室外新风吸入，与冬季室内排风的排出，并没有实现对室外新风的热湿处理，这降低了室内空气的舒适度，影响了室内空气的品质，也增大了建筑的能耗。

经检索还发现，中国专利申请号为: 200620007782.2，实用新型名称为带节能通风窗的窗户，将窗框设置成通风道，内置铝制传热隔板窗框通风道将分割为进风道与排风道，采用单一的垂直通道结构对排风进行余热回收，该结构存在换热面积小，并且仅能进行显热交换，设备运行效率低，所实现的经济效益相对较低。

根据现有窗户系统以及以上发明专利的不足，我们设计出一种带热湿处理的新型窗框，具有全热交换设备与建筑窗框结构相结合的特点，不仅解决了结构、空间的使用问题，而且提高了设备的换气效率，充分利用排风的余热余湿，提高室外新风的质量，可以实现产品系列化、标准化、通用化生产，属于建材和建筑领域，同时实现了节能的效益。

发明内容

基于以上问题，本发明公开一种带热湿处理的新型窗框。将热湿处理技术与建筑结构相结合，实现能量的高效利用与互相补充，节省设备使用空间；采用螺旋套管式装置与L型垂直导管装置，与建筑窗框相结合的设计，提高了热湿交换面积，减少了风管布置空间使用，节约建筑成本，提高了设备的经济效益。

所述的一种带热湿处理的新型窗框主要由窗框框架、螺旋套管装置、垂直导管装置、分风管、风机组件与百叶组件，所述的窗框框架由内边框与外边框构成，所述的螺旋套管装置由螺旋膜管与螺旋排风套管构成，所述的垂直导管装置包括垂直新风管与垂直排风管，所述的分风管由上分风管与下分风管构成，螺旋套管装置、垂直导管装置、分风管、风机组件与百叶组件均安装在窗框框架内部，形成一种新风处理设备一体化窗框。

所述的螺旋套管装置，在其上下两端有螺旋套管上接口与螺旋套管下接口，螺旋膜管在螺旋排风套管的内部，两者以螺旋的形式盘绕而成，形成螺旋套管式热湿交换装置，新风在螺旋膜管内流动，排风在螺旋排风套管内流动，所述的螺旋膜管，由4根相同的膜管相互编拧形成麻绳式结构，整体采用螺旋式结构设计，螺旋膜管由高分子热湿薄膜与螺旋框架组合构成，所述的螺旋框架，采用圆环与螺旋线相互搭配构成，呈弹簧式形状。所述的垂直新风管与垂直排风管均呈L型，并且均安置在螺旋套管装置围绕而成的中心空间内。

所述的百叶组件由新风入口百叶、新风出口百叶、排风入口百叶与排风出口百叶构成，所述的新风入口百叶在外边框上部，新风入口百叶背面有新风入口百叶接口，所述的排风出口百叶在外边框下部，排风出口百叶背面有排风出口百叶接口，所述的新风出口百叶在内边框上部，新风出口百叶背面有新风出口百叶接口，所述的排风入口百叶在内边框下部，排风入口百叶背面有排风入口百叶接口。

所述的上分风管由上分风管接口、新风出口、排风入口与上分风锥体构成，所述的上分风管接口与螺旋套管上接口连接，所述的新风出口与新风出口百叶接口连接，所述的排风入口与垂直排风管连接，所述的下分风管由下分风管接口、新风入口、排风出口与下分风锥体构成，所述的下分风管接口与螺旋套管下接口连接，所述的新风入口与垂直新风管连接，所述的排风出口与排风出口百叶接口连接，所述的上分风锥体与上分风锥体分别位于上分风管接口与下分风管接口处。

所述的风机组件由送风机与排风机构成，所述的送风机安装在垂直新风管的下部，所述的排风机安装在垂直排风管的上部，所述的风机组件均位于螺旋套管装置围绕而成的中心空间内，所述的垂直新风管连接新风入口百叶接口与下分风管的新风入口，垂直排风管连接排风入口百叶接口与上分风管的排风入口。

与现有技术相比，本发明具有以下优点。

螺旋套管装置采用螺旋套管结构设计，不同于以往的热湿设备的结构的设计形式，螺旋膜管与螺旋排风套管均采用螺旋式结构设计，两者以螺旋的形式盘绕而成，形成螺旋套管式热湿交换装置，以室内环境的要求为标准，利用新风、排风的焓差，通过具有螺旋套管结构的热湿交换装置，新风与排风通过螺旋膜管壁面中的高分子膜状结构实现充分的热湿交换，提高热湿交换效率、节约换热体积、保证了新风的品质，新风与排风逆向流动，进一步提高设备的热湿交换效率。

螺旋膜管，由4根相同的膜管相互编拧形成麻绳式结构，整体采用螺旋式结构设计，螺旋膜管由高分子热湿薄膜与螺旋框架组合构成，与L型垂直新风管相结合，新风在膜管内自上而下逆时针流动，螺旋式结构增加了新风在膜管内停留的时间，多根膜管结构极大的增加了热湿交换的面积，进一步提高热湿处理的效率。

螺旋排风套管一螺旋式结构设计，与L型垂直排风管结合，排风在螺旋排风套管内自下而上顺时针流动，新风在套管内的螺旋膜管内自上而下逆时针流动，两者相互逆流交叉，通过膜管壁面的高分子膜，实现充分的热湿交换，也进一步减少了设备的使用空间。

采用建筑窗框结构设计，螺旋套管装置、垂直导管装置、分风管均安装在窗框框架内部，风机组件安装在螺旋套管装置环绕而成的中心空间内部，形成一种结构紧凑、高效的新风处理设备一体化窗框，利用窗框进行建筑通风换气，减少了风管布置空间使用，节约建筑成本，提高了设备的经济性。

附图说明

图1为新型窗框结构图。

图2为新型窗框结构截面图。

图3为螺旋套管结构图。

图4为螺旋膜管结构图。

图5为螺旋框架结构图。

图6为上分风管截面图。

图7为下分风管截面图。

图8为新风入口百叶框结构图。

图9为排风出口百叶框结构图。

其中：1—窗框框架；101—内边框；102—外边框；2—螺旋套管装置；201—螺旋膜管；202—螺旋排风套管；203—螺旋框架；204—高分子膜； 205—螺旋套管上接口；206—螺旋套管下接口；207-垂直导管装置；208-垂直新风管；209-垂直排风管；3—分风管；301—上分风管；302—上分风管接口；303—新风出口；304—排风入口； 305—下分风管；306—下分风管接口；307—新风入口；308—排风出口； 309—上分风锥体；310—下分风锥体；4—风机组件；401—送风机；402—排风机；5¬—百叶组件；501—新风入口百叶；502—新风入口百叶接口；503—新风出口百叶；504—新风出口百叶接口； 505—排风入口百叶；506—排风入口百叶接口；507—排风出口百叶；508—排风出口百叶接口。

具体实施方式

本发明具体实施例仅为本发明优选的实施方式，并非用于限定本发明保护范围的限制。因此，任何在本发明的技术特征之内所作的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

如图1与图2所示的一种带热湿处理的新型窗框，该新型窗框主要构件包括窗框框架1、螺旋套管装置2、垂直导管装置207、分风管3、风机组件4、百叶组件5，其中螺旋套管装置2、垂直导管装置207、分风管3、风机组件4均安装在窗框框架内部，与百叶组件5相结合，形成一种新风处理设备一体化窗框，即为本发明的一种带热湿处理的新型窗框。

窗框框架1由内边框101与外边框102相互拼接而成，均采用有保温材料制成，内边框101朝向室内，外边框102朝向室外；螺旋套管装置2为新型窗框的热湿交换芯体，安装在窗框框架1内，采用L型垂直导管装置207与螺旋套管装置2相结合，其螺旋套管上接口205通过上分风管接口302与上分风管301连接，其螺旋套管下接口206通过下分风管接口306与下分风管305连接；垂直导管装置207由垂直新风管208与垂直排风管209构成，新风管道由螺旋膜管201与垂直新风管208构成，螺旋膜管201以螺旋框架203为支撑，以高分子膜204为壁面构成，通过高分子热湿交换膜实现与排风的热湿交换，螺旋框架203采用圆环与螺旋线相互搭配构成，呈弹簧式形状。垂直新风管208上部与新风入口百叶接口502连接，下部与下分风管305的新风入口307连接。排管风道由螺旋排风套管202与垂直排风管209构成，垂直排风管209上部与上分风管301的排风入口304连接，下部与排风入口百叶接口505连接；新风在螺旋膜管201自下而上内逆时针流动，排风在螺旋排风套管202自上而下内顺时针流动，两者逆向流动，通过高分子膜实现高效的热湿交换，螺旋套管式结构设计，不仅节省了空间体积，而且使热湿交换更加充分。

分风管3连接螺旋套管装置2与垂直导管装置207，下分风管305的下分风管接口302与螺旋套管下接口206连接，新风入口307与垂直新风管208的下端连接，排风出口308与排风出口百叶接口504连接，下分风锥体310在下分风管305的接口处，稳定从各膜管进入下分风管305内的新风空气流；上分风管301的上分风管接口302与螺旋套管上接口205连接，新风出口303与新风出口百叶接口504连接，垂直排风管209上端与排风入口304连接，上分风锥体309在上分风管301的接口处，起着均分进入各膜管内新风量的作用。

风机组件4由送风机401与排风机402构成，送风机401安装在垂直新风管208的下部，排风机402安装在垂直排风管209的上部；风机组件4安装在螺旋套管装置2的中心空间内部；百叶组件5由新风入口百叶501、新风出口百叶503、排风入口百叶505与排风出口百叶507构成，新风入口百叶501在外边框102上部，其背面的新风入口百叶接口502与垂直新风管208连接，排风出口百叶507在外边框102下部，其背面的排风出口百叶接口508与下分风管305的排风出口308连接，新风出口百叶503在内边框101上部，其背面的新风出口百叶接口504与上分风管301的新风出口303连接，排风入口百叶505在内边框101下部，其背面的排风入口百叶接口506与垂直排风管209连接。

所述的螺旋套管装置2采用螺旋套管式结构，螺旋膜管201在螺旋排风套管202内部，两者以螺旋的形式盘绕而成，形成螺旋套管式热湿交换装置，所述的排风套管202，采用螺旋式设计，与螺旋膜管201相结合，新风在螺旋膜管201内自下而上逆时针流动，排风在排风套管202内自上而下顺时针流动，两者逆向流动，通过高分子膜实现充分的热湿交换。

所述的螺旋膜管201，由4根相同的膜管相互编拧形成麻绳式结构，整体采用螺旋式结构设计，螺旋膜管201以螺旋框架203为壁面支撑，以高分子热湿薄膜为膜管壁面组合构成，所述的螺旋框架203，采用圆环与螺旋线相互搭配构成，呈弹簧式形状。

本实施例的一种新风换气墙体的工作原理如下。

设备运行时，室外新风在送风机401的作用下，从新风入口百叶501进入新型窗框，新风通过新风入口百叶接口502首先进入到垂直新风管208，然后向下运动，通过新风入口307进入下分风管305，然后遇到下分风锥体310，对进入的新风进行分流，使其进入各根膜管的风量均匀，然后从下分风管305的下分风管接口306，进入螺旋膜管201，然后螺旋向上运动，新风在四根螺旋麻绳式结构的膜管内自下而上顺时针流动，从螺旋套管上接口205离开螺旋膜管201，通过上分风管接口302，经过上分风锥体309对四股新风的整合，通过新风出口百叶503进入室内。

室内排风在排风机402的作用下，从排风入口百叶505进入新型窗框，排风通过排风入口百叶接口506进入垂直排风管209，向上运动至上分风管301，从排风入口304进入螺旋排风套管202，自上而下螺旋运动，通过螺旋膜管201壁面的高分子热湿交换膜与螺旋膜管201内的新风实现高效热湿交换，然后运动至下分风管305的下分风管接口306，进入下分风管305，从其排风出口308出来，至排风出口百叶507，排到室外。

室内排风与室外新风在螺旋套管装置2内进行热湿交换，通过L垂直型导管装置，实现新风与排风的逆向流动，增大排风与新风热湿交换时间，其中螺旋套管装置2、分风管3、风机组件4均安装在窗框框架内部，与百叶组件5相结合，形成一种新风处理设备一体化窗框。

Claims (8)

1.一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的新型窗框主要由窗框框架、螺旋套管装置、垂直导管装置、分风管、风机组件与百叶组件，所述的窗框框架由内边框与外边框构成，所述的螺旋套管装置由螺旋膜管与螺旋排风套管构成，所述的垂直导管装置包括垂直新风管与垂直排风管，所述的分风管由上分风管与下分风管构成，螺旋套管装置、垂直导管装置、分风管、风机组件与百叶组件均安装在窗框框架内部，形成一种一体化的窗框。

2.根据权利要求1所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的螺旋套管装置，在其上下两端有螺旋套管上接口与螺旋套管下接口，所述的螺旋膜管在螺旋排风套管的内部，两者以螺旋结构形式盘绕而成，形成螺旋套管式热湿交换装置，新风在螺旋膜管内流动，排风在螺旋排风套管内流动，新风与排风在螺旋套管装置内处于逆流状态。

3.根据权利要求1或2所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的螺旋膜管，由4根相同的膜管相互编拧形成麻绳式结构，整体采用螺旋式结构设计，螺旋膜管由高分子热湿薄膜与螺旋框架组合构成，所述的螺旋框架，采用圆环与螺旋线相互搭配构成，呈弹簧式形状。

4.根据权利要求1所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的垂直新风管与垂直排风管均呈L型，并且均安置在螺旋套管装置围绕而成的中心空间内。

5.根据权利要求1所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的百叶组件由新风入口百叶、新风出口百叶、排风入口百叶与排风出口百叶构成，所述的新风入口百叶在外边框上部，新风入口百叶背面有新风入口百叶接口，所述的排风出口百叶在外边框下部，排风出口百叶背面有排风出口百叶接口，所述的新风出口百叶在内边框上部，新风出口百叶背面有新风出口百叶接口，所述的排风入口百叶在内边框下部，排风入口百叶背面有排风入口百叶接口。

6.根据权利要求1或5所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的上分风管由上分风管接口、新风出口、排风入口与上分风锥体构成，所述的上分风管接口与螺旋套管上接口连接，所述的新风出口与新风出口百叶接口连接，所述的排风入口与垂直排风管连接，所述的下分风管由下分风管接口、新风入口、排风出口与下分风锥体构成，所述的下分风管接口与螺旋套管下接口连接，所述的新风入口与垂直新风管连接，所述的排风出口与排风出口百叶接口连接，所述的上分风锥体与上分风锥体分别位于上分风管接口与下分风管接口处。

7.根据权利要求1或5或6所述的一种带热湿处理的新型窗框，其特征在于：所述的风机组件由送风机与排风机构成，所述的送风机安装在垂直新风管的下部，所述的排风机安装在垂直排风管的上部，所述的风机组件均位于螺旋套管装置围绕而成的中心空间内。

8.根据权利要求1或4或6所述的一种带热湿处理的新型窗框，所述的垂直新风管连接新风入口百叶接口与下分风管的新风入口，垂直排风管连接排风入口百叶接口与上分风管的排风入口。