專利名稱：溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置及其節(jié)能運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溶液除濕再生、雙吸氣壓力壓縮機(jī)應(yīng)用、輻射盤管供冷的熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)，以及其節(jié)能運(yùn)行模式與方案，屬于制冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著建筑功能的多元化和人員密度的不斷提升，建筑空調(diào)能耗也在日益增長(zhǎng)，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗成為建筑節(jié)能的一項(xiàng)重要措施。而目前大量使用的空調(diào)系統(tǒng)由于其自身結(jié)構(gòu)和在空氣處理方式上的缺陷，消耗了大量的電能并造成了較嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，因而開發(fā)節(jié)能環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)顯得越發(fā)急迫和具有實(shí)際意義。目前的空調(diào)系統(tǒng)處理夏季空調(diào)房間的顯熱負(fù)荷與潛熱負(fù)荷都是通過表冷器對(duì)空氣進(jìn)行冷卻和冷凝除濕，然后將冷卻干燥的空氣送入室內(nèi)來實(shí)現(xiàn)熱濕處理的目的。為了達(dá)到此目的，表冷器中冷源的溫度必須能夠同時(shí)滿足顯熱、潛熱負(fù)荷處理的要求，但是滿足房間顯熱負(fù)荷處理要求的冷源溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于滿足房間潛熱負(fù)荷處理要求的冷源溫度。在一般的空調(diào)房間中，顯熱負(fù)荷約占60%-80%，占總負(fù)荷一半以上的顯熱負(fù)荷本可以利用高溫冷源進(jìn)行處理，而在現(xiàn)有空氣處理方式下卻與潛熱負(fù)荷一起共用低溫冷源，造成了能源利用品位上的極大浪費(fèi)。隨之而來的問題是過低的冷源溫度將導(dǎo)致除濕后的空氣溫度過低，不能滿足房間送風(fēng)的要求，此時(shí)又要對(duì)空氣進(jìn)行再熱處理，能源的消耗進(jìn)一步增大。通過冷凝方式對(duì)空氣同時(shí)進(jìn)行冷卻和除濕還有一個(gè)弊端就是無法適應(yīng)復(fù)雜的熱濕比變化。針對(duì)上述問題，近些年一些基于溶液除濕技術(shù)的熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)得到了廣泛的研究。利用除濕溶液對(duì)空氣進(jìn)行除濕而處理濕負(fù)荷，通過輻射供冷等系統(tǒng)來處理房間的顯熱負(fù)荷。這些熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)雖然在節(jié)能效果上比較明顯，但是仍然存在著不少問題，其中最大的問題就是除濕溶液的再生。目前絕大多數(shù)的溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)為了達(dá)到除濕效果，使用的除濕溶液濃度都較高，再生難度大，而且都是設(shè)計(jì)為利用太陽(yáng)能集熱或工廠余熱、廢熱作為溶液再生的熱量，以體現(xiàn)其環(huán)保節(jié)能與能源多級(jí)利用的效果；但是太陽(yáng)能是一種不穩(wěn)定的能源，且太陽(yáng)能集熱設(shè)備本身就會(huì)增大整個(gè)系統(tǒng)的初投入，而且并不是每個(gè)地域都有工廠或其它系統(tǒng)的余熱、廢熱可以利用，這樣系統(tǒng)的適用性受到了很大的限制。因此，如何實(shí)現(xiàn)溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)的溶液自主再生從而擴(kuò)大系統(tǒng)的使用范圍成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的一個(gè)難題。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種溶液自主再生、使用范圍廣泛的節(jié)能型熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)其適應(yīng)各種熱濕比變化的節(jié)能運(yùn)行模式與方案，以解決現(xiàn)有常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)和部分熱濕獨(dú)立處理空調(diào)技術(shù)所存在的上述不足。技術(shù)方案本發(fā)明的復(fù)合型溶液除濕自主再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)，包括雙吸氣壓力壓縮機(jī)帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器壓縮式制冷熱泵部分、溶液除濕/再生循環(huán)部分和通風(fēng)及輻射盤管部分。除濕器的溶液進(jìn)口與第一液-液換熱器的溶液出口相連，濃溶液桶的出口與第二溶液泵的進(jìn)口連通，第二溶液泵的出口經(jīng)輸出第一調(diào)節(jié)閥與第一液-液換熱器的溶液進(jìn)口相連接，除濕器的出口與稀溶液桶的進(jìn)口相連接，稀溶液桶的出口與第一溶液泵的進(jìn)口連通，第一溶液泵出口經(jīng)輸出第二調(diào)節(jié)閥與第二液-液換熱器的稀溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器稀溶液出口與第一水冷冷凝器溶液進(jìn)口相連，再生器的稀溶液進(jìn)口與第一水冷冷凝器的溶液出口相連，出口經(jīng)第一閥門與第二液-液換熱器的濃溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器的濃溶液出口與濃溶液桶的進(jìn)口連通，整個(gè)溶液在閉合的環(huán)路中循環(huán)；被處理空氣與再生空氣由風(fēng)機(jī)和調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)送入系統(tǒng)中，除濕器與風(fēng)冷蒸發(fā)器之間設(shè)有旁通風(fēng)道，入口設(shè)置風(fēng)閥；所述系統(tǒng)中，制冷劑由雙吸氣壓力壓縮機(jī)出口流出后順序經(jīng)過第一水冷冷凝器、風(fēng)冷冷凝器、儲(chǔ)液器、過濾器后分為兩路，一路經(jīng)第一電子膨脹閥和第二水冷蒸發(fā)器后由第一輸入端進(jìn)入雙吸氣壓力壓縮機(jī)，另一路經(jīng)第二電子膨脹閥和風(fēng)冷蒸發(fā)器后由第二輸入端進(jìn)入雙吸氣壓力壓縮機(jī)；冷水由水泵經(jīng)輸水第三調(diào)節(jié)閥后送入第二水冷蒸發(fā)器，第二水冷蒸發(fā)器的水出口與第二液-液換熱器的水進(jìn)口相連接，第二液-液換熱器的水出口經(jīng)第二閥門與輻射盤管相連，輻射盤管的回水管路上有一回水閥門，在冷水供水管路與回水管路之間設(shè)置一裝有第三閥門的支路。其在夏季典型工況下的運(yùn)行方式為利用溶液除濕過程除去被處理空氣中的水分，除濕后的干空氣經(jīng)風(fēng)冷蒸發(fā)器降溫后送入空調(diào)房間，送風(fēng)承擔(dān)空調(diào)房間的全部潛熱負(fù)荷和小部分顯熱負(fù)荷；利用第二水冷蒸發(fā)器制取冷水，冷水用于控制除濕溶液溫度后送入輻射盤管，承擔(dān)室內(nèi)剩余的較大部分顯熱負(fù)荷。被處理空氣可以全部為室外新風(fēng)也可以有部分室內(nèi)回風(fēng)，空氣量根據(jù)負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)節(jié)；用于溶液再生的再生空氣是空調(diào)房間的回風(fēng)也可以是室外新風(fēng)；風(fēng)冷蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度高于處理干空氣的露點(diǎn)溫度，作為干式表冷器使用，蒸發(fā)溫度根據(jù)負(fù)荷的變化可以調(diào)節(jié)；第二水冷蒸發(fā)器制取的冷水量和溫度根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，用于輻射供冷系統(tǒng)的冷水溫度始終被控制在合理范圍，避免輻射盤管出現(xiàn)結(jié)露問題。本發(fā)明的雙吸氣壓力壓縮機(jī)帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器壓縮式制冷熱泵中，制冷劑在壓縮中被壓縮排出后首先進(jìn)入第一水冷冷凝器中，在第一水冷冷凝器中制冷劑放出熱量被冷凝到氣液兩相狀態(tài)，而稀溶液在此吸收該熱量被加熱至較高的溫度；從第一水冷冷凝器中流出的制冷劑進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器中繼續(xù)被再生空氣冷凝，由于此時(shí)制冷劑仍處于兩相區(qū)所以依然具有放熱能力，制冷劑被冷卻到過冷狀態(tài)后離開風(fēng)冷蒸發(fā)器，而再生空氣吸收該熱量后被加熱然后用于溶液再生過程；從風(fēng)冷蒸發(fā)器流出的制冷劑經(jīng)儲(chǔ)液器和過濾器后分為兩路一路經(jīng)第一電子膨脹閥節(jié)流降壓后進(jìn)入第二水冷蒸發(fā)器，制冷劑在其中與冷水進(jìn)行換熱，吸收熱量蒸發(fā)，制取低溫冷水，而制冷劑完全蒸發(fā)后以過熱氣體的狀態(tài)從雙吸氣壓力壓縮機(jī)的第一吸氣端進(jìn)入壓縮機(jī)中再次被壓縮，從而完成循環(huán)；另一路制冷劑經(jīng)第二電子膨脹閥節(jié)流降壓后進(jìn)入風(fēng)冷蒸發(fā)器，制冷劑在其中與干空氣進(jìn)行換熱，吸收熱量蒸發(fā)，對(duì)送風(fēng)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，制冷劑完全蒸發(fā)后以過熱氣體狀態(tài)從雙吸氣壓力壓縮機(jī)的第二吸氣端進(jìn)入壓縮機(jī)中再次被壓縮，完成整個(gè)制冷劑循環(huán)。本發(fā)明的溶液除濕/再生循環(huán)部分中，配制好的濃溶液儲(chǔ)存在濃溶液桶中，經(jīng)過輸出第一調(diào)節(jié)閥與第二溶液泵后送入降溫第一液-液換熱器中進(jìn)行溫度控制，降溫后的溶液送入除濕器中用于對(duì)被處理的空氣進(jìn)行除濕。由于溶液的溫度被降低，在取得相同除濕效果的同時(shí)非常溫下的溶液濃度(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))可以更低，使得該除濕器實(shí)現(xiàn)的是低溫低濃度的除濕過程。溶液經(jīng)除濕器后濃度降低，稀溶液從除濕器除口流入稀溶液桶中存儲(chǔ)，然后經(jīng)過輸出第二調(diào)節(jié)閥和第一溶液泵后送入升溫第二液-液換熱器進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的稀溶液在第一水冷冷凝器中被完全加熱后送入再生器中，與被風(fēng)冷蒸發(fā)器加熱過的再生空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換后實(shí)現(xiàn)再生。再生器出口的高溫濃溶液在第二液-液換熱器中對(duì)稀溶液進(jìn)行預(yù)熱后流入濃溶液桶存儲(chǔ)起來。本發(fā)明的復(fù)合型溶液除濕自主再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)中，溶液再生的熱量完全由雙吸氣壓力壓縮機(jī)帶動(dòng)的壓縮式制冷熱泵系統(tǒng)提供；制冷劑在第二水冷蒸發(fā)器和風(fēng)冷蒸發(fā)器中所能放出的熱量由制冷劑的流量、雙吸氣壓力壓縮機(jī)的工作狀態(tài)、制冷劑在第二水冷蒸發(fā)器和風(fēng)冷蒸發(fā)器中吸收的熱量共同決定。該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征和所使用的較低濃度的除濕溶液決定了制冷劑的冷凝熱量在任何工況下都能滿足溶液再生的要求，因此本發(fā)明具有溶液自主再生的特性。而當(dāng)冷凝熱過多時(shí)，可加大再生空氣和稀溶液的輸入量來帶走多余的冷凝熱。本發(fā)明的復(fù)合型溶液除濕自主再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)具有幾種節(jié)能運(yùn)行模式也可作為全空氣系統(tǒng)使用。在夏季供冷工況下，根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)運(yùn)行模式當(dāng)空調(diào)房間顯熱負(fù)荷比例較小時(shí)，只運(yùn)行第二水冷蒸發(fā)器并提高其蒸發(fā)溫度，關(guān)閉第二電子膨脹閥，停止運(yùn)行風(fēng)冷冷凝器，打開風(fēng)閥，干空氣從旁通風(fēng)道送入空調(diào)房間，送風(fēng)只處理房間潛熱負(fù)荷，房間顯熱負(fù)荷由供冷輻射盤管處理，此時(shí)雙吸氣壓力壓縮機(jī)以節(jié)能工況運(yùn)行；當(dāng)房間顯熱負(fù)荷比例過大時(shí)，適當(dāng)降低第二水冷蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度，增大冷凍水制取量，提高輻射盤管理房間顯熱負(fù)荷的能力，同時(shí)可降低除濕溶液濃度和流量，此時(shí)溶液再生端的熱量和各部分能耗都降低，整個(gè)系統(tǒng)同樣以節(jié)能工況運(yùn)行。作為全空氣系統(tǒng)使用時(shí)停止輻射盤管系統(tǒng)的運(yùn)行，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量，提供較大新風(fēng)量，房間的顯熱和潛熱負(fù)荷全部由經(jīng)過溶液除濕過程除濕、干式風(fēng)冷蒸發(fā)器降溫的送風(fēng)承擔(dān)。有益效果1、是一種將溶液除濕、壓縮式制冷熱泵，輻射盤管供冷/供熱相結(jié)合的新型熱濕獨(dú)立處理技術(shù)，提供了新的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式。2、利用雙吸氣壓力壓縮機(jī)帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器的獨(dú)特設(shè)置，有利于蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的控制，節(jié)能效果顯著。3、系統(tǒng)中所使用的除濕溶液溫度由來自蒸發(fā)器的冷媒進(jìn)行調(diào)節(jié)，除濕溶液可以在較低濃度下運(yùn)行，相對(duì)常規(guī)溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)其濃度(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))可降低15%左右，再生難度小，且溶液再生所需熱量完全來源于空調(diào)裝置自身，第一水冷冷凝器和風(fēng)冷冷凝器提供的熱量可以根據(jù)工況調(diào)節(jié)，自身的冷凝熱既能滿足再生需求，實(shí)現(xiàn)了能源的高效利用。4、系統(tǒng)使用范圍和適用性較高，無需投入附加的再生熱量輸送設(shè)備，適用于現(xiàn)有建筑的節(jié)能改造。5、根據(jù)空調(diào)房間顯熱與潛熱負(fù)荷比例的變化，該系統(tǒng)具有靈活多變的節(jié)能運(yùn)行模式，而且還可以作為全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)使用，室內(nèi)空氣品質(zhì)控制效果好，輻射供冷/供暖系統(tǒng)的人體舒適效果明顯。


圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖1中有除濕器1，再生器2，稀溶液桶3，濃溶液桶4，雙吸氣壓力壓縮機(jī)5，第一水冷冷凝器6，風(fēng)冷冷凝器7，儲(chǔ)液器8，過濾器9，第一電子膨脹閥10，第二電子膨脹閥11，第二水冷蒸發(fā)器12，風(fēng)冷蒸發(fā)器13，第二液-液換熱器14，第一液-液換熱器15，風(fēng)機(jī)16，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)17，第一溶液泵18，第二溶液泵19，輸水泵20，第一閥門21，第一調(diào)節(jié)閥22，第二調(diào)節(jié)閥23，第二閥門24，回水閥門25，第三閥門26，第三調(diào)節(jié)閥27，輻射盤管28，風(fēng)閥29。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖1進(jìn)一步說明本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式其主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成為，除濕器I的溶液進(jìn)口與第一液-液換熱器15的溶液出口相連，濃溶液桶4的出口與第二溶液泵19連通，第二溶液泵19的出口經(jīng)輸出第一調(diào)節(jié)閥22與第一液-液換熱器15的溶液進(jìn)口相連接，除濕器I的出口與稀溶液桶3的進(jìn)口相連接，稀溶液桶3的出口與第一溶液泵18連通，第一溶液泵18出口經(jīng)輸出第二調(diào)節(jié)閥23與第二液-液換熱器14的稀溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器14稀溶液出口與第一水冷冷凝器6溶液端進(jìn)口相連，再生器2的稀溶液進(jìn)口與第一水冷冷凝器6的溶液出口相連而出口與第二液-液換熱器14的濃溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器14的濃溶液出口與濃溶液桶4的進(jìn)口連通，風(fēng)機(jī)16安裝在除濕器I進(jìn)口，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)17安裝在再生器2進(jìn)口，除濕器I與風(fēng)冷蒸發(fā)器13之間設(shè)有旁通風(fēng)道，A 口設(shè)置風(fēng)閥29 ;雙吸氣壓力壓縮機(jī)5與第一水冷冷凝器6、風(fēng)冷冷凝器7、儲(chǔ)液器8、過濾器9順序連接，過濾器9后制冷劑管路分為兩路，一路經(jīng)第一電子膨脹閥10和第二水冷蒸發(fā)器12后從第一輸入端接入雙吸氣壓力壓縮機(jī)5，另一路經(jīng)第二電子膨脹閥11和風(fēng)冷蒸發(fā)器13后從第二輸入端接入雙吸氣壓力壓縮機(jī)5 ;冷水由水泵20經(jīng)輸水第三調(diào)節(jié)閥27后送入第二水冷蒸發(fā)器12，第二水冷蒸發(fā)器12的水出口與第一液-液換熱器15的水進(jìn)口相連接，第一液-液換熱器15的水出口經(jīng)第二閥門24與輻射盤管28相連，輻射盤管28的回水管路上有一回水閥門25，在冷水供水管路與回水管路之間設(shè)置一裝有第三閥門26的支路。復(fù)合型溶液除濕自主再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)系統(tǒng)在夏季典型工況下的具體過程為開啟壓縮式制冷機(jī)組、溶液除濕/再生循環(huán)與輻射盤管28供冷系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行。被處理的空氣由調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)17送入除濕器I中進(jìn)行除濕，除濕后的干空氣經(jīng)風(fēng)冷蒸發(fā)器13降溫后送入空調(diào)房間用于處理全部的潛熱負(fù)荷和部分顯熱負(fù)荷；開啟輸水泵20，開啟第二閥門24、回水閥門25、第三調(diào)節(jié)閥27，關(guān)閉第三閥門26，經(jīng)過第二水冷蒸發(fā)器12降溫后，制取的冷水首先流經(jīng)第一液-液換熱器15對(duì)除濕溶液進(jìn)行降溫，然后送入輻射盤管28用于處理房間剩余的大部分顯熱負(fù)荷。由雙吸氣壓力壓縮機(jī)5帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器壓縮式制冷機(jī)組的具體工作過程為制冷劑在壓縮中被壓縮排出后依次經(jīng)過第一水冷冷凝器6、風(fēng)冷冷凝器7、儲(chǔ)液器8和過濾器9后分為兩路，一路經(jīng)第一電子膨脹閥節(jié)10流降壓后進(jìn)入第二水冷蒸發(fā)器12，制冷劑在其中與冷水進(jìn)行換熱，制取低溫冷水，完全蒸發(fā)后從雙吸氣壓力壓縮機(jī)5的第一吸氣端進(jìn)入壓縮機(jī)中再次被壓縮，從而完成循環(huán)；另一路制冷劑經(jīng)第二電子膨脹閥11節(jié)流降壓后進(jìn)入風(fēng)冷蒸發(fā)器13，制冷劑在其中與干空氣進(jìn)行換熱，對(duì)送風(fēng)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，完全蒸發(fā)后以過熱氣體狀態(tài)從雙吸氣壓力壓縮機(jī)5的第二吸氣端進(jìn)入壓縮機(jī)中再次被壓縮，完成整個(gè)制冷劑循環(huán)。溶液除濕/再生循環(huán)部分中，濃溶液桶4中溶液經(jīng)過輸出第一調(diào)節(jié)閥22與第二溶液泵19后送入第一液-液換熱器15中進(jìn)行降溫，降溫后的溶液送入除濕器I中用于對(duì)被處理的空氣進(jìn)行除濕。溶液經(jīng)除濕器I后濃度降低，稀溶液從除濕器I除口流入稀溶液桶3中存儲(chǔ)，然后經(jīng)過輸出第二調(diào)節(jié)閥23和第一溶液泵18后送入升溫第二液-液換熱器14進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的稀溶液在第一水冷冷凝器6中被完全加熱后送入再生器2中，與被風(fēng)冷蒸發(fā)器加13熱過的再生空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換后實(shí)現(xiàn)再生。再生器2出口的高溫濃溶液在第二液-液換熱器14中對(duì)稀溶液進(jìn)行預(yù)熱后流入濃溶液桶4存儲(chǔ)起來。復(fù)合型溶液除濕自主再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置在夏季供冷工況下，根據(jù)負(fù)荷變化的節(jié)能運(yùn)行模式為當(dāng)空調(diào)房間顯熱負(fù)荷比例較小時(shí)，只運(yùn)行第二水冷蒸發(fā)器12并提高其蒸發(fā)溫度，關(guān)閉第二電子膨脹閥11，停止運(yùn)行風(fēng)冷冷凝器7，打開風(fēng)閥29，干空氣從旁通風(fēng)道送入空調(diào)房間，送風(fēng)只處理房間潛熱負(fù)荷，房間的全部顯熱負(fù)荷由供冷輻射盤管28處理，此時(shí)雙吸氣壓力壓縮機(jī)5以節(jié)能工況運(yùn)行；當(dāng)房間顯熱負(fù)荷比例過大時(shí)，適當(dāng)降低第二水冷蒸發(fā)器12蒸發(fā)溫度，增大冷凍水制取量，提高輻射盤28管理房間顯熱負(fù)荷的能力，降低除濕溶液濃度和流量，降低溶液再生端的熱量和各部分能耗，整個(gè)系統(tǒng)同樣以節(jié)能工況運(yùn)行。作為全空氣系統(tǒng)使用時(shí)打開回水支路上的第三閥門26，關(guān)閉輻射盤管28的供水和回水閥門25，停止輻射盤管28系統(tǒng)的運(yùn)行，增加調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)17送風(fēng)量，提供較大新風(fēng)量，房間的顯熱和潛熱負(fù)荷全部由送風(fēng)承擔(dān)。
權(quán)利要求
1.一種溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置，其特征在于該裝置由溶液除濕/再生循環(huán)裝置、雙吸氣壓力壓縮機(jī)(5)帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器壓縮式制冷熱泵機(jī)組和輻射盤管(28)組成，其中除濕器(I)的溶液進(jìn)口與第一液-液換熱器(15)的溶液出口相連，濃溶液桶(4)的出口與第二溶液泵(19)的進(jìn)口連通，第二溶液泵(19)的出口經(jīng)輸出第一調(diào)節(jié)閥(22)與第一液-液換熱器(15)的溶液進(jìn)口相連接，除濕器(I)的出口與稀溶液桶(3)的進(jìn)口相連接，稀溶液桶(3)的出口與第一溶液泵(18)的進(jìn)口連通，第一溶液泵(18)出口經(jīng)輸出第二調(diào)節(jié)閥(23)與第二液-液換熱器(14)的稀溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器(14)稀溶液出口與第一水冷冷凝器(6)溶液進(jìn)口相連，再生器(2)的稀溶液進(jìn)口與第一水冷冷凝器(6)的溶液出口相連，出口經(jīng)第一閥門(21)與第二液-液換熱器(14)的濃溶液進(jìn)口相連，第二液-液換熱器(14)的濃溶液出口與濃溶液桶(4)的進(jìn)口連通，整個(gè)溶液在閉合的環(huán)路中循環(huán)；被處理空氣與再生空氣由風(fēng)機(jī)(16)和調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)(17)送入系統(tǒng)中，除濕器(I)與風(fēng)冷蒸發(fā)器(13)之間設(shè)有旁通風(fēng)道，入口設(shè)置風(fēng)閥(29 );所述系統(tǒng)中，制冷劑由雙吸氣壓力壓縮機(jī)(5)出口流出后順序經(jīng)過第一水冷冷凝器(6)、風(fēng)冷冷凝器(7)、儲(chǔ)液器(8)、過濾器(9)后分為兩路，一路經(jīng)第一電子膨脹閥(10)和第二水冷蒸發(fā)器(12)后由第一輸入端進(jìn)入雙吸氣壓力壓縮機(jī)(5)，另一路經(jīng)第二電子膨脹閥(II)和風(fēng)冷蒸發(fā)器(13)后由第二輸入端進(jìn)入雙吸氣壓力壓縮機(jī)(5);冷水由水泵(20)經(jīng)輸水第三調(diào)節(jié)閥(27)后送入第二水冷蒸發(fā)器(12)，第二水冷蒸發(fā)器(12)的水出口與第二液-液換熱器(15)的水進(jìn)口相連接，第二液-液換熱器(15)的水出口經(jīng)第二閥門(24)與輻射盤管(28)相連，輻射盤管(28)的回水管路上有一回水閥門(25)，在冷水供水管路與回水管路之間設(shè)置一裝有第三閥門(26)的支路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置，其特征在于除濕溶液可以為溴化鋰溶液、氯化鋰溶液、氯化鈣溶液或氯化鋰與氯化鈣的混合溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置的節(jié)能運(yùn)行方法，其特征在于根據(jù)負(fù)荷變化具有節(jié)能運(yùn)行模式當(dāng)空調(diào)房間顯熱負(fù)荷比例小于30%時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥(11)，停止運(yùn)行風(fēng)冷冷凝器(13)，提高第二水冷蒸發(fā)器(12)蒸發(fā)溫度5°C左右，打開風(fēng)閥(29)，干空氣從旁通風(fēng)道送入空調(diào)房間，送風(fēng)只處理房間潛熱負(fù)荷，房間全部顯熱負(fù)荷由供冷輻射盤管(28)處理，此時(shí)雙吸氣壓力壓縮機(jī)(5)以節(jié)能工況運(yùn)行；當(dāng)房間顯熱負(fù)荷比例大于90%時(shí)，降低第二水冷蒸發(fā)器(12)蒸發(fā)溫度3 5°C，增大冷凍水制取量15%左右，相應(yīng)射盤管(28)處理房間顯熱負(fù)荷的能力得到提高，同時(shí)可降低除濕溶液濃度10%，此時(shí)溶液再生端需求熱量和各部分能耗都隨之降低。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置的節(jié)能運(yùn)行方法，其特征在于以全空氣系統(tǒng)模式運(yùn)行的具體方法為關(guān)閉第二閥門(24)、回水閥門(25)，打開第三閥門(26)，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)(17)風(fēng)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置的節(jié)能運(yùn)行方法，其特征在于在夏季供冷典型工況下，第二水冷蒸發(fā)器(12)和風(fēng)冷蒸發(fā)器(13)并聯(lián)運(yùn)行，分別用于制取冷水和對(duì)除濕空氣進(jìn)行降溫，且具有不同的蒸發(fā)溫度；其中第二水冷蒸發(fā)器(12)的蒸發(fā)溫度根據(jù)第一液-液換熱器(15)中所需交換的熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)，風(fēng)冷蒸發(fā)器(13)的蒸發(fā)溫度不低于所處理空氣的露點(diǎn)溫度。
全文摘要
本發(fā)明公開一種溶液除濕再生熱濕獨(dú)立處理空調(diào)裝置及其節(jié)能運(yùn)行方法，該復(fù)合型系統(tǒng)由溶液除濕/再生裝置、雙吸氣壓力壓縮機(jī)帶動(dòng)的雙蒸發(fā)器/雙冷凝器壓縮式制冷熱泵機(jī)組和輻射盤管組成；在夏季典型工況下，經(jīng)除濕器和蒸發(fā)器一除濕冷卻后的干空氣用于除去房間的全部濕負(fù)荷和部分顯熱負(fù)荷，由蒸發(fā)器二制取的冷水送入輻射盤管，用于處理剩余的顯熱負(fù)荷；根據(jù)空調(diào)房間顯熱與潛熱負(fù)荷比例的變化，該系統(tǒng)具有靈活多變的運(yùn)行模式。該系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度相對(duì)傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)有較大提高，而除濕溶液可以在較低濃度下運(yùn)行，并且冷凝熱可滿足溶液再生，因此其節(jié)能效果更明顯。
文檔編號(hào)F24F11/00GK103017269SQ201210545149
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者陳瑤, 殷勇高, 張小松 申請(qǐng)人:東南大學(xué)常州研究院