[发明专利]膜结合能量交换组件

说明书

形成膜板的方法，该膜板构成为固定在能量交换组件内，所述方法包括：形成外框，该外框限定有中心开口；以及将膜片结合至所述外框，其中所述膜片跨过所述中心开口，并且其中所述膜片构成为传递通过其中的显能或潜能中的一者或两者。所述结合操作可包括将所述外框围绕所述膜片的边缘部分注塑成型。可选择地，所述结合操作可包括通过激光焊接、超声波焊接、热密封等方式将所述膜片连接至所述外框。

本申请是申请号为201480015422.4、申请日为2014年03月04日、发明名称为“膜结合能量交换组件”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉使用

本发明申请涉及且要求来自美国专利申请No.14/190,715(名称为“膜结合能量交换组件”，申请日为2014年2月26日)的优先权，依次的，涉及并要求来自美国专利申请No.61/783,048(名称为“膜结合能量交换器”，申请日为2013年3月14日)的优先权，其特别地作为参考整体结合于此。

背景技术

通常，本申请的实施方式涉及一种能量交换组件，并且，具体地，涉及一种具有一个或多个膜片的能量交换组件，所述膜片设置为通过其传递显热和/或潜热。

能量交换组件用于在液流间传递诸如显热和/或潜热的能量。例如，气-气能量回收芯用于供暖、通风和空调(HVAC)中，以在两个气流间传递热量(显能,sensible energy)和水分(潜能,latent energy)。一种典型的能量回收芯配置为通过利用建筑物排出的气体将室外气体预先处理为所需状态。例如，使得室外气体通过所述组件靠近排出的气体。从而在其间进行供给气体流与排出气体流间的能量传递。例如，在冬天时，冷的且干燥的室外气体通过与热的且潮湿的排放气体进行能量交换而变暖并加湿。从而，室外气体的显能和潜能增加，而排放气体的显能和潜能减少。典型地，所述组件在供给气体进入建筑物之前减少了该供给气体的后处理，从而减少了系统的整体能量使用。

诸如气-气能量回收芯的能量交换组件可以包括一个或多个膜片，热量和湿度通过该膜片而在流体之间传递。各个膜片可以通过隔片与相邻膜片隔开。通过隔片隔开的堆叠的膜片层形成用于允许气流通过所述组件的通道。例如，将要被处理的室外气体可以进入设备的一侧，而用于处理室外气体的气体(如排放气体或清扫气体)进入设备的另一侧。热量和湿气通过膜片层而在两种气流间传递。从而，被处理后的供给气体可以被供给至封闭的结构，而排放气体可以排出至室外环境中或者返回至建筑物内的别处。

在能量回收芯中，例如，传递的热量通常取决于两种气流间的温差和对流换热系数，以及膜片的材料属性。在芯内传递的水分含量通常取决于两种气流间的湿度差和对流传质系数，但也依赖于膜片的材料属性。

许多公知的包括有膜片的能量回收组件通过将膜片包装或粘合至基板而组装。尤其是，能量回收组件的设计和组装可以影响气流间的热传递和湿气转移，从而影响设备的性能和成本。例如，如果膜片未被合适地粘附在隔片上，则会发生气体泄漏和压降的增加，因而降低能量回收芯的性能(以潜热效率来衡量)。相反地，如果使用过多粘合剂将膜片固定至隔片，则会减小用于热传递和湿气转移的可用范围，从而限制或从其它方面降低能量回收芯的性能。此外，膜片上粘合剂的使用还额外地增加了芯体组装期间的成本和劳力。另外，粘合剂的使用可能会导致在开始使用能量回收组件期间排出有害的挥发性有机物(VOCs)。

而通过包装技术形成的能量回收组件可以减少成本并使膜片浪费最小化，这种组件的制造工艺通常是使用大量劳力的，并且/或者，使用了专门的自动化设备。这种包装还可能由于错误的密封而导致边缘泄漏。例如，典型地，膜片层间在能量回收组件的拐角处存在缝隙。另外，至少部分公知的包装技术会导致接缝，该接缝形成为沿膜片层延伸。典型地，利用胶带密封所述接缝，所述胶带阻塞了膜片的孔结构，并减少了组件内湿气传递的量。

发明内容

本发明公开的具体实施方式提供了能量交换组件，其具有一个或多个膜片，膜片直接结合至外框。本发明公开的具体实施方式可无需粘合剂或包装而形成。