一种适于多住户楼宇的智能空气净化系统的制作方法

本实用新型属于空气净化技术领域，涉及用于建筑内空气净化系统，具体涉及一种智能空气净化系统。

背景技术：

现有和传统的空气净化系统根据运行原理可分为两类：一是内循环空气净化系统，二是外循环空气净化系统。

内循环空气净化系统要求室内空间相对密封，通过净化系统运行带动室内空气内循环来净化空气，缺点是不能保证室内空气始终新鲜，维持相对稳定适宜的氧浓度。

外循环空气净化系统是将室外空气引入空气净化系统处理后送入室内，外循环空气净化系统可以保持送入室内空气的新鲜。为了准确控制各室内出风口的出风量，提高送风效率，也有在室内出风口处设置室内分机的方案，室内分机自动风机，可单独开关或调节风量。

目前外循环空气净化系统主要针对单个住户单独设置，由室外主机和一般每个房间一个的室内出风口组成。用户自行安装、使用和维护整套空气净化系统，成本非常高。此外，目前针对单用户设置的外循环空气净化系统，还存在工程安装破坏房屋结构、后期维护不便、影响建筑外立面美观和增加室内噪音等缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，结合未来建筑通风的需求，提供一种能与建筑集成一体的、解决室内空气质量、用户免维护、全天候运行的智能型空气净化系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种适于多住户楼宇的智能空气净化系统，包括净化主机、送风管道、净化分机；净化主机针对整幢楼宇设置，净化主机的进风口与楼宇外部空气连通，净化主机的出风口与送风管道连接；送风管道通过每个住户楼层；净化分机针对楼宇内住户分别设置，净化分机进风口与送风管道连接，净化分机出风口连接住户室内连通，净化分机内设有风阀，风阀在净化分机停止运行时关闭。

使用空气净化系统以保证室内空气的清洁和新鲜，需要清新空气的输出流量与使用空间大小之间具有适当的匹配关系，流量过小，而空间较大，则无法满足室内新风需求，流量过大，而空间较小，则造成不必要的浪费。因此在清新空气的输出流量与使用空间大小的适当匹配关系下，用户一般不需要再进行调节输出流量。基于此，本实用新型空气净化系统优选如下运营管理模式：按用户室内面积确定净化分机输出风量，以用户净化分机启动运行的时长作为计算收费的依据。

具体地，用户向系统的运营商提供使用面积数据，运营商为该用户的净化分机确定适当的输出风量，净化分机在运行过程中通过调节风阀和/或风机转速保持输出流量在输出流量限值恒定；用户向运营商购买运行时长，分机控制器监控净化机运行时长，净化分机运行时长达到购买的运行时长后，自动停止，并无法再次启动运行，用户向运营商增购运行时长后，分机控制器更新购买运行时长数据，净化分机的启动限制解除。为防止净化分机中断工作，用户应在购买的运行时长用完前增购。

基于本实用新型提出的空气净化解决方案，空气净化系统由建筑商在建造楼宇时预先统一安装，并由第三方运营和维护，整幢楼宇内用户统一使用一套系统，净化主机可设置于楼顶，由运营商负责控制和维护。净化分机的操控开关设置在用户室内，供用户开启或关停净化分机。基于本实用新型的空气净化系统，用户无需单独购买和安装空气净化设备，只需向运营商付费，即可随时享用到新鲜空气。该方案尤其适用于以公寓（一幢楼内几十家住户）为主的城市住宅现实，可以有效降低单位用户的空气净化成本，对保护居民健康具有重要的积极意义。

由于净化分机的开关机状态以及净化分机输出风量的变化，整幢楼宇对清新空气的需求总量随时可能发生变化，为了实现净化主机输出风量与各净化分机输出的总风量互相匹配，在所述净化主机出风口侧的管道内设压力传感器，所述压力传感器信号输出端与主机控制器通信，当压力传感器检测到的压力值小于预设值时，主机控制器控制净化主机的风机提高转速，直到净化主机出风侧压力增加到预设值后，保持净化主机的风机转速稳定；当压力传感器检测到的压力值大于预设压力时，主机控制器控制净化主机的风机降低转速，直到净化主机出风侧压力降低到预设压力后，保持净化主机的风机转速稳定。

所述净化主机出风口侧设置总流量监控装置，总流量监控装置与主机控制器通信，净化分机出风口侧设置用户流量监控装置，用户流量监控装置的信号输出端与分机控制器通信，同时分机控制器与主机控制器通信，各分机控制器通过用户流量监控装置实时监控各用户分机的输出流量，通过调节各分机的风机转速，使各用户分机输出的流量保持在预设值。

进一步地，流量监控装置包括风速传感器，所述风速传感器可以选用皮托管式风速传感器、螺旋桨风速传感器、霍耳效应电磁风速传感器、热线式风速传感器以及超声波式风速传感器中一种。

进一步地，所述净化主机内设有独立的新风导入区、新风过滤区、新风驱动区和新风导出区。所述新风导入区内置有隔离网和进风阀；所述新风过滤区内设有对室外空气进行过滤的粗效过滤装置、高效过滤装置；所述新风驱动区内设有送风风机、主机控制器；所述新风导出区内设有消音装置和出风阀。

所述新风导入区内的隔离网，用于防止大物体被吸入或小动物进入；所述进风阀，用于开启和关闭室外和新风过滤区的通道；

所述粗效过滤装置和高效过滤装置，分别用于过滤室外空气中大颗粒物质和微小颗粒物质。

所述送风风机，用于引入室外空气和驱动送风管道内的空气流动；所述主机控制器，用于采集各个传感器的数据、采集各个净化分机数据和控制送风风机和风阀运行。

所述消音装置，用于消除部分净化主机送风风机的噪音；所述出风阀，用于关闭和开启新风导出区和送风管道的空气流通。

作为改进，所述新风过滤区内还设有烟雾检测装置和压差检测装置。所述烟雾检测装置，用于检测被吸入的室外空气是否有浓烟；所述压差检测装置，用于检测高效过滤装置的使用情况。

作为改进，所述所述新风驱动区内还设有气体检测装置。所述气体检测装置，用于检测室外空气中是否含有有毒或可燃物质；

净化分机的风阀在风阀驱动装置驱动下开关，风阀驱动装置与分机控制器通信。净化分机启动运行时，分机控制器通过风阀驱动装置打开风阀，净化分机停止运行时，分机控制器通过风阀驱动装置关闭风阀。

进一步地，净化分机内设引风风机，所述引风风机用于辅助驱动进入净化分机的空气运动。

进一步地，净化分机出风口处可以设置加热装置，用于加热净化分机向室内输出的空气。该加热装置可通过电加热实现，如通过安装PTC加热模块，也可通过热交换方式实现。

作为改进，净化分机出风口处设室内热交换器，同时，本实用新型空气净化系统还包括与净化分机一对一的室外热交换器,室内热交换器的两个介质进出口分别经过压缩机和节流毛细管与室外热交换器的两个介质进出口连通。

附图说明

图1为本实用新型所述净化主机的一种结构示意图。

图2为本实用新型所述净化分机的一种结构示意图。

图3为净化主机、送风管道和净化分机的一种连接方式。

图４为基于本实用新型智能空气净化系统的一种网络化联接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行进一步描述。

如附图1所示：一种净化主机，包括新风机壳200，新风机壳200内设有独立的新风导入区201、新风过滤区202、新风驱动区203和新风导出区204，上述四个区域在结构上依次连接，具体连接如下：新风导入区201的进风端为室外环境，新风导入区201的出风端与新风过滤区202的进风端连接，新风过滤区202的出风端和新风驱动区203的进风端连接，新风驱动区203的出风端和新风导出区204的进风端连接。

新风导入区201内设有隔离网211和进风阀212，隔离网211用于防止大物体被吸入或小动物进入，并可清洗，隔离网211位于新风导入区201进风端的近端，进风阀212位于新风导入区201出风端的近端；

新风过滤区202内设有粗效过滤装置221、高效过滤装置222、烟雾检测装置223和压差检测装置224，初效过滤装置221位于新风过滤区202进风端的近端，高效过滤装置222位于新风过滤区202出风端的近端，烟雾检测装置223设置在新风过滤区202的进风端和粗效过滤装置221之间，用于检测大气中是否含有浓烟，压差检测装置224的第一检测通道位于高效过滤装置222的进风端，第二检测通道位于高效过滤装置222的出风端，用于检测判断高效过滤装置222是否堵塞；

本实例中粗效过滤装置221采用波浪形结构设计，高效过滤装置222主要由安装背板2221和滤芯2222组成，安装背板2221上设有多个通风口，滤芯2222采用桶状结构设计，并将滤芯2222的开口端扣在安装背板2221上的通风口，将通风口完全覆盖，粗效过滤装置221和高效过滤装置222采用上述结构设计能有效增大其和空气的接触面积，加大容尘量，进一步的提高粗效过滤装置221和高效过滤装置222的使用寿命。

新风驱动区203内设有送风风机231、气体检测装置232和主机控制器233，送风风机231选用离心风机，位于新风驱动区203的中心位置，用于引入室外空气和驱动送风管道内的空气流动，气体检测装置232位于新风驱动区203进风端的近端，用于检测引入的空气是否含有有毒或可燃物质，主机控制器233位于新风驱动区203的侧壁，用于采集各个传感器的数据、采集各个净化分机数据和控制送风风机和风阀运行，并将数据上传至数据中心；

新风导出区204内设有出风阀241、消音装置242和风压检测装置243。出风阀241位于新风导出区204进风端的近端，用于关闭和开启新风导出区204空气流通，消音装置242位于出风阀241和新风导出区204之间，本实例采用隔音棉进行消音处理，风压检测装置243，位于新风导出区204出风端的近端，用于检测新风导出区的风压。

如附图2所示，一种净化分机，包括机壳300、进风阀301、检测装置302、分机控制器303、引风机304、辅助加热装置305和出风门306。

本实例的进风阀位于进风口近端，进风阀301出口的中心位置设有检测装置302，检测装置302内设有流量计、温度传感器和湿度传感器等，流量计的作用是用于检测风的流速，进一步的计算出风量大小，温度传感器和湿度传感器的作用是用于检测引入的空气的温度和湿度，引风机304的进风端靠近流量计302，用于将送风管道内的洁净空气引入室内，引风机304的出风端靠近辅助加热装置305，其作用是用于在寒冷天气将引入的洁净空气进行预加热后导入室内，辅助加热装置305靠近净化分机的出风口，控制器303位于净化分机的机壳300内，用于采集各传感器的数据、控制引风机304的运行、辅助加热装置305的工作和与净化主机通讯，净化分机可根据需要设置不同的出风量。

如附图3所示，一种智能空气净化系统，包括净化主机51、送风管道52和净化分机53、服务器，净化主机51放置在建筑物55顶部楼层地面上，放置在室外，净化主机51的出风端与送风管道52的进风端连接，送风管道52纵向穿越建筑物55，净化分机53分布在建筑物55的各个楼层的天花板54下，且位置靠近送风管道52，净化分机53的进风端和建筑物55每个楼层的送风管道52连接，净化分机53的出风口对着室内空间。外界空气进入净化主机51，经净化主机51的处理后成为洁净空气，送入送风管道52内，净化分机53从送风管道52内引入洁净空气进入室内。

如附图4所示，以分别在区域A和区域B的两幢楼宇设置空气净化系统为例，两套系统系统的网路连接方式如下 ，在区域A和区域B内分别设有净化主机61和净化主机62，净化主机61通过通讯线与净化分机71、72、73、74、75、76、77、78和79连接，净化主机62通过通讯线与净化分机81、82、83、84、85、86、87、88和89连接，服务器63设置在区域C，净化主机61和净化主机62通过网络与服务器63连接，将相关数据信息上报至服务器63，默认状态所有净化分机（净化分机71-79、净化分机81-89）都处于关闭状态，若用户室内需要供应X风量新风时，可电话或网络联机区域C提供相应风机的ID信息申请开通，用户可按年、季、月或日的形式租用该X风量的新风，当租用时间到时未续费，系统将会自动关闭对应净化分机的新风供应，待续费后自动开启。

本实用新型的智能空气净化系统，只需在建筑物设计阶段将其嵌入设计，并在建筑物交付前将系统调试完成，用户只需申请开通即刻使用，风量可根据实际需求定制，用户不需要任何的维护成本和时间，不管室外环境如何，都能在室内一直享受洁净的空气。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，若领域内的技术人员对本实用新型的修改和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术范围之内的均属于本实用新型的保护范围。