專利名稱：一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種衡濕新風(fēng)機(jī)組的結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種結(jié)合熱泵熱回收技術(shù)的衡濕新風(fēng)機(jī)組。技術(shù)背景[0002]輻射式空調(diào)末端系統(tǒng)是根據(jù)仿生學(xué)原理在二十世紀(jì)七十年代實(shí)用新型的一種新型空調(diào)末端系統(tǒng)形式。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有高舒適性、安靜、沒有冷凝水盤，不存在細(xì)菌滋生源；較強(qiáng)的自調(diào)節(jié)平衡能力；沒有吹風(fēng)感等，有利于創(chuàng)造健康的室內(nèi)環(huán)境。[0003]溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)中，采用兩套獨(dú)立的系統(tǒng)分別控制和調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度和溫度，從而避免了常規(guī)系統(tǒng)中溫濕度聯(lián)合處理所帶來(lái)的能源浪費(fèi)和空氣品質(zhì)的降低；由新風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)濕度，顯熱末端調(diào)節(jié)溫度，可滿足房間熱濕比不斷變化的要求，避免了室內(nèi)溫濕度過(guò)高或過(guò)低的現(xiàn)象。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有高舒適性、安靜、沒有冷凝水盤，不存在細(xì)菌滋生源；較強(qiáng)的自調(diào)節(jié)平衡能力；沒有吹風(fēng)感等，有利于創(chuàng)造健康的室內(nèi)環(huán)境。溫度和濕度獨(dú)立處理的空調(diào)方式，代表著空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向。[0004]由于輻射供冷存在結(jié)露的問(wèn)題，因此輻射式空調(diào)末端系統(tǒng)要求建筑必須配備新風(fēng)系統(tǒng)，消除室內(nèi)濕負(fù)荷，改善空氣品質(zhì)。溶液除濕以具有吸濕性能的溶液為工作介質(zhì)，通過(guò)溶液與空氣直接接觸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的除濕(或加濕)的處理過(guò)程。溶液除濕空調(diào)可采用低溫?zé)嵩打?qū)動(dòng)，同時(shí)在溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)中沒有濕表面的存在而且溶液又有過(guò)濾、殺菌作用。但是溶液除濕也存在著造價(jià)過(guò)高、機(jī)組過(guò)于龐大、某些溶液具有腐蝕性等缺點(diǎn)，制約了其發(fā)展。[0005]單獨(dú)配置風(fēng)冷式新風(fēng)機(jī)組能夠有效去除室內(nèi)濕負(fù)荷，但是存在著制冷效率低，能耗過(guò)高，送風(fēng)溫差大。如若增加電加熱段，則又會(huì)增加能耗。[0006]傳統(tǒng)新風(fēng)除濕機(jī)組工作機(jī)理如下新風(fēng)進(jìn)入機(jī)組；新風(fēng)通過(guò)熱交換器初步降溫除濕；新風(fēng)通過(guò)外接冷源表冷深度降溫除濕；新風(fēng)通過(guò)電加熱或其他熱源升溫至人體舒適溫度；新風(fēng)送至室內(nèi)；室內(nèi)回風(fēng)通過(guò)熱交換器排出室外。如此結(jié)構(gòu)，存在熱泵熱回收效率低、 能源浪費(fèi)較大、冷凝水回收蒸發(fā)冷卻效果差、除濕效果差、系統(tǒng)能效比低于7.0。因此，目前市場(chǎng)上急需能針對(duì)解決上述缺陷的熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組問(wèn)世。發(fā)明內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型目的本實(shí)用新型是為了解決目前在新風(fēng)處理方面現(xiàn)有技術(shù)的不足， 提供一種節(jié)能高效、舒適度高、健康且結(jié)構(gòu)緊湊的熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，本實(shí)用新型可以應(yīng)用于毛細(xì)管輻射式空調(diào)末端系統(tǒng)，也可以廣泛應(yīng)用于單獨(dú)設(shè)置新風(fēng)處理的場(chǎng)所。[0008]技術(shù)方案本實(shí)用新型所述的熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組其目的是這樣實(shí)現(xiàn)的[0009]一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，包括矩形的機(jī)組箱體，其特征在于機(jī)組箱體內(nèi)分為左右兩側(cè)或上下兩側(cè)，一側(cè)自室內(nèi)向室外設(shè)置回風(fēng)通道和排風(fēng)通道，另一側(cè)自室外向室內(nèi)設(shè)置新風(fēng)通道和送風(fēng)通道，兩側(cè)之間設(shè)置間隔和隔板；[0010]在回風(fēng)通道和排風(fēng)通道一側(cè)，從室內(nèi)的回風(fēng)口由回風(fēng)機(jī)送風(fēng)，壓縮機(jī)連接冷凝器， 通往排風(fēng)口；[0011]在新風(fēng)通道和送風(fēng)通道一側(cè)，從室外的新風(fēng)口往里，冷凝水泵一端與另一側(cè)的冷凝器連接，一端向里依次與表冷器、蒸發(fā)器及第二冷凝器連接，向里設(shè)置送風(fēng)風(fēng)機(jī)，經(jīng)送風(fēng)口通往室內(nèi)；[0012]在隔板上，位于冷凝器和冷凝水泵相鄰位置設(shè)置風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。[0013]作為優(yōu)化所述機(jī)組箱體采用玻璃鋼材質(zhì)制成。[0014]作為優(yōu)化在所述新風(fēng)機(jī)組的構(gòu)成中添加過(guò)濾除塵、凈化和/或加濕組件。[0015]作為優(yōu)化在所述回風(fēng)口、排風(fēng)口、新風(fēng)口及送風(fēng)口均設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。[0016]作為優(yōu)化所述表冷器連接低溫冷水。[0017]一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組的運(yùn)行方法[0018]所述表冷器利用冷凍水承擔(dān)50 % -60 %的新風(fēng)負(fù)荷；[0019]所述蒸發(fā)器利用低溫盤管對(duì)新風(fēng)進(jìn)行冷凍除濕[0020]所述新風(fēng)口設(shè)有自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，與風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥共同作用，根據(jù)回風(fēng)溫濕度自動(dòng)調(diào)整閥門開度，控制新風(fēng)與回風(fēng)的比例。[0021]所述冷凝器位于排風(fēng)通道內(nèi)，利用回風(fēng)進(jìn)行冷卻，所述第二冷凝器位于送風(fēng)通道內(nèi)，對(duì)送風(fēng)進(jìn)行再熱至設(shè)定人體舒適出風(fēng)溫度；[0022]所述壓縮機(jī)根據(jù)送風(fēng)再熱量的需求自動(dòng)控制第二冷凝器的冷凝壓力，并分配冷凝器和第二冷凝器的制冷劑流量；[0023]所述冷凝水經(jīng)水泵送至冷凝器蒸發(fā)冷卻。[0024]作為優(yōu)化其表冷器利用冷凍水承擔(dān)50 % -60 %的新風(fēng)負(fù)荷，但并不承擔(dān)濕負(fù)荷。[0025]作為優(yōu)化其蒸發(fā)器利用低溫盤管對(duì)新風(fēng)進(jìn)行冷凍除濕，使得空氣的濕度完全滿足室內(nèi)的要求。[0026]作為優(yōu)化其新風(fēng)口設(shè)有自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，與風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥共同作用，根據(jù)室外空氣的溫度和濕度，自動(dòng)調(diào)整閥門開度，控制新風(fēng)與回風(fēng)的比例。[0027]作為優(yōu)化其冷凝器位于排風(fēng)通道，第二冷凝器位于送風(fēng)通道內(nèi)；冷凝器利用回風(fēng)進(jìn)行冷卻，提高制冷效率，第二冷凝器對(duì)送風(fēng)進(jìn)行再熱到設(shè)定出風(fēng)溫度，避免送風(fēng)溫度過(guò)低引起不舒適。[0028]作為優(yōu)化其壓縮機(jī)模塊根據(jù)送風(fēng)再熱量的需求自動(dòng)控制第二冷凝器的冷凝壓力，并合理分配冷凝器和第二冷凝器的制冷劑流量。[0029]作為優(yōu)化其機(jī)組箱體采用玻璃鋼材質(zhì)制成，價(jià)廉物美，滿足使用要求。[0030]作為優(yōu)化在所述新風(fēng)機(jī)組的構(gòu)成模塊中，添加過(guò)濾除塵、凈化或加濕組件。[0031]作為優(yōu)化其回風(fēng)口、排風(fēng)口、送風(fēng)口均設(shè)有手動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。冷凝水經(jīng)水泵送至冷凝器蒸發(fā)冷卻。[0032]本裝置的工作原理是室外熱濕空氣進(jìn)入熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組；熱濕空氣經(jīng)外接冷凍冷凝水表冷器(較高溫)降溫除；經(jīng)制冷劑直膨蒸發(fā)器(低溫)深度除濕；經(jīng)冷凝器再熱，溫度升至15-18°C人體舒適溫度；新風(fēng)送入室內(nèi)；室內(nèi)回風(fēng)送至箱體；室內(nèi)低溫回風(fēng)冷卻蒸發(fā)式冷凝器；水泵將低溫冷凝水引至蒸發(fā)式冷凝器，蒸發(fā)冷卻；高溫廢氣排出室外。4[0033]有益效果本實(shí)用新型熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組與傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)除濕新風(fēng)機(jī)組相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)[0034]1.熱泵熱回收效率高[0035]利用低溫低濕的室內(nèi)回風(fēng)做蒸發(fā)冷凝器的冷卻空氣，避免置換通風(fēng)造成的能量損失，排風(fēng)溫度達(dá)40°C，熱回收效率比傳統(tǒng)板式或轉(zhuǎn)輪熱回收器高60-80%。[0036]2.冷凝再熱規(guī)避能源浪費(fèi)[0037]利用冷凝熱將新風(fēng)再熱到人體舒適溫度，規(guī)避電加熱等能量損耗。[0038]3.冷凝水回收蒸發(fā)冷卻[0039]夏季將新風(fēng)除濕產(chǎn)生的冷凝水引致冷凝器蒸發(fā)冷卻，回收了冷凝水的冷量，使得冷卻效果更佳。[0040]4.制冷劑直膨蒸發(fā)除濕確保深度除濕[0041]傳統(tǒng)除濕新風(fēng)機(jī)組往往引入冷水機(jī)組的冷凍水，溫度偏高，冷卻除濕不足，新風(fēng)機(jī)組含濕過(guò)高，造成建筑凝露，制冷劑低溫蒸發(fā)規(guī)避了這一問(wèn)題。[0042]5.系統(tǒng)能效比高達(dá)7.0-8. 0[0043]由于綜合了熱泵熱回收，冷凝再熱、冷凝水回收蒸發(fā)冷卻技術(shù)，使得熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組和熱泵機(jī)組組成的空調(diào)系統(tǒng)能效比高達(dá)7. 0-8. 0，是傳統(tǒng)新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) (2.0-3.0)的 3-4 倍。[0044]6.結(jié)構(gòu)緊湊，體積小[0045]由于機(jī)組省卻了大體積換熱器，采用獨(dú)特的箱式框架結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)緊湊牢固，具有良好的機(jī)械強(qiáng)度，占地面積小。[0046]本實(shí)用新型利用熱泵熱回收技術(shù)、冷凝再熱技，提供一種節(jié)能高效、舒適度高、健康且結(jié)構(gòu)緊湊的熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，具體來(lái)說(shuō)就是合理梯級(jí)利用能量，用較小的代價(jià)獲得了高精度、穩(wěn)定的穩(wěn)定濕度控制。


[0047]圖1是本實(shí)用新型熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。[0048]圖2是現(xiàn)有技術(shù)新風(fēng)除濕機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。[0049]圖3是代表空調(diào)技術(shù)發(fā)展方向，空調(diào)設(shè)備、末端裝置和室內(nèi)環(huán)境控制相互配置的機(jī)理圖。[0050]圖中，1是機(jī)組箱體、2是回風(fēng)口、3是回風(fēng)風(fēng)機(jī)、4是壓縮機(jī)、5是風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥、 6是冷凝器、7是排風(fēng)口、8是新風(fēng)口、9是表冷器、10是蒸發(fā)器、11是第二冷凝器、12是送風(fēng)風(fēng)機(jī)、13是送風(fēng)口、14是冷凝水泵、A是回風(fēng)通道、B是排風(fēng)通道、C是新風(fēng)通道、D是送風(fēng)通道。
具體實(shí)施方式
[0051]如附圖所示，熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，包括機(jī)組箱體1、回風(fēng)通道A、排風(fēng)通道B、 新風(fēng)通道C、送風(fēng)通道D、表冷器9、制冷系統(tǒng)。所述的制冷系統(tǒng)包括壓縮機(jī)模塊4、蒸發(fā)器10 以及冷凝器6和第二冷凝器11。所述回風(fēng)通道A設(shè)置回風(fēng)風(fēng)機(jī)3、回風(fēng)口 2，排風(fēng)通道B設(shè)有排風(fēng)口 7，新風(fēng)通道C設(shè)有新風(fēng)口 8，送風(fēng)通道D設(shè)置送風(fēng)風(fēng)機(jī)12、送風(fēng)口 13。[0052]所述表冷器9利用冷凍水承擔(dān)大部分的新風(fēng)負(fù)荷，但并不承擔(dān)濕負(fù)荷。[0053]所述蒸發(fā)器10利用低溫盤管對(duì)新風(fēng)進(jìn)行冷凍除濕，使得空氣的濕度完全滿足室內(nèi)的要求。[0054]所述新風(fēng)口 8設(shè)有自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，與風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥5共同作用，根據(jù)室外空氣的溫度和濕度，自動(dòng)調(diào)整閥門開度，控制新風(fēng)與回風(fēng)的比例。當(dāng)室外焓值升高時(shí)，新風(fēng)口 8 的自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥關(guān)小，但保證大于室內(nèi)需要的最小新風(fēng)量，風(fēng)量調(diào)節(jié)閥5開大，保證更多的回風(fēng)與新風(fēng)摻混。當(dāng)室外焓值降低時(shí)，新風(fēng)口 8的自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥開大，提供更多的新風(fēng)，并且可以減少能源的消耗。[0055]所述冷凝器6位于排風(fēng)通道B，第二冷凝器11位于送風(fēng)通道D內(nèi)；冷凝器6利用回風(fēng)進(jìn)行冷卻，提高制冷效率，第二冷凝器11對(duì)送風(fēng)進(jìn)行再熱到設(shè)定出風(fēng)溫度，避免送風(fēng)溫度過(guò)低引起不舒適。[0056]所述壓縮機(jī)模塊4根據(jù)送風(fēng)再熱量的需求自動(dòng)控制第二冷凝器11的冷凝壓力，并合理分配冷凝器6和第二冷凝器11的制冷劑流量。[0057]所述機(jī)組箱體1采用玻璃鋼材質(zhì)制成。[0058]所述其回風(fēng)通道A、排風(fēng)通道B、新風(fēng)通道C、送風(fēng)通道D、表冷器9、制冷系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)計(jì)成模塊，可自由拼合添加凈化、加濕等功能段。[0059]所述其回風(fēng)口 2、排風(fēng)口 7、送風(fēng)口 13均設(shè)有手動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。所述的空氣流動(dòng)過(guò)程如下所述回風(fēng)經(jīng)回風(fēng)風(fēng)機(jī)3后，一部分冷卻冷凝器6，然后排出室外，一部分經(jīng)自動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥5與新風(fēng)混合，然后經(jīng)表冷器降溫，經(jīng)蒸發(fā)器冷凍除濕，這時(shí)候的空氣溫度較低，若直接送入室內(nèi)會(huì)引起人員不適，接下來(lái)的第二冷凝器11的作用就是對(duì)空氣進(jìn)行再熱，精確控制其溫度。這樣就用較小的能源代價(jià)獲得了精確的送風(fēng)溫濕度控制。
權(quán)利要求1.一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，包括矩形的機(jī)組箱體(1)，其特征在于機(jī)組箱體 (1)內(nèi)分為左右兩側(cè)或上下兩側(cè)，一側(cè)自室內(nèi)向室外設(shè)置回風(fēng)通道(A)和排風(fēng)通道(B)，另一側(cè)自室外向室內(nèi)設(shè)置新風(fēng)通道(C)和送風(fēng)通道(D)，兩側(cè)之間設(shè)置間隔和隔板；在回風(fēng)通道㈧和排風(fēng)通道⑶一側(cè)，從室內(nèi)的回風(fēng)口(2)由回風(fēng)機(jī)(3)送風(fēng)，壓縮機(jī) (4)連接冷凝器(6)，通往排風(fēng)口 (7)；在新風(fēng)通道(C)和送風(fēng)通道⑶一側(cè)，從室外的新風(fēng)口(8)往里，冷凝水泵(14) 一端與另一側(cè)的冷凝器(6)連接，一端向里依次與表冷器(9)、蒸發(fā)器(10)及第二冷凝器(11) 連接，向里設(shè)置送風(fēng)風(fēng)機(jī)(12)，經(jīng)送風(fēng)口(1 通往室內(nèi)；在隔板上，位于冷凝器(6)和冷凝水泵(14)相鄰位置設(shè)置風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，其特征在于所述機(jī)組箱體(1)采用玻璃鋼材質(zhì)制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，其特征在于在所述新風(fēng)機(jī)組的構(gòu)成中添加過(guò)濾除塵、凈化和/或加濕組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，其特征在于在所述回風(fēng)口O)、排風(fēng)口(7)、新風(fēng)口(8)及送風(fēng)口(13)均設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，其特征在于所述表冷器(9)連接低溫冷水。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種衡濕新風(fēng)機(jī)組的結(jié)構(gòu)，一種熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組，矩形的機(jī)組箱體(1)內(nèi)分為左右兩側(cè)或上下兩側(cè)，兩側(cè)之間設(shè)置間隔和隔板；在回風(fēng)通道(A)和排風(fēng)通道(B)一側(cè)，從室內(nèi)的回風(fēng)口(2)由回風(fēng)機(jī)(3)送風(fēng)，壓縮機(jī)(4)連接冷凝器(6)，通往排風(fēng)口(7)；在新風(fēng)通道(C)和送風(fēng)通道(D)一側(cè)，從室外的新風(fēng)口(8)往里，冷凝水泵(14)一端與另一側(cè)的冷凝器(6)連接，一端向里依次與表冷器(9)、蒸發(fā)器(10)及第二冷凝器(11)連接，向里設(shè)置送風(fēng)風(fēng)機(jī)(12)，經(jīng)送風(fēng)口(13)通往室內(nèi)；在隔板上，設(shè)置風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(5)。本實(shí)用新型提供了一種適用于溫、濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)，具有降溫除濕、升溫加濕、過(guò)濾除塵，確保輻射制冷表層不結(jié)露兼顧健康與節(jié)能的熱泵熱回收衡濕新風(fēng)機(jī)組。
文檔編號(hào)F24F13/30GK202253992SQ20112024883
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者孫生根, 張淑勇, 晏磊, 李明娜 申請(qǐng)人:上海克絡(luò)蒂新能源科技有限公司