一种新风净化装置技术领域
本发明涉及一种新风净化装置，具体涉及一种学校、商场等人员密集区域的新风
净化装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，环保意识逐渐加强。国家已经把环境治理提到很高的
高度。PM2.5是指颗粒直径在2.5微米以下的细小颗粒物；被吸入人体后可进入支气管，干扰
人体肺部的气体交换，从而可能导致哮喘、支气管炎和心血管病等疾病。这些颗粒还能通过
支气管和肺泡进入血液，其中的重金属等成分溶解在血液中，会对人体产生很大的危害。近
年来，一些大都市出现较为严重的雾霾，PM2.5居高不下，引起人们对开窗通风的担忧。
为了改善室内空气质量，室内空气净化技术已经在世界范围内得到广泛应用。室
内空气净化器能够有效去除室内颗粒物、微生物和VOCs，杀菌消毒，并可以释放负氧离子，
从而改善室内空气品质。然而，如果从家庭呼吸环境的健康化、立体化、科学性和持续性等
角度来看，单纯净化PM2.5或者辅助以除甲醛，除异味等功能的空气净化器有很大的局限
性。这是由于空气净化器自身的工作原理和天然的内循环缺陷造成的。众所周知，空气净化
器无法净化人体呼出的二氧化碳。因此，空气净化器只能短时间解决室内空气，不能彻底改
善生活空间内的空气质量。再有，在幼儿园、学校等人口集中的场所，人员密度大、脑力消耗
大、室内停留时间长，良好的室内空气质量是保证孩子智力发育、健康成长的必要条件。这
就需要配置具有通风换气功能、具有净化PM2.5功能、同时具有除菌功能的新风净化装置。
CN203899324U公开了一种空气净化系统，包括新风风机、循环风风机、第一初效过
滤装置、第二初效过滤装置和第三净化装置；所述新风风机和循环风风机的出风口均与所
述第三净化装置的进风口相连通。该系统通过在所述新风风机和循环风风机后设置共用的
第三净化装置，能分别或同时对所述新风风机和循环风风机净化后的空气进行再次净化，
使所述空气净化系统具有多个工作模式，从而有效地提高了室内空气的净化速度和净化效
果。但是，上述空气净化系统的新风管道与循环空气管道不是独立设置，并且没有热交换，
因而空气净化和节能效果一般。
CN104456734A公开了一种新风式空气净化机，包括空气净化机本体，所述空气净
化机本体的一侧设置有回风口，所述空气净化机本体的另一侧设置有出风口，所述空气净
化机本体的内侧设置有净化装置，所述空气净化机本体的内侧设置有风机，所述空气净化
机本体的一侧还设置有新风入口；所述空气净化机本体的内侧还设置有B风机；所述空气净
化机本体的一侧还设置有B出风口；设置与所述空气净化机本体相连通的送风管、B送风管
和室外进风管，其中，所述风机的出风侧与所述出风口、所述送风管依次相连通；所述B风机
的出风侧与所述B出风口、所述B送风管依次相连通；所述室外进风管与所述新风入口相连
通。上述空气净化机提升了空气净化机的净化效率，并向室内补充了新风，但是新风管道与
室内污浊的空气管道也不是独立设置，并且没有热交换，因而空气净化和节能效果也一般。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种新风净化装置，其能较好地净化室外空气(新风)并
输送至室内，并把室内污浊的空气强制排出，让室内始终充满含氧量充足的洁净空气。本发
明的进一步的目的在于提供一种新风净化装置，其空气净化效果好，并且节能效果好。
本申请的发明人发现如下技术方案可以很好地实现上述目的。
本发明提供一种新风净化装置，其包括：
新风净化装置本体，其内部被分隔为新风通道和室内空气通道，所述的新风通道
和所述的室内空气通道独立设置以保证新风和室内空气之间相互不接触；
换热器，其位于所述新风净化装置本体的中部，并设置在所述的新风通道和所述
的室内空气通道之间，用于新风与室内空气之间进行热交换；
新风进口，其设置在所述新风净化装置本体的下部，且与所述新风通道相连通；
新风出口，其设置在所述新风净化装置本体的上部，且与所述新风通道相连通；
新风离心风机，其位于所述新风通道内，并设置在所述换热器的上方；
第一过滤单元，其位于所述新风通道内，并设置在所述新风进口与所述换热器之
间，其用于将来自所述新风进口的新风进行第一级净化；
第二过滤单元，其位于所述新风通道内，并设置在所述新风离心风机与所述新风
出口之间，其用于将经过换热后的新风进行第二级净化；
排风进口，其设置在所述新风净化装置本体的上部，且与所述室内空气通道相连
通；
排风出口，其设置在所述新风净化装置本体的中部，且与所述室内空气通道相连
通；和
排风离心风机，其位于所述室内空气通道内，并设置在所述排风出口的下方。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述的第一过滤单元设置在所述新风进口
的上方，并设置在所述换热器的下方。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述的第一过滤单元包括由下至上依次布
置的初效滤网、活性炭滤网和静电集尘灭菌器；其中，
初效滤网，用于过滤新风中粒径为5μm以上的灰尘和悬浮物；
活性炭滤网，用于脱除新风中的异味，并去除有害气体；和
静电集尘灭菌器，用于捕捉新风中的污染物微粒，并杀灭细菌和病毒。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述的静电集尘灭菌器包括电离区和集尘
区；所述电离区可以使新风中的污染物微粒荷电，并且杀灭细菌和病毒；所述集尘区用于收
集荷电的污染物微粒，并收集被杀灭的细菌和病毒。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述换热器与所述排风出口相对设置，其
中，所述换热器设置在所述新风净化装置本体的一侧，所述排风出口设置在所述新风净化
装置本体的另一侧。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述新风出口设置在所述新风净化装置本
体的顶部，并且所述排风进口设置在所述新风净化装置本体的顶部。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述的第二过滤单元设置在所述新风离心
风机的上方，并设置在所述新风出口的下方；所述的第二过滤单元设置在所述换热器的上
方。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述第二过滤单元包括：
新风过滤通道，其为中空结构，并且顶端封闭，其底端与所述新风离心风机相连
通；
高效滤网，其设置在所述新风过滤通道的外周，用于将由所述新风过滤通道扩散
至其中的新风进行第二级净化；所述高效滤网能够去除新风中粒径为0.3微米以上的微粒；
净化新风通道，其设置在所述高效滤网的外周，并且底端封闭，其顶端与所述新风
出口相连通，用于收集经过第二级净化后的新风。
根据本发明的新风净化装置，优选地，所述新风净化装置还包括设置在所述新风
净化装置本体不同位置的二氧化碳传感器、PM2.5传感器、温度传感器、湿度传感器和甲醛
传感器；并且所述新风净化装置还包括设置在所述新风净化装置本体下部的电源盒和控制
模块。
根据本发明的新风净化装置，优选地，
所述二氧化碳传感器位于所述排风进口；
所述PM2.5传感器包括位于所述排风进口的第一PM2.5传感器和位于所述新风出
口的第二PM2.5传感器；
所述温度传感器包括位于所述新风进口的第一温度传感器、位于所述换热器上方
并设置在所述新风通道内的第二温度传感器和位于所述换热器上方并设置在所述室内空
气通道内的第三温度传感器；
所述湿度传感器包括位于所述第一过滤单元的下方并设置在新风通道内的第一
湿度传感器、位于所述第二过滤单元的附近并设置在所述新风通道内的第二湿度传感器和
位于所述排风进口的下方并设置在所述室内空气通道内的第三湿度传感器；和
所述甲醛传感器位于所述新风净化装置本体的上部并设置在所述室内空气通道
内。
本发明将新风通道和室内空气通道独立设置，避免二者混合。由此，本发明的新风
净化装置可以较好地净化室外空气(新风)并输送至室内，并把室内空气(例如，污浊空气)
强制排出，让室内始终充满含氧量充足的洁净空气。本发明的新风净化装置将新风和室内
空气换热，从而节能效果良好。此外，根据本发明优选的技术方案，本发明的装置结构紧凑、
占用空间小，安装方便。
附图说明
图1为本发明的一种新风净化装置的结构示意图。
图2为本发明的新风净化装置的一种传感器分布图。
附图标记说明如下：
1 为箱体；2 为初效滤网；3 为活性炭滤网；4 为静电集尘灭菌器；5 为换热器；6
为新风离心风机；71 为新风过滤通道；72 为高效滤网；73 为净化新风通道；8 为排风进
口；9 为新风出口；10 为排风出口；11 为排风离心风机；12 为新风进口；13 为电源盒；14
为控制模块；15 为传感器。
151 为二氧化碳传感器；152 为第一PM2.5传感器；153 为第二PM2.5 传感器；154
为第一温度传感器；155 为第二温度传感器、156为第三温度传感器；157 为第一湿度传感
器；158 为第二湿度传感器；159 为第三湿度传感器；160 为甲醛传感器。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于
此。
本发明的新风净化装置包括新风净化装置本体、换热器、新风进口、新风出口、新
风离心风机、第一过滤单元、第二过滤单元、排风进口、排风出口和排风离心风机。本发明的
装置还可以包括各种传感器、电源盒和控制模块。
本发明的新风净化装置本体内部被分隔为新风通道和室内空气通道，所述的新风
通道和所述的室内空气通道独立设置以保证新风(室外空气)和室内空气之间相互不接触。
本发明的新风净化装置优选为箱体结构，从而节约占地面积。在本发明中，通过物理隔离的
方式，将新风通道和室内空气通道分隔开，以避免二者进行物质交换。本发明可以使用本领
域已知的那些物理隔离方式。本发明的新风离心风机、第一过滤单元和第二过滤单元均设
置在新风通道内；新风进口、新风出口分别与新风通道相连通。本发明的排风离心风机设置
在室内空气通道内；排风进口、排风出口分别与室内空气通道相连通。
本发明的换热器位于所述新风净化装置本体的中部，并设置在所述的新风通道和
所述的室内空气通道之间。本发明的换热器用于新风与室内空气之间进行热交换。例如，在
冬天有暖气的房间内，温暖的室内空气与冰冷的新风进行热交换以提高新风温度，从而保
证室内温度以节约能源。又如，在夏天有空调的房间内，凉快的室内空气与湿热的新风进行
热交换以降低新风的温度和湿度，从而保证室内温度和湿度以节约能源。本发明的换热器
可以采用高效换热器，例如列管式换热器或板式换热器。
本发明的新风进口设置在所述新风净化装置本体的下部，且与所述新风通道相连
通。本发明的新风进口用于将室外空气(新风)导入新风通道。在本发明中，优选地，所述新
风进口设置在所述新风净化装置本体的最下部。这样可以节约空间。
本发明的新风出口设置在所述新风净化装置本体的上部，且与所述新风通道相连
通。本发明的新风出口用于将净化后的新风导出至室内。在本发明中，优选地，所述新风出
口设置在所述新风净化装置本体的顶部。这样可以节约空间，并提高新风舒适度。
本发明的新风离心风机位于所述新风通道内，并设置在所述换热器的上方。由于
换热器的阻力较大，将新风离心风机设置在其上方。这样可以提高新风流速。新风离心风机
是依靠输入的机械能提高气体压力并排送气体的设备。通常，新风离心风机由机壳、主轴、
叶轮、轴承传动机构及电机等组成。具体的结构可以采用本领域已知的那些。
本发明的第一过滤单元位于所述新风通道内，并设置在所述新风进口与所述换热
器之间。第一过滤单元用于将来自所述新风进口的新风进行第一级净化。由于环境污染，新
风本身可能存在污染物，因此需要将新风进行净化处理。作为优选，所述的第一过滤单元设
置在所述新风进口的上方，并设置在所述换热器的下方。这样净化效果更好，并防止换热器
堵塞。根据本发明的一个具体实施方式，所述的第一过滤单元包括初效滤网、活性炭滤网和
静电集尘灭菌器；三者由下至上依次布置。初效滤网也可以称之为初效过滤网，其用于过滤
新风中粒径为5μm以上的灰尘和悬浮物。初效滤网包括板式初效滤网、折叠式初效滤网或袋
式初效滤网；其外框材料有纸框、铝框或镀锌铁框；其过滤材料有无纺布、尼龙网或金属孔
网等。活性炭滤网也称之为活性炭过滤网，其用于脱除新风中的异味，并去除有害气体。活
性炭滤网采用通孔结构的铝蜂窝、塑料蜂窝或纸蜂窝为载体。本发明的异味包括但不限于
臭味等。有害气体包括但不限于甲苯、二甲苯、苯类、酚类、酯类、醛类、二氧化硫和氮氧化
物。本发明的静电集尘灭菌器用于捕捉新风中的污染物微粒，并杀灭细菌和病毒。该静电集
尘灭菌器可以为常用的静电除尘器，其利用高压电场使气体发生电离，气流中的粉尘荷电
在电场作用下与气流分离。根据本发明的一个具体实施方式，静电集尘灭菌器包括电离区
和集尘区，所述电离区可以使新风中的污染物微粒荷电和杀灭细菌和病毒，所述集尘区用
于收集荷电的污染物微粒以及被杀灭的细菌和病毒。在本发明的静电集尘灭菌器中，高压
直流电源产生高压静电场，形成电晕放电。电离区使空气中的微粒荷电后以高效方式捕捉
空气中的污染物；荷电的微粒到达集尘区后被吸附在极性相反的集尘板上；同时，静电钨丝
释放6000伏高压静电，能瞬间完全杀灭寄附在灰尘上的细菌和病毒。
本发明的第二过滤单元位于所述新风通道内，并设置在所述新风离心风机与所述
新风出口之间。该第二过滤单元用于将经过换热后的新风进行第二级净化。根据本发明的
一个具体实施方式，所述的第二过滤单元设置在所述新风离心风机的上方，并设置在所述
新风出口的下方；并且所述的第二过滤单元设置在所述换热器的上方。该第二过滤单元包
括高效滤网，其用于去除新风中粒径为0.3微米以上的微粒。高效滤网也可称之为高效空气
过滤器，对直径为0.3微米以上的微粒去除效率可达到99.97％以上。本发明的高效滤网可
以采用聚丙烯滤纸、玻璃纤维、复合聚丙烯-涤纶滤纸、熔喷涤纶无纺布或熔喷玻璃纤维。
在本发明中，优选地，所述第二过滤单元包括新风过滤通道、高效滤网和净化新风
通道。新风过滤通道为中空结构，并且顶端封闭，其底端与所述新风离心风机相连通，用于
将新风导入所述第二过滤单元。高效滤网设置在所述新风过滤通道的外周，用于将由所述
新风过滤通道扩散至其中的新风进行第二级净化；所述高效滤网能够去除新风中粒径为
0.3微米以上的微粒。净化新风通道设置在所述高效滤网的外周，并且底端封闭，其顶端与
所述新风出口相连通，用于收集经过第二级净化后的新风。第二级净化后的新风从新风出
口被导出至室内。这样的设置可以进一步减小新风净化装置的体积，节约空间。
本发明的排风进口设置在所述新风净化装置本体的上部，且与所述室内空气通道
相连通。本发明的排风进口用于将室内空气导入新风净化装置的室内空气通道。优选地，所
述排风进口设置在所述新风净化装置本体的顶部，这样可以节约空间。
本发明的排风出口设置在所述新风净化装置本体的中部，且与所述室内空气通道
相连通。本发明的排风出口用于将室内空气从所述新风净化装置导出至室外。根据本发明
的一个具体实施方式，所述换热器与所述排风出口相对设置，其中，所述换热器设置在所述
新风净化装置本体的一侧，所述排风出口设置在所述新风净化装置本体的另一侧。这样的
布置可以节约空间，减少新风净化装置的体积。
本发明的排风离心风机位于所述室内空气通道内，并设置在所述排风出口的下
方。这样可以提高室内空气的流速。排风离心风机是依靠输入的机械能提高气体压力并排
送气体的机械设备。通常，排风离心风机由机壳、主轴、叶轮、轴承传动机构及电机等组成。
具体的结构可以采用本领域已知的那些。优选地，本发明的排风离心风机设置在所述新风
净化装置本体的中部。根据本发明的一个具体实施方式，所述换热器与所述排风离心风机
相对设置，其中，所述换热器设置在所述新风净化装置本体的一侧，所述排风离心风机设置
在所述新风净化装置本体的另一侧。这样的布置可以节约空间，减少新风净化装置的体积。
为了防止新风与室内空气在新风净化装置中发生物质交换，在二者可能交汇的地
方设置若干隔离部件，从而保证新风通道和室内空气通道的独立性。例如，在换热器的上端
和下端均设置隔离部件；在排风离心风机与第一过滤单元之间设置隔离部件；并且，在排风
出口与新风离心风机之间设置隔离部件。本发明的隔离部件包括但不限于隔离板。
本发明的新风净化装置还可以包括设置在所述新风净化装置本体不同位置的传
感器，本发明的传感器包括但不限于二氧化碳传感器、PM2.5传感器、温度传感器、湿度传感
器和甲醛传感器。这样可以实时监控新风净化装置的状况。根据本发明的一个具有实施方
式，所述二氧化碳传感器位于所述排风进口；所述PM2.5传感器包括位于所述排风进口的第
一PM2.5传感器和位于所述新风出口的第二PM2.5传感器；所述温度传感器包括位于所述新
风进口的第一温度传感器、位于所述换热器上方并设置在所述新风通道内的第二温度传感
器和位于所述换热器上方并设置在所述室内空气通道内的第三温度传感器；所述湿度传感
器包括位于所述第一过滤单元的下方并设置在新风通道内的第一湿度传感器、位于所述第
二过滤单元的附近并设置在所述新风通道内的第二湿度传感器和位于所述排风进口的下
方并设置在所述室内空气通道内的第三湿度传感器；和所述甲醛传感器位于所述新风净化
装置本体的上部并设置在所述室内空气通道内。这样的布局可以准确监控新风净化装置的
运行状况。
本发明的新风净化装置还可以包括电源盒和控制模块，二者均设置在所述新风净
化装置本体下部。所有动力电线和控制电线在所述电源盒汇合连接，便于集中控制。所有传
感器电源、数据线路、控制芯片等在控制模块中组合。来自各个传感器的数据通过单片机处
理后显示在屏幕上，或者传输至手机专门软件上。
实施例1
图1为本发明的一种新风净化装置的结构示意图。本发明的新风净化装置包括箱
体1、换热器5、新风进口12、新风出口9、新风离心风机6、第一过滤单元、第二过滤单元、排风
进口8、排风出口10和排风离心风机11。本发明的装置还包括电源盒13、控制模块14和多个
传感器15。电源盒13和控制模块14均设置在箱体1的下部，所有动力电线和控制电线汇合在
电源盒13；所有传感器电源、数据线路、控制芯片等在控制模块14中组合。
箱体1的内部被分隔为新风通道和室内空气通道，二者独立设置以保证新风和室
内空气之间相互不接触。新风离心风机6、第一过滤单元和第二过滤单元均设置在新风通道
内；新风进口12、新风出口9分别与新风通道相连通。排风离心风机11设置在室内空气通道
内；排风进口8、排风出口10分别与室内空气通道相连通。换热器5位于箱体1的中部，并设置
在新风通道和室内空气通道之间，其用于新风与室内空气之间进行热交换。本实施例的换
热器5为列管式换热器。
新风进口12设置在箱体1的最下部，用于将新风导入新风通道。新风出口9设置在
箱体1的顶部，用于将净化后的新风导出至室内。新风离心风机6位于新风通道内，并设置在
换热器5的上方。这样可以提高新风流速。
第一过滤单元可以为新风提供第一级净化，其包括由下至上依次布置的初效滤网
2、活性炭滤网3和静电集尘灭菌器4。第一过滤单元位于所述新风通道内，并设置在新风进
口12的上方，并设置在换热器5的下方。这样净化效果更好，并防止换热器堵塞。初效滤网2
可以过滤新风中粒径为5μm以上的灰尘和悬浮物。活性炭滤网3可以脱除新风中的异味，并
去除有害气体。静电集尘灭菌器4可以捕捉新风中的污染物微粒，并杀灭细菌和病毒。
第二过滤单元可以为新风提供第二级净化，其包括新风过滤通道71、高效滤网72
和净化新风通道73。第二过滤单元位于新风通道内，并设置在新风离心风机6的上方和新风
出口9的下方；并且第二过滤单元设置在换热器5的上方。新风过滤通道71为中空结构，并且
顶端封闭，其底端与新风离心风机11相连通，用于将新风导入第二过滤单元。高效滤网72设
置在新风过滤通道71的外周，用于将由新风过滤通道71扩散至高效滤网72的新风进行第二
级净化。高效滤网72能够去除新风中粒径为0.3微米以上的微粒。净化新风通道73设置在高
效滤网72的外周，并且底端封闭，其顶端与新风出口9相连通，用于收集经过第二级净化后
的新风。
排风进口8设置在箱体1的顶部，其可以将室内空气导入新风净化装置的室内空气
通道。排风出口10设置在箱体1的中部，可以将室内空气从新风净化装置导出至室外。换热
器5与排风出口10相对设置，并且换热器5设置在箱体1的一侧，排风出口10设置在箱体1的
另一侧。排风离心风机11位于室内空气通道内，并设置在排风出口10的下方。这样可以提高
新风流速。排风离心风机11设置在箱体1的中部，换热器5与排风离心风机11相对设置，并且
换热器5设置在箱体1的一侧，排风离心风机11设置在箱体1的另一侧。
为了防止新风与室内空气在新风净化装置中发生物质交换，在换热器5的上端和
下端均设置隔离部件；在排风离心风机11与第一过滤单元的静电集尘灭菌器4之间设置隔
离部件；在排风出口10与新风离心风机6之间设置隔离部件。
图2为本发明的新风净化装置的传感器分布图。二氧化碳传感器151位于排风进口
8。第一PM2.5传感器152位于排风进口8，第二PM2.5传感器153则位于新风出口9。第一温度
传感器154位于新风进口12；第二温度传感器155位于换热器5的上方，并设置在新风通道
内；第三温度传感器156位于换热器5的上方，并设置在室内空气通道内。第一湿度传感器
157位于第一过滤单元的初效滤网2的下方，并设置在新风通道内；第二湿度传感器158位于
高效滤网72附近，并设置在新风通道内；第三湿度传感器159位于排风进口8的下方，并设置
在室内空气通道内。甲醛传感器160位于箱体1的上部，并设置在室内空气通道内。这样的布
局可以准确监控新风净化装置的运行状况。
以下描述本发明的新风净化装置的运行过程。通过电源盒13启动新风净化装置，
控制模块14选定操作参数。在新风离心风机6的作用下，来自室外的新风由新风进口12被导
入箱体1的新风通道中，依次经过初效滤网2、活性炭滤网3和静电集尘灭菌器4，完成第一级
净化。经过第一级净化的新风在换热器5中与室内空气完成热交换。热交换后的新风通过高
效滤网72的第二级净化后，被从新风出口9导出至室内。在排风离心风机11的作用下，室内
空气由排风进口8被导入室内空气通道，在换热器5中与新风完成热交换。热交换后的室内
空气被强制从排风出口10导出至室外。在运行过程中，多个传感器15实时监控各个参数。
实施例2
除了将排风进口8和新风出口9的位置改变为箱体1的侧壁的上部之外，其他条件
和部件与实施例1相同。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技
术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。