一种用于空气调节系统的进风装置及其工作方法与流程

1.本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种用于空气调节系统的进风装置及其工作方法。


背景技术：

2.空气调节系统为用来调节室内空气物理或化学指标的系统或设备，例如调节温度和/或湿度的空调机，调节空气污染指标的新风机等，新风机、空调机等的进风风道使用一段时间后，风道内的滤网会覆盖一层灰尘、毛絮等异物，如果不加以清理，这些异物会增加风阻的同时，还会影响出风的清洁度，进而滤网的清洗和维护不容忽视。但是在实际使用过程中，滤网因安装位置、安装高度等关系使其清洗和维护不便。
3.为此，人们设计出了能实现滤网自清洁的方案，如通过设置吸尘风机来吸除滤网上的异物，但吸尘风机会增加风道结构复杂性的同时，还会提高风道内的噪音，且吸尘风机的安装位置以及如何能有效吸除灰尘存在技术上的难度。
4.又如通过设置毛刷来扫除灰尘，如申请号为cn201911296617.1的发明专利申请《自清洁结构及具有其的新风装置》(申请公布号为cn111076338a)公开的结构，其包括支架、设置在支架上的支撑轴以及风扇组件，风扇组件包括风扇结构和扫刷，风扇结构可转动地穿设在支撑轴上，扫刷设置在风扇结构的第一侧；风扇组件可沿支撑轴的轴向移动，风从风扇组件的第二侧吹向风扇组件的第一侧时，风扇组件沿第一方向转动。如此扫刷可以对滤网进行清洁。但是沾有灰尘的扫刷可能带来二次污染，且刷下来的灰尘会沾附在风道内壁上，不好收集。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能实现滤网清洁且清洁下来的灰尘便于收集的用于空气调节系统的进风装置。
6.本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种便于进风板转动的同时还能避免与半导体制冷件相连的导线发生扭转的用于空气调节系统的进风装置。
7.本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种上述进风装置的工作方法。
8.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于空气调节系统的进风装置，包括：
9.风道，其内部中空形成供气流通过的通路；
10.滤网，设于风道内；
11.其特征在于还包括有：
12.进风板，有至少两个且并排分布，每个进风板的两端转动连接在风道内以启闭风道，且每个进风板具有相对的第一板面、第二板面，第一、第二板面在进风板转动过程中能交替地与所述滤网相对，且邻近或贴合滤网；
13.驱动机构，其输出端与各所述进风板相连，以驱动各进风板转动；
14.半导体制冷件，有至少两个并分别设于各自对应的进风板内，该半导体制冷件的冷端和热端分别邻近或贴合所述第一、第二板面。
15.优选地，所述滤网以能移动的方式连接在风道内，而靠近或远离所述进风板；还包括有动力件，其输出端与所述滤网相连，以驱动滤网移动。
16.较优选地，所述滤网包括环状的框体、周边与框体内周壁相连的网面，所述框体的内部中空；所述动力件包括固定于框体内部的第一电机、与第一电机的输出轴相连的第一齿轮、以及与第一齿轮配合的第一齿条，第一齿条与所述风道内壁相连，所述框体上对应第一齿条的位置开设有供第一齿条进出的条形孔。
17.同样优选地，所述滤网以能移动的方式连接在风道内，还包括有弹性件，该弹性件作用在滤网上，以使滤网始终具有向着进风板方向移动而贴合进风板的趋势。
18.优选地，所述滤网固定在风道内，滤网的网面随着进风板的转动产生弹性形变并紧贴进风板。
19.为进一步解决上述第二个技术问题，优选地，还包括有与各进风板相对的能实现电传导的导电柱和导电筒，每个进风板对应的导电柱及其导电筒有至少两组并分别设于进风板的两端，每组的导电柱的第一端与进风板相连，第二端以能转动的方式插设在导电筒内并与导电筒接触，所述导电筒相对风道固定，所述驱动机构的输出端与导电柱的第二端相连；各所述半导体制冷件具有正、负极的两个接线端，各接线端分别依次通过第一导线、导电柱、导电筒、第二导线连接外部电源，其中第一导线的两端分别连接接线端和导电柱，第二导线的两端分别连接导电筒和外部电源。
20.进一步地，所述驱动机构包括设于风道内的第二电机、与第二电机的输出轴相连的第二齿轮、与第二齿轮配合的环形的第二齿条、与第二齿条配合的第三齿轮、以及与第三齿轮的中心相连的第三转轴，第三齿轮及其第三转轴有至少两组并分别对应各进风板设置，第三转轴与上述导电柱的第二端相连。
21.进一步地，还包括有设于风道内的环形的连接框，所述进风板两端的中央通过上述导电柱、导电筒与连接框的内周壁相连。
22.更进一步地，所述连接框的内部中空而形成有环形腔，所述驱动机构及外部电源设于环形腔内。
23.在上述各方案中，所述滤网及进风板对应风道的进风口设置，且进风板位于滤网的外侧，还包括有能正反转动而驱动气流流入或流出进风口的风机，该风机设于风道内。
24.进一步地，所述风道内部邻近进风口的位置分隔为主风道和旁通风道，所述滤网及进风板设于主风道内，还包括有风阀，所述风阀连接在风道内，用于选择性地闭合主风道或旁通风道。
25.更进一步地，所述风阀包括固定板、转动板，所述固定板相对固定在风道内而将风道分隔为上述的主风道和旁通风道，所述转动板的第一端部与固定板转动连接，转动板的第二端部为自由端。
26.为使从旁通风道出来的风流至进风板处，所述风道的进风口之对应旁通风道的位置设有用于将风导流至进风板的导风板。
27.进一步地，所述风道横置，所述滤网及进风板竖向设置；所述风道内底壁邻近进风口的位置由内而外向下倾斜。
28.本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的进风装置的工作方法，其特征在于：当滤网需要清洁时，驱动进风板转动而使半导体制冷件的冷端与滤网相对，半导体制冷件开始制冷，在滤网和进风板表面产生冷凝水，冷凝水往下流动时带动滤网及进风板上的灰尘流下；然后驱动进风板转动而使半导体制冷件的热端与滤网相对，以烘干滤网及进风板。
29.与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在进风板上设置半导体制冷件，通过旋转进风板，可使半导体制冷件的冷端与滤网相对，进而降低滤网的温度，使得滤网上产生冷凝水甚至结霜，冷凝水或化霜水顺着滤网流下，进而将滤网上的灰尘带下而实现滤网的自清洁；然后通过旋转进风板使半导体制冷件的热端与滤网相对，提高滤网的温度，以干燥滤网，使滤网能正常使用。如此，本技术能同时利用半导体制冷件的冷端和热端进行滤网的清洁，且清洁下来的灰尘为液态水的形式，便于收集，且能避免灰尘随处沾附在风道内。且本技术结构简单、便于实施，当进风装置未工作时，可通过转动进风板来闭合风道，进而避免蟑螂、鸟类等动物进入风道，当风道正常工作时，通过转动进风板来开启风道，实现正常的进出风。
附图说明
30.图1为本发明实施例一的结构示意图；
31.图2为本发明实施例一的立体分解图；
32.图3为本发明实施例一的剖视图；
33.图4为图3中a部的放大图；
34.图5为本发明实施例二的结构示意图；
35.图6为本发明实施例二的局部结构示意图；
36.图7为本发明实施例二中进风百叶的结构示意图；
37.图8为本发明实施例二的剖视图；
38.图9为本发明实施例二中进风百叶的剖视图；
39.图10为图9中b部的放大图；
40.图11为本发明实施例二中进风百叶的另一剖视图；
41.图12为图11中c部的放大图；
42.图13为本发明实施例二中电源与进风百叶之间的连接结构示意图；
43.图14为本发明实施例二中电源与各进风板之间的连接结构示意图；
44.图15为本发明实施例二正常进风下的使用状态图；
45.图16为本发明实施例二清扫风道中灰尘的使用状态图；
46.图17为本发明实施例二清洁滤网时的使用状态图。
具体实施方式
47.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
48.实施例一：
49.如图1～4所示，为本发明的一种用于空气调节系统的进风装置及其工作方法的优选实施例一，该进风装置包括风道1、滤网2、进风百叶3、半导体制冷件4、动力件5。本实施例
的进风装置用于新风机的进风。
50.其中，风道1横置，其内部中空形成供气流通过的通路，该通路具有进风口11和出风口12。风道1对应进风口11的端部上连接有风帽13，该风帽13为向下遮罩的帽状结构，用于安装于室外的墙上，有挡雨和挡异物的作用，风帽13上有预留的螺钉孔，可以将风帽13通过螺钉固定在外墙上。
51.滤网2竖向设置并以能水平移动的方式连接在风道1内并靠近进风口11，该滤网2包括环状的框体21、周边与框体21内周壁相连的网面22，框体21的内部中空；上述动力件5的输出端与滤网2相连，以驱动滤网2移动。具体地，动力件5包括固定于框体21内部的第一电机51、与第一电机51的输出轴相连的第一齿轮52、以及与第一齿轮52配合的第一齿条53，第一齿条53与风道1内壁相连，框体2上对应第一齿条53的位置开设有供第一齿条53进出的条形孔210。如此第一电机51正反转动能带动滤网2往复移动。
52.上述进风百叶3竖向设于风道1内并邻近滤网2，位于滤网2的外侧，进风百叶3包括竖向设置的环形的连接框31、以及与连接框31相连的进风板32，该进风板32有至少两个且上下并排分布，每个进风板32的两端中央转动连接在连接框31的内周壁，且每个进风板32具有相对的第一板面321、第二板面322，第一、第二板面在进风板32转动过程中能交替地与滤网2的网面22相对，且邻近或贴合滤网2；相邻两个进风板32之间形成有通风间隙320，该通风间隙320随着进风板32的转动而减小或增大，进而实现风道1的闭合或开启。进风板32可通过驱动机构来实现转动。
53.上述半导体制冷件4有至少两个并分别设于各自对应的进风板32内，该半导体制冷件4的冷端和热端分别邻近或贴合进风板32的第一、第二板面。
54.如此，随着进风板32的转动，半导体制冷件4的冷端、热端可选择性地与滤网2相对，以降低或提高滤网2的温度。且通过控制滤网2的位置，使得滤网2能靠近或远离进风百叶3。如当滤网2需要清洁时，可使滤网2靠近进风百叶3；当进风板32需要转动时，为不妨碍进风板32的转动，可使滤网2远离进风百叶3。
55.本实施例的进风装置的工作方法为：当滤网2需要清洁时，驱动进风板32转动而使半导体制冷件4的冷端与滤网2相对，此时相邻进风板32之间的通风间隙320减小，半导体制冷件4开始制冷，在滤网2和进风板32表面产生冷凝水，冷凝水往下流动时带动滤网2及进风板32上的灰尘流下；然后驱动进风板32转动而使半导体制冷件4的热端与滤网2相对，以烘干滤网2及进风板32。当风道1正常进风时，驱动进风板32转动而使相邻进风板32之间的通风间隙320增大，半导体制冷件4不工作，气流通过通风间隙320及滤网2进入风道1内。
56.实施例二：
57.如图5～17所示，为本发明的一种用于空气调节系统的进风装置及其工作方法的优选实施例二，该进风装置包括风道1、滤网2、进风百叶3、半导体制冷件4、弹性件6、驱动机构7、风阀8、风机9。
58.其中，风道1横置，其内部中空形成供气流通过的通路，该通路具有进风口11和出风口12。风道1对应进风口11的端部上连接有风帽13，该风帽13为向下遮罩的帽状结构，用于安装于室外的墙上，有挡雨和挡异物的作用，风帽13上有预留的螺钉孔，可以将风帽13通过螺钉固定在外墙上。上述风阀8连接在风道1内靠近进风口11的位置，其包括固定板81、转动板82，固定板81水平固定在风道1内而将风道分隔为上下分布的旁通风道15和主风道16，
旁通风道15的横截面积小于主风道16的横截面积；转动板82的第一端部与固定板81转动连接，转动板82的第二端部为自由端。通过将转动板82的第二端部向上转动至旁通风道15对应的风道1内壁处而闭合旁通风道15，将转动板82的第二端部转动至主风道16对应的风道1内壁处而闭合主风道16。风道1的进风口11之对应旁通风道15的位置设有用于将风向下导流至进风板32的导风板17。
59.滤网2竖向设置并以能水平移动的方式连接在风道1内并靠近进风口11；上述弹性件6为弹簧，其作用在滤网2上，以使滤网2始终具有向着进风板32方向移动而贴合进风板32的趋势。本实施例中，弹簧水平设置，其一端与滤网2相连，另一端与上述风阀8的转动板82配合，在转动板82的第二端部转动至主风道16对应的风道内壁处时能抵接在转动板82上。
60.上述进风百叶3竖向设于风道1内并邻近滤网2，位于滤网2的外侧，进风百叶3包括竖向设置的环形的连接框31、以及与连接框31相连的进风板31，连接框31的内部中空而形成有环形腔310；该进风板32有至少两个且上下并排分布，每个进风板32的两端中央转动连接在连接框31的内周壁，且每个进风板32具有相对的第一板面321、第二板面322，第一、第二板面在进风板32转动过程中能交替地与滤网2的网面22相对，且邻近或贴合滤网2；相邻两个进风板32之间形成有通风间隙320，该通风间隙320随着进风板32的转动而减小或增大，进而实现风道1的闭合或开启。上述半导体制冷件4有至少两个并分别设于各自对应的进风板32内，该半导体制冷件4的冷端和热端分别邻近或贴合进风板32的第一、第二板面。如此，随着进风板32的转动，半导体制冷件4的冷端、热端可选择性地与滤网2相对，以降低或提高滤网2的温度。且进风板32转动时，滤网2一直贴合进风板32，使得进风板32能刮擦滤网2，进而将滤网2上的灰尘等异物刮下。当然，滤网2也可直接固定在风道1内，滤网2的网面22随着进风板32的转动产生弹性形变并紧贴进风板32，也能实现上述刮擦滤网2以将滤网2上的灰尘等异物刮下的效果。为提高刮擦效果，进风板32之与滤网2相对的端部上设有毛刷等清扫头323。
61.如图9～13所示，本实施例中，各进风板32的两端中央分别通过能实现电传导的导电柱34、导电筒35与连接框31相连，每个进风板32对应的导电柱34及其导电筒35有至少两组并分别设于进风板32的两端，每组的导电柱34的第一端与进风板32相连，第二端以能转动的方式插设在导电筒35内并与导电筒35接触，导电筒35插入连接框31的内周壁并与连接框31相连；各半导体制冷件4具有正、负极的两个接线端，各接线端分别依次通过第一导线41、导电柱34、导电筒35、第二导线42连接外部电源43，其中第一导线41的两端分别连接接线端和导电柱34，第二导线42的两端分别连接导电筒35和外部电源43，外部电源43设于连接框31的环形腔310内。如此进风板32转动时，第一、第二导线不会发生扭转进而提高使用寿命。本实施例中的半导体制冷件4由n型和p型半导体45、金属导体46、外部的绝缘体陶瓷片47组成。陶瓷片47除了绝缘，还能增大进风板的机械强度。
62.上述驱动机构7的输出端与导电柱34的第二端相连，以驱动进风板32转动，该驱动机构7包括设于环形腔310内的第二电机71、与第二电机71的输出轴相连的第二齿轮72、与第二齿轮72配合的环形的第二齿条73、与第二齿条73配合的第三齿轮74、以及与第三齿轮74的中心相连的第三转轴75，第三齿轮74及其第三转轴75有至少两组并分别对应各进风板32设置，第三转轴75插入导电筒35内并与导电柱34的第二端相连。
63.上述风机9设于风道1内并靠近出风口12，该风机9能正反转动而驱动气流流入或
流出进风口11。上述滤网2及进风百叶3设于风道1的主风道16内，进风百叶3的连接框31的顶壁与风阀8的固定板81相连接。主风道16的内底壁邻近进风口11的位置由内而外向下倾斜，以将冷凝水导出，同时避免雨水倒灌进风道1内。且滤网2和进风百叶3也可由下而上向外倾斜设置，使得上层进风板32上的冷凝水或化霜水不会流淌至下层进风板32上而造成二次污染。
64.本实施例的进风装置的工作方法包括如下步骤：
65.一、当进风装置正常运行时，驱动进风板32转动而增大通风间隙320(如使进风板32保持与水平面夹角45
°
)，风阀8闭合旁通风道15，主风道16开启，风机9正转，气流从进风口11流入主风道16内。如图15所示。
66.二、当滤网2需要清洁的时候(可以通过检测流过滤网两侧空气压差来判断滤网是否需要清洁)，风机9反转，主风道16中的气流吹出进风口11，主风道16中的灰尘等异物被吹扫至滤网2上。如图16所示。
67.三、驱动进风板32转动而使半导体制冷件4的冷端与滤网2相对(此时通风间隙320减小甚至几乎没有通风间隙)，半导体制冷件4开始制冷，在滤网2和进风板32产生冷凝水并进一步结霜，利用结霜的膨胀力将滤网2和进风板32表面上的污物剥离；同时，风阀8闭合主风道16，旁通风道15开启，风通过截面积缩小的旁通风道15及进风口11处的导风板17被加速吹向半导体制冷件4的热端，增加强制对流换热效率。如图17所示。
68.四、风阀8闭合旁通风道15，主风道16开启，驱动进风板32转动而增大通风间隙320，半导体制冷件4停止工作，气流由主风道16吹出进风口11，使得滤网2及进风板32上的霜化成水流下并由进风口11排出。
69.五、化霜完成后，驱动进风板32转动而使半导体制冷件4的热端与滤网2相对(此时通风间隙320减小甚至几乎没有通风间隙)，半导体制冷件4开始工作，以加热烘干滤网2及进风板32，同时风阀8闭合主风道16，旁通风道15开启，风通过截面积缩小的旁通风道15及进风口11处的导风板17被加速吹向半导体制冷件4的冷端。如图17所示。
70.六、驱动进风板32转动而增大通风间隙320，同时风阀8闭合旁通风道15，主风道16开启，半导体制冷件4停止工作，气流由主风道16吹出进风口11，将主风道16内残留的水蒸气由进风口11吹出。