專利名稱：一種空氣處理裝置及空氣處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)系統(tǒng)中的一種新型空氣處理方法及其實(shí)現(xiàn)這種方法的裝置，屬于制冷、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
一般空調(diào)負(fù)荷由顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷組成，其中顯熱負(fù)荷與濕負(fù)荷各自所占的比重隨著室外環(huán)境狀況、建筑使用情況等條件的變化而不斷變化。影響建筑室內(nèi)舒適性的因素除了室內(nèi)空氣干球溫度外，室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度也是重要的影響因素。因此，在建筑空調(diào)負(fù)荷處理過(guò)程中，實(shí)時(shí)的根據(jù)室內(nèi)顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷的動(dòng)態(tài)變化，進(jìn)行相應(yīng)的空氣處理過(guò)程調(diào)節(jié)，保證室內(nèi)環(huán)境處于最佳狀態(tài)，對(duì)提高建筑室內(nèi)舒適性，節(jié)約空氣處理過(guò)程能耗具有重要意義。現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)中的濕負(fù)荷處理方法主要有降溫除濕、溶液除濕、吸附除濕等，因受各方面因素的制約，通過(guò)冷凍水降溫除濕仍然是目前使用最普遍的空調(diào)濕負(fù)荷處理方法。 降溫除濕方法是采用較低溫度的冷凍水對(duì)空氣進(jìn)行一次性降溫除濕處理，將其處理至所需的飽和狀態(tài)，然后再通過(guò)加熱將空氣升溫至送風(fēng)狀態(tài)。在這種方式中，空調(diào)負(fù)荷中的顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷都是采用低溫冷凍水進(jìn)行處理，而為了兼顧除濕的需求，冷凍水溫度必須足夠低(7°C左右)，導(dǎo)致冷水機(jī)組的蒸發(fā)溫度無(wú)法提高，機(jī)組能效較低。該方式因同時(shí)兼顧顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷處理，存在獨(dú)立調(diào)節(jié)(即單獨(dú)只處理顯熱負(fù)荷或濕負(fù)荷)困難，不能隨著顯熱負(fù)荷或濕負(fù)荷的單獨(dú)變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有采用降溫除濕方法的空調(diào)系統(tǒng)中所存在的機(jī)組蒸發(fā)溫度低、能效比難以提升及其空氣處理過(guò)程中顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷獨(dú)立調(diào)節(jié)困難的問(wèn)題，提出一種空氣處理裝置及空氣處理方法。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一種空氣處理裝置，該裝置包括空氣處理部分和控制調(diào)節(jié)部分；其中，
空氣處理部分包括接收室內(nèi)回風(fēng)的回風(fēng)口、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、接收室外新風(fēng)的新風(fēng)口、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、通高溫冷凍水的高溫表冷器、通低溫冷凍水的低溫表冷器、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、加熱器，加濕器向室內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)機(jī)、向室內(nèi)送風(fēng)的出風(fēng)口 ；其中，
在空氣從進(jìn)入空氣處理裝置到流出空氣處理裝置的流動(dòng)方向上，裝有依次連接的高溫表冷器、低溫表冷器，加熱器，加濕器和風(fēng)機(jī)；在空氣處理裝置的回風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上裝有回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在新風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上裝有新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在低溫表冷器的上部裝有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥；
控制調(diào)節(jié)部分包括回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、高溫水流量調(diào)節(jié)閥、低溫水流量調(diào)節(jié)閥、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、第二溫度傳感器、第二濕度傳感器、控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、第三溫度傳感器，第四溫度傳感器裝，其中，新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、高溫水流量調(diào)節(jié)閥、低溫水流量調(diào)節(jié)閥分別連接控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的新風(fēng)控制輸出端、回風(fēng)控制輸出端、旁通控制輸出端、高溫水控制輸出端和低溫水控制輸出端，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高溫表冷器水溫控制信號(hào)輸出端外接中央控制系統(tǒng)；高溫水流量調(diào)節(jié)閥安裝在高溫表冷器的輸入端，低溫水流量調(diào)節(jié)閥安裝在低溫表冷器的輸入端，第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器分別安裝在回風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上，第二溫度傳感器、第二濕度傳感器分別安裝在空氣處理裝置的新風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上，第三溫度傳感器安裝在低溫水流量調(diào)節(jié)閥的入口，第四溫度傳感器裝安裝在低溫表冷器輸出端，所有溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器都與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連。優(yōu)選的，空氣處理裝置中低溫表冷器的上部并聯(lián)有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥。本發(fā)明還提供了一種空氣處理方法，該方法包括空氣處理過(guò)程和控制調(diào)節(jié)過(guò)程， 其中，
空氣處理具體過(guò)程為室內(nèi)回風(fēng)首先經(jīng)過(guò)回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置，同時(shí)與由新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置的室外新風(fēng)混合后進(jìn)入高溫表冷器，空氣在高溫表冷器中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器，在低溫表冷器中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥后與從低溫表冷器出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器、加濕器，被風(fēng)機(jī)吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口送入室內(nèi)；
控制調(diào)節(jié)過(guò)程為通過(guò)回風(fēng)口的第一溫度傳感器，第一濕度傳感器，二氧化碳濃度傳感器分別測(cè)量回風(fēng)的溫度、濕度和二氧化碳濃度，通過(guò)第二溫度傳感器，第二濕度傳感器測(cè)量新風(fēng)的溫度、濕度，通過(guò)第三溫度傳感器，第四溫度傳感器測(cè)量低溫表冷器進(jìn)出口冷凍水溫差；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)二氧化碳濃度傳感器所測(cè)得的室內(nèi)二氧化碳濃度與室內(nèi)二氧化碳濃度的設(shè)定值進(jìn)行比較，以此為依據(jù)控制新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)量，從而控制室內(nèi)的二氧化碳濃度，保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)第一溫度傳感器所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)第三溫度傳感器，第四溫度傳感器所測(cè)得的低溫表冷器進(jìn)出口低溫冷凍水溫差，調(diào)節(jié)低溫水流量調(diào)節(jié)閥，保證低溫表冷器的進(jìn)出口溫差為設(shè)定值；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)第一濕度傳感器所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。優(yōu)選的，當(dāng)室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，在空氣處理過(guò)程中，室內(nèi)回風(fēng)將不再由回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置，而是采取全新風(fēng)運(yùn)行，新風(fēng)經(jīng)過(guò)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置后，空氣在高溫表冷器中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器，在低溫表冷器中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥后與從低溫表冷器出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器、加濕器，被風(fēng)機(jī)吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口送入室內(nèi)。優(yōu)選的，當(dāng)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)到室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將關(guān)閉回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(僅留有很小空氣流量，保證第一溫度傳感器，第一濕度傳感器，二氧化碳濃度傳感器的測(cè)量)，打開(kāi)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，采取全新風(fēng)運(yùn)行，同樣控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)第一溫度傳感器所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)第一濕度傳感器所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。有益效果本發(fā)明的有益效果是
1、實(shí)現(xiàn)了在同一空氣處理處理裝置中，對(duì)空調(diào)負(fù)荷的顯熱負(fù)荷與濕負(fù)荷的獨(dú)立調(diào)節(jié)， 采用高溫冷凍水處理顯熱負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)了冷水機(jī)組蒸發(fā)溫度的提高，從而提高了空調(diào)系統(tǒng)能效。2、采用低溫表冷器與旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥組合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)濕負(fù)荷調(diào)節(jié)的新模式， 避免了常規(guī)空調(diào)處理裝置，先將空氣處理到較低含濕量，然后再通過(guò)加濕的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣的濕度調(diào)節(jié)所帶來(lái)的能源浪費(fèi)。3、基于二氧化碳濃度，同時(shí)綜合室內(nèi)回風(fēng)溫濕度及其室外新風(fēng)的溫濕度，進(jìn)行新風(fēng)控制優(yōu)化，在保證室內(nèi)空氣質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能。4、整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，空調(diào)系統(tǒng)部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)也能充分利用設(shè)備資源，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。


圖1是本發(fā)明一種新型的空氣處理裝置示意圖。圖中有回風(fēng)口 1 ；回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥2 ；新風(fēng)口 3 ；新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4 ；高溫表冷器5 ；高溫表冷器輸入端fe ；高溫表冷器輸出端恥；高溫水流量調(diào)節(jié)閥6 ；低溫表冷器7 ；低溫表冷器輸入端7a ；低溫表冷器輸出端7b ；低溫水流量調(diào)節(jié)閥8 ；旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9 ；加熱器10 ；加濕器11 ；風(fēng)機(jī)12 ；出風(fēng)口 13 ；第一溫度傳感器14 ；第一濕度傳感器15 ；二氧化碳濃度傳感器16 ；第二溫度傳感器17 ；第二濕度傳感器18 ；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19 ；新風(fēng)控制輸出端19a ；回風(fēng)控制輸出端19b ；旁通控制輸出端19c ；高溫水控制輸出端19d ；低溫水控制輸出端19e ； 高溫表冷器水溫控制信號(hào)輸出端19f ；第三溫度傳感器20 ；第四溫度傳感器21。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明一種空氣處理裝置包括空氣處理部分和控制調(diào)節(jié)部分?？諝馓幚聿糠钟苫仫L(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、高溫表冷器、低溫表冷器、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、加熱器、加濕器、風(fēng)機(jī)及其所連接的通道組成。在空氣處理裝置的回風(fēng)口裝有回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在新風(fēng)口裝有新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在低溫表冷器的上部裝有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥。在空氣的流動(dòng)方向上，高溫表冷器、低溫表冷器，加熱器，加濕器和風(fēng)機(jī)依次連接。室內(nèi)回風(fēng)首先經(jīng)過(guò)回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置，同時(shí)與由新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)入空氣處理裝置的室外新風(fēng)混合后進(jìn)入高溫表冷器，空氣在高溫表冷器中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器出來(lái)后分成兩部分，一部分進(jìn)入低溫表冷器，在低溫表冷器中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一部分空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥后與從低溫表冷器出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器、加濕器，被風(fēng)機(jī)吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口送入室內(nèi)?？刂普{(diào)節(jié)部分由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、高溫水流量調(diào)節(jié)閥、低溫水流量調(diào)節(jié)閥、第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、第二溫度傳感器、 第二濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、第三溫度傳感器和第四溫度傳感器組成。第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器安裝在空氣處理裝置的回風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上，分別測(cè)量室內(nèi)回風(fēng)的干球溫度、濕球溫度和二氧化碳濃度；第二溫度傳感器、第二濕度傳感器安裝在空氣處理裝置的新風(fēng)口的空氣流動(dòng)通道上，分別測(cè)量室外新風(fēng)的干球溫度、濕球溫度；第三溫度傳感器安裝在低溫水流量調(diào)節(jié)閥的入口，第四溫度傳感器安裝在低溫表冷器的輸出端；高溫水流量調(diào)節(jié)閥裝在高溫表冷器的輸入端，低溫水流量調(diào)節(jié)閥裝在低溫表冷器的輸入端；所有溫度、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器都與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連，回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥、高溫水流量調(diào)節(jié)閥、低溫水流量調(diào)節(jié)閥分別與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出控制調(diào)節(jié)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)五個(gè)閥門(mén)的開(kāi)度調(diào)節(jié)， 同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可連接中央控制系統(tǒng)，向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水水溫調(diào)節(jié)信號(hào)。本發(fā)明一種新型的空氣處理方法是通過(guò)控制回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥和新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度，將室內(nèi)回風(fēng)與室外新風(fēng)按照一定比例混合，混合后空氣首先進(jìn)入高溫表冷器與高溫冷凍水換熱，空氣在這過(guò)程中只進(jìn)行顯熱交換，空氣溫度降低，除去大部分顯熱；空氣從高溫表冷器出來(lái)后，分成兩路，一路空氣進(jìn)入低溫表冷器，在低溫表冷器中，空氣與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣降溫并產(chǎn)生凝結(jié)水，空氣的絕對(duì)含濕量降低，除去空氣中的濕負(fù)荷；另外一路空氣流經(jīng)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥，此時(shí)，
通過(guò)控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開(kāi)度，調(diào)節(jié)從旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥流過(guò)的空氣量，實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入低溫表冷器的空氣流量調(diào)節(jié)，從而控制空氣被除濕的量，然后這部分空氣與從
低溫表冷器中出來(lái)的空氣混合，混合后的空氣達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)，經(jīng)過(guò)加熱器、加濕器后， 最終經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送入室內(nèi)。空氣在進(jìn)入高溫表冷器與高溫水換熱時(shí)，通過(guò)控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)高溫水流量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫水的溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣處理顯熱量的調(diào)節(jié)；當(dāng)?shù)蜏乇砝淦鬟M(jìn)出口的低溫冷凍水溫差小于設(shè)定值時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)低溫水流量調(diào)節(jié)閥保證低溫表冷器進(jìn)出口冷凍水溫差為設(shè)定值；通過(guò)調(diào)節(jié)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥控制進(jìn)入低溫表冷器的空氣流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣除濕量的調(diào)節(jié)。由此可見(jiàn)，該方法可實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷進(jìn)行獨(dú)立調(diào)節(jié)，并且直接、高效的將空氣處理至送風(fēng)狀態(tài)。該空氣處理裝置有兩種運(yùn)行模式模式一，室內(nèi)回風(fēng)與室外新風(fēng)按比例混合，在該模式下，通過(guò)檢測(cè)回風(fēng)中二氧化碳的濃度，綜合控制回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥和新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，當(dāng)回風(fēng)中二氧化碳濃度高于設(shè)定值時(shí)，開(kāi)大新風(fēng)閥門(mén)，減小回風(fēng)閥門(mén)，從而增大新風(fēng)量，以保證室內(nèi)的二氧化碳濃度在要求范圍之內(nèi)；模式二，當(dāng)室外環(huán)境溫度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度時(shí)，回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥關(guān)閉(僅留有很小流量，保證第一溫度傳感器，第一濕度傳感器，二氧化碳濃度傳感器的測(cè)量)，新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥全開(kāi)，空氣處理裝置采用全新風(fēng)運(yùn)行，從而減少建筑能源的消耗， 同時(shí)提高建筑室內(nèi)環(huán)境的舒適性。空氣處理裝置中低溫表冷器由低溫冷水機(jī)組供給低溫冷凍水(正常為7°C)，高溫表冷器由高溫冷水機(jī)組供給高溫冷凍水(正常為12°C 18°C)，從而使得在整個(gè)空氣處理
7裝置承擔(dān)同樣空調(diào)負(fù)荷的前提下，高溫冷水機(jī)組的COP得到大大的提高，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能高效。同時(shí)高溫表冷器使用高溫冷凍水，也為直接使用地下水等自然冷源提供了可能。參見(jiàn)圖1，一種新型空氣處理裝置包括空氣處理部分和控制調(diào)節(jié)部分。其中空氣處理部分在空氣處理裝置的回風(fēng)口 1裝有回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥2，在新風(fēng)口 3裝有新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥 4，在低溫表冷器7的上部裝有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，在空氣處理裝置的空氣流動(dòng)方向上，高溫表冷器5、低溫表冷器7，加熱器10，加濕器11和風(fēng)機(jī)12依次連接。控制調(diào)節(jié)部分，第一溫度傳感器14、第一濕度傳感器15、二氧化碳濃度傳感器16安裝在空氣處理裝置的回風(fēng)口 1的空氣流動(dòng)通道上，以便測(cè)量室內(nèi)回風(fēng)的干球溫度、濕球溫度、二氧化碳濃度，第二溫度傳感器17、第二濕度傳感器18安裝在空氣處理裝置的新風(fēng)口 3的空氣流動(dòng)通道上，以便測(cè)量室外新風(fēng)的干球溫度、濕球溫度，第三溫度傳感器20安裝在低溫水流量調(diào)節(jié)閥8的入口，第四溫度傳感器裝21安裝在低溫表冷器輸出端7b，在高溫表冷器輸入端fe裝有高溫水流量調(diào)節(jié)閥6，在低溫表冷器輸入端7a裝有低溫水流量調(diào)節(jié)閥8，所有溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器都與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19相連，新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥2、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9、高溫水流量調(diào)節(jié)閥6、低溫水流量調(diào)節(jié)閥8分別與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的新風(fēng)控制輸出端 19a，回風(fēng)控制輸出端19b，旁通控制輸出端19c，高溫水控制輸出端19d和低溫水控制輸出端19e相連，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高溫表冷器水溫控制信號(hào)輸出端19f外接中央控制系統(tǒng)?？諝馓幚砭唧w過(guò)程為室內(nèi)回風(fēng)首先經(jīng)過(guò)回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥2進(jìn)入空氣處理裝置，同時(shí)與由新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4進(jìn)入空氣處理裝置的室外新風(fēng)混合后進(jìn)入高溫表冷器5，空氣在高溫表冷器5中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器5出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器7，在低溫表冷器7中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9后與從低溫表冷器7出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器10、加濕器11，被風(fēng)機(jī)12吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口 13送入室內(nèi)。當(dāng)室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，在空氣處理過(guò)程中，室內(nèi)回風(fēng)將不再由回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥1進(jìn)入空氣處理裝置，而是采取全新風(fēng)運(yùn)行，新風(fēng)經(jīng)過(guò)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4進(jìn)入空氣處理裝置后，空氣在高溫表冷器5中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器5出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器7，在低溫表冷器7中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9后與從低溫表冷器7出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器10、加濕器11，被風(fēng)機(jī)12吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口 13送入室內(nèi)?？刂普{(diào)節(jié)過(guò)程為通過(guò)回風(fēng)口的第一溫度傳感器14，第一濕度傳感器15，二氧化碳濃度傳感器16分別測(cè)量回風(fēng)的溫度、濕度和二氧化碳濃度，通過(guò)第二溫度傳感器17，第二濕度傳感器18測(cè)量新風(fēng)的溫度、濕度，通過(guò)第三溫度傳感器20，第四溫度傳感器21測(cè)量低溫表冷器進(jìn)出口冷凍水溫差?？刂乞?qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)二氧化碳濃度傳感器16所測(cè)得的室內(nèi)二氧化碳濃度與室內(nèi)二氧化碳濃度的設(shè)定值進(jìn)行比較，以此為依據(jù)控制新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4 的開(kāi)度，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)量，從而控制室內(nèi)的二氧化碳濃度，保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)第一溫度傳感器14所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥6，調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器5的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)， 改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)第三溫度傳感器20，第四溫度傳感器21所測(cè)得的低溫表冷器進(jìn)出口低溫冷凍水溫差，調(diào)節(jié)低溫水流量調(diào)節(jié)閥，保證低溫表冷器的進(jìn)出口溫差為設(shè)定值；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)第一濕度傳感器15 所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器7的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器7中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。當(dāng)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19檢測(cè)到室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19將關(guān)閉回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥2(僅留有小流量，保證第一溫度傳感器14，第一濕度傳感器15，二氧化碳濃度傳感器16的測(cè)量)，打開(kāi)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥4，采取全新風(fēng)運(yùn)行，同樣控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)第一溫度傳感器14所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥6， 調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器5的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19根據(jù)第一濕度傳感器15所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥9的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器7的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器7中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書(shū)中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空氣處理裝置，其特征在于該裝置包括空氣處理部分和控制調(diào)節(jié)部分；其中，空氣處理部分包括接收室內(nèi)回風(fēng)的回風(fēng)口(1)、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)、接收室外新風(fēng)的新風(fēng)口(3)、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)、通高溫冷凍水的高溫表冷器(5)、通低溫冷凍水的低溫表冷器 (7)、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)、加熱器(10)，加濕器(11)向室內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)機(jī)(12)、向室內(nèi)送風(fēng)的出風(fēng)口(13);其中，在空氣從進(jìn)入空氣處理裝置到流出空氣處理裝置的流動(dòng)方向上，裝有依次連接的高溫表冷器(5)、低溫表冷器(7)，加熱器(10)，加濕器(11)和風(fēng)機(jī)(12);在空氣處理裝置的回風(fēng)口(1)的空氣流動(dòng)通道上裝有回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)，在新風(fēng)口(3)的空氣流動(dòng)通道上裝有新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)，在低溫表冷器(7)的上部裝有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)；控制調(diào)節(jié)部分包括回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)、高溫水流量調(diào)節(jié)閥(6)、低溫水流量調(diào)節(jié)閥(8)、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)、第一溫度傳感器(14)、第一濕度傳感器(15)、二氧化碳濃度傳感器(16)、第二溫度傳感器(17)、第二濕度傳感器(18)、控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)、第三溫度傳感器(20 )，第四溫度傳感器裝(21)，其中，新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2 )、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9 )、高溫水流量調(diào)節(jié)閥(6 )、低溫水流量調(diào)節(jié)閥(8)分別連接控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)的新風(fēng)控制輸出端(19a)、回風(fēng)控制輸出端 (19b)、旁通控制輸出端(19c)、高溫水控制輸出端(19d)和低溫水控制輸出端(19e)，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)的高溫表冷器水溫控制信號(hào)輸出端(19f)外接中央控制系統(tǒng)；高溫水流量調(diào)節(jié)閥(6)安裝在高溫表冷器(5)的輸入端(5a)，低溫水流量調(diào)節(jié)閥(8)安裝在低溫表冷器 (7)的輸入端(7a)，第一溫度傳感器(14)、第一濕度傳感器(15)、二氧化碳濃度傳感器(16) 分別安裝在回風(fēng)口(1)的空氣流動(dòng)通道上，第二溫度傳感器(17)、第二濕度傳感器(18)分別安裝在空氣處理裝置的新風(fēng)口(3)的空氣流動(dòng)通道上，第三溫度傳感器(20)安裝在低溫水流量調(diào)節(jié)閥(8)的入口，第四溫度傳感器裝(21)安裝在低溫表冷器(7)輸出端(7b)，所有溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器都與控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣處理裝置，其特征在于空氣處理裝置中低溫表冷器 (7)的上部并聯(lián)有旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)。
3.一種如權(quán)利要求1所述的空氣處理裝置的空氣處理方法，其特征在于該方法包括空氣處理過(guò)程和控制調(diào)節(jié)過(guò)程，其中，空氣處理具體過(guò)程為室內(nèi)回風(fēng)首先經(jīng)過(guò)回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)進(jìn)入空氣處理裝置，同時(shí)與由新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)進(jìn)入空氣處理裝置的室外新風(fēng)混合后進(jìn)入高溫表冷器(5)，空氣在高溫表冷器(5)中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器(5)出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器(7)，在低溫表冷器(7)中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)后與從低溫表冷器(7)出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器(10)、加濕器(11 )，被風(fēng)機(jī)(12)吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口(13)送入室內(nèi)；控制調(diào)節(jié)過(guò)程為通過(guò)回風(fēng)口的第一溫度傳感器(14)，第一濕度傳感器(15)，二氧化碳濃度傳感器(16)分別測(cè)量回風(fēng)的溫度、濕度和二氧化碳濃度，通過(guò)第二溫度傳感器 (17)，第二濕度傳感器(18)測(cè)量新風(fēng)的溫度、濕度，通過(guò)第三溫度傳感器(20)，第四溫度傳感器(21)測(cè)量低溫表冷器進(jìn)出口冷凍水溫差；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)二氧化碳濃度傳感器(16)所測(cè)得的室內(nèi)二氧化碳濃度與室內(nèi)二氧化碳濃度的設(shè)定值進(jìn)行比較，以此為依據(jù)控制新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)的開(kāi)度，調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)量，從而控制室內(nèi)的二氧化碳濃度，保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)第一溫度傳感器(14)所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥(6)，調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器(5)的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)第三溫度傳感器(20)，第四溫度傳感器(21)所測(cè)得的低溫表冷器進(jìn)出口低溫冷凍水溫差，調(diào)節(jié)低溫水流量調(diào)節(jié)閥，保證低溫表冷器的進(jìn)出口溫差為設(shè)定值；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)第一濕度傳感器(15)所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥 (9)的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器(7)的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器(7)中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣處理裝置的空氣處理方法，其特征在于當(dāng)室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，在空氣處理過(guò)程中，室內(nèi)回風(fēng)將不再由回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(1)進(jìn)入空氣處理裝置，而是采取全新風(fēng)運(yùn)行，新風(fēng)經(jīng)過(guò)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)進(jìn)入空氣處理裝置后，空氣在高溫表冷器(5)中與高溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣的溫度降低，空氣從高溫表冷器(5)出來(lái)后分成兩路，一路進(jìn)入低溫表冷器(7)，在低溫表冷器(7)中與低溫冷凍水進(jìn)行換熱，空氣實(shí)現(xiàn)降溫和除濕；另外一路，空氣通過(guò)旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)后與從低溫表冷器 (7)出來(lái)的空氣進(jìn)行混合，然后經(jīng)過(guò)加熱器(10)、加濕器(11)，被風(fēng)機(jī)(12)吸入、加壓后經(jīng)過(guò)空氣處理裝置的出風(fēng)口(13)送入室內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣處理裝置的空氣處理方法，其特征在于當(dāng)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)檢測(cè)到室外新風(fēng)的溫度、濕度低于室內(nèi)回風(fēng)溫度和濕度時(shí)，控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)將關(guān)閉回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)，此時(shí)僅留有很小空氣流量，保證第一溫度傳感器(14)，第一濕度傳感器(15)，二氧化碳濃度傳感器(16)的測(cè)量，打開(kāi)新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)，采取全新風(fēng)運(yùn)行，同樣控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)第一溫度傳感器(14)所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的溫度，控制高溫水流量調(diào)節(jié)閥(6)，調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫表冷器(5)的水量或由控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)向中央控制系統(tǒng)發(fā)出高溫水的溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，改變高溫冷凍水溫度，從而保證室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(19)根據(jù)第一濕度傳感器(15)所測(cè)得的室內(nèi)回風(fēng)的濕度，控制旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)的開(kāi)度，改變進(jìn)入低溫表冷器(7)的空氣流量，實(shí)現(xiàn)低溫表冷器(7)中空氣被除濕量的控制，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種空氣處理裝置及空氣處理方法，其特征在于該裝置包括空氣處理部分和控制調(diào)節(jié)部分；其中，空氣處理部分包括接收室內(nèi)回風(fēng)的回風(fēng)口(1)、回風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(2)、接收室外新風(fēng)的新風(fēng)口(3)、新風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(4)、通高溫冷凍水的高溫表冷器(5)、通低溫冷凍水的低溫表冷器(7)、旁通調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9)、加熱器(10)，加濕器(11)向室內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)機(jī)(12)、向室內(nèi)送風(fēng)的出風(fēng)口(13)；其中，在空氣從進(jìn)入空氣處理裝置到流出空氣處理裝置的流動(dòng)方向上，裝有依次連接的高溫表冷器(5)、低溫表冷器(7)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了冷水機(jī)組蒸發(fā)溫度的提高，從而提高了空調(diào)系統(tǒng)能效。
文檔編號(hào)F24F3/14GK102418966SQ201110426139
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者張小松, 梁彩華 申請(qǐng)人:東南大學(xué)