專(zhuān)利名稱(chēng):全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種全新風(fēng)屋頂式空調(diào)機(jī),尤其涉及一種將熱泵作為熱源的高效 節(jié)能型屋頂式空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的發(fā)展,在不允許采用循環(huán)風(fēng)場(chǎng)所,如軍工、醫(yī)藥、醫(yī)院的手術(shù)室、放射性 實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、石化行業(yè)、噴漆車(chē)間、存放有毒有害物的倉(cāng)庫(kù)或車(chē)間等,普通的空調(diào)機(jī) 組已不能滿(mǎn)足其需求,于是全新風(fēng)產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,如全新風(fēng)除濕機(jī)、全新風(fēng)空調(diào)機(jī)等。直流式全新風(fēng)一般的處理方式是用冷(熱)水機(jī)組+空氣處理機(jī)組來(lái)實(shí)現(xiàn)的,空 氣處理機(jī)內(nèi)根據(jù)需要布置冷(熱)盤(pán)管和加熱裝置。這種處理方式系統(tǒng)復(fù)雜,占據(jù)相當(dāng)?shù)慕?筑空間,設(shè)備造價(jià)高,同時(shí)需要通過(guò)載冷劑(水)傳遞冷(熱)量,故壓縮機(jī)運(yùn)行效率比較 低。于是直接蒸發(fā)的全新風(fēng)屋頂式空調(diào)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,目前全新風(fēng)屋頂式空調(diào)機(jī)也有開(kāi)發(fā),但 是適用范圍比較窄,夏季惡劣工況時(shí)易出現(xiàn)壓縮機(jī)超載現(xiàn)象,故障率較高,冬季基本上采用 電加熱或水蒸氣或熱水等方式加熱,能源效率不高。帶回風(fēng)的空氣-空氣熱泵技術(shù)(_7 430C )比較成熟,冬季制熱時(shí)采用熱泵在全新風(fēng)的空氣-空氣的運(yùn)行成為一個(gè)新的課題。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)象,提供一個(gè)節(jié)能高效、寬運(yùn)行范 圍、安裝方便、運(yùn)行可靠的全新風(fēng)屋頂式空調(diào)機(jī)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案一種全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī),包括空氣處理段和壓縮冷凝段,空氣處理段包 括直接蒸發(fā)段,壓縮冷凝段包括貯液器、一號(hào)止逆閥、制冷膨脹閥、制熱膨脹閥和四通換向 閥,直接蒸發(fā)段的輸入端與制冷膨脹閥的輸出端、一號(hào)止逆閥相連,直接蒸發(fā)段的輸出端與 四通換向閥的輸入端相連,其特征在于在空氣處理段中還設(shè)有冷凝再熱段,在壓縮冷凝段 中設(shè)有二號(hào)止逆閥和一號(hào)電磁閥,貯液器通過(guò)二號(hào)止逆閥與冷凝再熱段的輸出端相連,制 熱膨脹閥通過(guò)一號(hào)電磁閥與冷凝再熱段的輸入端相連。本實(shí)用新型中,在空氣處理段中設(shè)有能量回收閉式循環(huán)系統(tǒng),它包括設(shè)置在空氣 處理段進(jìn)風(fēng)口處的一號(hào)能量回收段和設(shè)置在直接蒸發(fā)段、冷凝再熱段之間的二號(hào)能量回收 段,一號(hào)能量回收段的輸出端通過(guò)維修閥、球形軟接與循環(huán)液泵相連,循環(huán)液泵通過(guò)球形軟 接、維修閥與二號(hào)能量回收段的輸入端相連,二號(hào)能量回收段的輸出端與一號(hào)能量回收段 的輸入端相連。本實(shí)用新型中,所述的一號(hào)能量回收段、二號(hào)能量回收段為銅管鋁翅片式換熱器。制冷循環(huán)過(guò)程從壓縮機(jī)排出的高溫高壓的制冷劑氣體,經(jīng)過(guò)四通換向閥進(jìn)入風(fēng) 冷冷凝器,被空氣冷凝冷卻后變成高溫高壓的制冷劑液體,直接進(jìn)貯液器,也可旁通經(jīng)過(guò)再 熱冷凝器回貯液器,而后經(jīng)過(guò)干燥過(guò)濾器、制冷電磁閥進(jìn)入制冷膨脹閥,經(jīng)制冷膨脹閥節(jié)流 后,變成低溫低壓的制冷劑汽液共存體進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器內(nèi)吸收空氣中的熱量而被蒸發(fā),變成低溫低壓的制冷劑氣體后經(jīng)過(guò)四通換向閥進(jìn)入汽液分離器,最后進(jìn)入壓縮機(jī),再被 壓縮機(jī)壓縮變成高溫高壓的制冷劑氣體,如此連續(xù)循環(huán)不斷的制冷降溫降濕。熱泵循環(huán)過(guò)程從壓縮機(jī)排出的高溫高壓的制冷劑氣體,經(jīng)過(guò)四通換向閥進(jìn)入蒸 發(fā)器(實(shí)為冷凝器),被空氣冷凝冷卻后變成高溫高壓的制冷劑液體,而后經(jīng)過(guò)貯液器、干 燥過(guò)濾器、制冷電磁閥進(jìn)入制熱膨脹閥,經(jīng)制熱膨脹閥節(jié)流后,變成低溫低壓的制冷劑汽液 共存體進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器(實(shí)為蒸發(fā)器),在風(fēng)冷冷凝器內(nèi)吸收空氣中的熱量而被蒸發(fā),變成 低溫低壓的制冷劑氣體后經(jīng)過(guò)四通換向閥進(jìn)入汽液分離器,最后進(jìn)入壓縮機(jī),再被壓縮機(jī) 壓縮變成高溫高壓的制冷劑氣體,如此連續(xù)循環(huán)不斷的制熱升溫。有益效果(1)本實(shí)用新型采用預(yù)熱器,將機(jī)組的冬季熱泵運(yùn)行范圍拓寬 至-15°c,甚至更低。( 采用能量回收系統(tǒng),降低制冷(熱)的負(fù)荷,進(jìn)一步節(jié)能,節(jié)能效 率約10% ;同時(shí)降低制冷(熱)系統(tǒng)約5%的物耗;拓寬機(jī)組運(yùn)行范圍5_8°C,可在環(huán)境溫 度-15 48°C時(shí)能高效、可靠、安全運(yùn)行。( 增加冷凝再熱,將冷凝熱變廢為寶,替代電加 熱或其他加熱,可節(jié)約20%左右的能源。(4)加濕段的增設(shè),保障了機(jī)組的濕度要求。(5) 智能控制系統(tǒng),提高機(jī)組綜合能效5%。
圖示為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的解釋。如圖所示,本實(shí)用新型的全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī)包括空氣處理段和壓縮冷凝 段。所述的空氣處理段中的直接蒸發(fā)段6進(jìn)風(fēng)端依次設(shè)有新風(fēng)段1、初效過(guò)濾段2、一 號(hào)能量回收段3、預(yù)熱段4、中間段5 ;直接蒸發(fā)段6出風(fēng)端依次設(shè)有二號(hào)能量回收段7、冷凝 再熱段8、加濕段9、風(fēng)機(jī)段10、消聲段11、中效過(guò)濾段12、送風(fēng)段13。所述的預(yù)熱段4可為 電加熱器、熱水加熱器或蒸汽加熱器。冬季低溫工況對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱處理,改善環(huán)境,確保 空氣-空氣熱泵更加可靠運(yùn)行。在空氣處理段中包含有一個(gè)能量回收閉式循環(huán)系統(tǒng),設(shè)置 在空氣處理段進(jìn)風(fēng)口處的一號(hào)能量回收段3和設(shè)置在直接蒸發(fā)段6、冷凝再熱段8之間的 二號(hào)能量回收段7,一號(hào)能量回收段3的輸出端通過(guò)維修閥對(duì)、球形軟接22與循環(huán)液泵23 相連,循環(huán)液泵23通過(guò)球形軟接22、維修閥M與二號(hào)能量回收段7的輸入端相連,二號(hào)能 量回收段7的輸出端與一號(hào)能量回收段3的輸入端相連。球形軟接22、維修閥M之間連接 有補(bǔ)液閥21。能量回收原理為夏季一號(hào)能量回收段3吸收高溫新風(fēng)的能量,通過(guò)循環(huán)液, 把能量轉(zhuǎn)移到二號(hào)能量回收段7,即將出風(fēng)加熱。冬季二號(hào)能量回收段7吸收高溫出風(fēng)的能 量,通過(guò)循環(huán)液,把能量轉(zhuǎn)移到一號(hào)能量回收段,即將低溫新風(fēng)加熱。壓縮冷凝段包括風(fēng)冷冷凝器14、軸流風(fēng)機(jī)15、一號(hào)電磁閥16、二號(hào)電磁閥17、貯液 器18、干燥過(guò)濾器19、一號(hào)止逆閥20、視液鏡25、三號(hào)電磁閥沈、制冷膨脹閥27、制熱膨脹 閥觀、汽液分離器四、壓縮機(jī)30、四通換向閥31和包括含電器控制元件的電控箱32。壓縮 冷凝段中的一號(hào)止逆閥20、制冷膨脹閥27均與空氣處理段中的直接蒸發(fā)段6的輸入端相 連,直接蒸發(fā)段6的輸出端與四通換向閥31的輸入端相連。貯液器18通過(guò)二號(hào)止逆閥33與冷凝再熱段8的輸出端相連,制熱膨脹閥觀通過(guò)一號(hào)電磁閥16與冷凝再熱段8的輸入 端相連。其中,所述的一號(hào)能量回收段3、二號(hào)能量回收段7、蒸發(fā)器、再熱冷凝器、風(fēng)冷冷凝 器14為銅管鋁翅片式換熱器。其中,所述的加濕器可采用電極式、濕膜、干蒸汽或高壓霧式 加濕器。其中,所述的蒸發(fā)器為銅管鋁翅片式換熱器,夏季運(yùn)行制冷循環(huán)過(guò)程制冷劑在管 內(nèi)蒸發(fā),吸收處理空氣的顯熱與潛熱,將空氣處理到需要的露點(diǎn);冬季運(yùn)行熱泵循環(huán)過(guò)程制 冷劑在管內(nèi)冷凝,處理空氣吸收高溫高壓制冷劑的液化潛熱,將空氣加熱到需要的溫度。電器控制系統(tǒng)為機(jī)組的大腦神經(jīng)系統(tǒng),采用PLC控制方式根據(jù)環(huán)境溫、濕度,用戶(hù) 需要溫、濕度進(jìn)行控制,智能地運(yùn)行制冷(熱)系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)、能量回收系統(tǒng),保證機(jī)組最經(jīng) 濟(jì)運(yùn)行,同時(shí)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求1.一種全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī),包括空氣處理段和壓縮冷凝段,空氣處理段包括 直接蒸發(fā)段(6),壓縮冷凝段包括貯液器(18)、一號(hào)止逆閥(20)、制冷膨脹閥(27)、制熱膨 脹閥08)和四通換向閥(31),直接蒸發(fā)段(6)的輸入端與制冷膨脹閥(XT)的輸出端、一 號(hào)止逆閥OO)相連,直接蒸發(fā)段(6)的輸出端與四通換向閥(31)的輸入端相連,其特征在 于在空氣處理段中還設(shè)有冷凝再熱段(8),在壓縮冷凝段中設(shè)有二號(hào)止逆閥(3 和一號(hào) 電磁閥(16),貯液器(18)通過(guò)二號(hào)止逆閥(33)與冷凝再熱段(8)的輸出端相連,制熱膨脹 閥08)通過(guò)一號(hào)電磁閥(16)與冷凝再熱段(8)的輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī),其特征在于在空氣處理 段中設(shè)有能量回收閉式循環(huán)系統(tǒng),它包括設(shè)置在空氣處理段進(jìn)風(fēng)口處的一號(hào)能量回收段 (3)和設(shè)置在直接蒸發(fā)段(6)、冷凝再熱段(8)之間的二號(hào)能量回收段(7),一號(hào)能量回收段 (3)的輸出端通過(guò)維修閥(M)、球形軟接0 與循環(huán)液泵相連,循環(huán)液泵通過(guò) 球形軟接(22)、維修閥04)與二號(hào)能量回收段(7)的輸入端相連,二號(hào)能量回收段(7)的 輸出端與一號(hào)能量回收段(3)的輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī),其特征在于所述的一號(hào) 能量回收段(3)、二號(hào)能量回收段(7)為銅管鋁翅片式換熱器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全新風(fēng)熱泵型屋頂式空調(diào)機(jī),包括空氣處理段和壓縮冷凝段,空氣處理段包括直接蒸發(fā)段,壓縮冷凝段包括貯液器、一號(hào)止逆閥、制冷膨脹閥、制熱膨脹閥和四通換向閥,直接蒸發(fā)段的輸入端與制冷膨脹閥的輸出端、一號(hào)止逆閥相連,直接蒸發(fā)段的輸出端與四通換向閥的輸入端相連,其特征在于在空氣處理段中還設(shè)有冷凝再熱段,在壓縮冷凝段中設(shè)有二號(hào)止逆閥和一號(hào)電磁閥,貯液器通過(guò)二號(hào)止逆閥與冷凝再熱段的輸出端相連,制熱膨脹閥通過(guò)一號(hào)電磁閥與冷凝再熱段的輸入端相連。本實(shí)用新型在空氣凈化處理系統(tǒng)增設(shè)預(yù)熱段,改善機(jī)組運(yùn)行環(huán)境,拓寬了機(jī)組冬季運(yùn)行范圍。能量回收閉式循環(huán)系統(tǒng),大大提高了機(jī)組的能效比和系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)F24F13/30GK201858724SQ20102057906
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者張 林, 房小軍, 李慶利, 邱有鵬, 韓園園 申請(qǐng)人:南京五洲制冷集團(tuán)有限公司