[发明专利]一种根据室外PM2.5浓度自动调节的建筑风道过滤装置

说明书

技术领域

本发明属于公共建筑新风通风领域，特别涉及一种根据室外PM₂.₅浓度自动调节的建筑风道过滤装置。

背景技术

室内空气品质显著影响人们的健康、舒适和工作效率，越来越受到人们的关注。在长时间密闭的建筑内部，空气品质不断下降。通入室外新风能够为室内提供氧气并稀释室内污染物浓度高的空气，是改善室内空气品质的重要手段。而我国室外大气中的细颗粒物(PM_2.5)浓度较高，引入新风又将导致室内颗粒物浓度过高，从而造成室内空气品质低劣。在现有使用中央空调系统的大型公共建筑中，常用的防止室外PM_2.5的方法是在新风和回风混合后通过粗效过滤器除去PM_2.5。然而粗效过滤器对于PM_2.5的过滤效率低下(小于10％)，因此针对现有建筑的通风系统，改进风道过滤装置使之能够有效且低能耗地过滤PM_2.5是一个亟待解决的问题。

无论对于中央空调系统还是新风机组，目前常用的改进方法就是在原有的粗效过滤器后安装各级更加高效率的过滤器来除去PM_2.5，同时为了保证原有的新风量，还需要更换更大功率的风机或者增加辅助风机。由于高中效过滤器和更大功率风机的长时间持续使用，该改进方案的缺点是带来了风机能耗的显著增加和高中效过滤器的频繁更换，进而大大增加建筑能耗和维护费用，同时带来能源和资源的浪费。而对于一些新的除尘方法，例如静电除尘技术，其设备庞大且需要高压整流设备，因此对于现有风道系统改动较大，同时设备相对一般过滤器更为复杂，对于安装和后期维护要求较高，使得改造的整体成本过高。另外静电除尘的过滤效率受到粉尘比电阻的显著影响，因此不能很好地应对室外颗粒物浓度和成分不断变化的情况。

发明内容

本发明的目的是为克服现有建筑通风系统不能有效且低能耗地过滤去PM_2.5的问题，提出一种根据室外PM_2.5浓度自动调节的建筑风道过滤装置，本装置使用传感器根据室外PM_2.5浓度的情况，自动调节风道的使用，获得洁净的新风，且具有节能、高效的特点。

本发明提出的一种根据室外PM_2.5浓度自动调节的建筑风道过滤装置，其特征在于，该装置包括：在建筑风道进风端与出风端之间设置并联的粗效过滤通道和高效过滤通道，在建筑风道进风端口设置室外颗粒物传感器，在建筑风道出风端口设置总送风机及室内颗粒物传感器，该粗效过滤通道由粗效过滤器，粗效通道气阀组成，该高效过滤通道由粗效过滤器，高效通道高中效过滤器，高效通道气阀，辅助风机组成，该装置还包括连接在粗效过滤器两端的第一压差传感器和连接在粗效过滤器进口端和高中效过滤器出口端的第二压差传感器；所述的总送风机、粗效通道气阀、高效通道气阀，辅助风机、第一压差传感器和第二压差传感器均与建筑物控制室内的带有可视化触摸屏的可编程逻辑控制器电气连接。

本发明的特点及有益效果：

本发明的室外颗粒物传感器通过额定功率风扇采样，背风置于新风回风混合后粗效和高效过滤通道前的管道内；所述室内颗粒物传感器通过额定功率风扇采样，背风置于粗效和高效过滤通道后其余新风处理单元前的管道内；所述两个颗粒物传感器将信号发送至可编程逻辑控制器(PLC)，通过设定的控制逻辑来控制气阀和风机的运行。

本发明提出的根据室外PM_2.5浓度自动调节的建筑风道过滤装置，可根据室外空气的PM_2.5浓度，通过颗粒物传感器控制进风在高效和粗效风道中进行选择，并根据进出口PM_2.5浓度的情况判断过滤器的使用情况，同时通过压差传感器监测过滤器两端压力差，当压力差过大时提示更换过滤器，保证过滤效率和装置运行安全。

本发明装置特别适合应用于大型公共建筑通风系统过滤单元的改造。

附图说明

图1为本发明提出的根据室外PM_2.5浓度自动调节的建筑风道过滤装置的结构示意图。

图1中，1是室外颗粒物传感器，2是粗效通道粗效过滤器，3是粗效通道气阀，4是高效通道粗效过滤器，5是高效通道高中效过滤器，6是高效通道气阀，7是辅助风机，8是总送风机，9是室内颗粒物传感器，10是新风出口，11是可编程逻辑控制器(PLC)，12是可视化触摸屏，13是粗效通道压差传感器，14是高效通道压差传感器。

具体实施方式