專利名稱:半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及吸附除濕恒溫系統(tǒng),尤其涉及一種提供中溫水,同時(shí)將冷卻塔壓縮機(jī)工作時(shí)冷凝熱全部或大部分回收,作為低溫吸濕系統(tǒng)的再生熱源的制冷控濕系統(tǒng),同時(shí)將高溫冰水(10C-11C)作外冷卻的冷媒。
背景技術(shù):
目前,空氣除濕主要有四種方式,通風(fēng)除濕、冷卻除濕、液體吸濕劑除濕和固體吸附劑除濕。在空調(diào)除濕系統(tǒng)中,冷卻除濕和固體吸附劑除濕是主要手段。冷卻除濕在環(huán)境對濕度要求不是很高(RH氺60-70 % )的條件下,效果還是比較好,性能穩(wěn)定且能耗也 比較低,目前應(yīng)用比較廣泛。但在生產(chǎn)環(huán)境對濕度要求較高(RHS 45-60 % ),或濕度精度要求較高的地方,采用冷卻除濕就明顯是不經(jīng)濟(jì)的。采用轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),將不受空氣影響,且除濕量大,特別適用于低濕條件下,但如果全部除濕僅采用固態(tài)吸附原理的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)行,由于其再生耗能量也比較大,此種方案也不是最經(jīng)濟(jì)的。針對這個(gè)問題,現(xiàn)有一些廠家提出了各自的解決方案,授權(quán)公告號為CN 1129753C的專利,提供了一種干燥劑輔助空調(diào)設(shè)備與吸熱式熱泵裝置相結(jié)合以提高工作效率,但其缺點(diǎn)是,為了冷卻所需要的溫度,需要10_15°C (冷媒蒸發(fā)溫度更低)的低溫冷水。該狀態(tài)下利用冷水機(jī)的排熱時(shí),只能根據(jù)該低溫冷水進(jìn)行排熱,因此COP (coefficient ofperformance,制冷性能系數(shù))不高。當(dāng)然假如更高地使冷水高溫化、就更能提高C0P,但是,按照現(xiàn)行系統(tǒng)冷水溫度由于受除濕機(jī)需要的溫度被固定化了,因此,該技術(shù)方案中,COP不能再提高了。另一個(gè)授權(quán)公告號為CH101149203B的專利,提供了一種中溫(15_30°C )冷水的設(shè)備??绽涿芊馐嚼鋮s塔和冷水機(jī)直接排列的,靠裝入一套機(jī)組的供冷水機(jī)的話,根據(jù)大氣溫度,設(shè)定溫度進(jìn)行各種運(yùn)轉(zhuǎn),與普通的空冷冷水機(jī)提供冷水時(shí)相比,是一種可以減少電力消耗的系統(tǒng)。當(dāng)大氣溫度比冷水系統(tǒng)入口溫度高時(shí),水通過冷卻塔,水溫上升產(chǎn)生熱損,因此通過旁路冷水機(jī)單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn),這種技術(shù)方案的缺陷是,冷水機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的排熱會白白地排放至大氣中,無法回收,造成浪費(fèi)。因此,提供一種既保留了現(xiàn)有轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和冷卻塔的所有特點(diǎn),又使兩種系統(tǒng)的能量互為利用,進(jìn)而達(dá)到最佳的環(huán)保、綠色、低碳和節(jié)能效果的制冷控濕系統(tǒng)就顯得尤為重要了。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是,克服現(xiàn)有技術(shù)中的廢熱浪費(fèi),利用廢熱進(jìn)行烘干高分子除濕材料,并提高C0P。本實(shí)用新型提供一種半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,包括除濕機(jī)和半自然制冷機(jī),其中,所述除濕機(jī)包括[0009]高分子轉(zhuǎn)輪,所述高分子轉(zhuǎn)輪具有除濕區(qū)以及再生區(qū),所述再生區(qū)一側(cè)設(shè)置有凝縮器;所述半自然制冷機(jī)包括 水冷卻器,連接提供中溫水的第一循環(huán)管路,所述水冷卻器上設(shè)有送風(fēng)機(jī);壓縮機(jī),通過提供冷媒的第二循環(huán)管路連接所述凝縮器形成冷媒循環(huán)單元;所述第二循環(huán)管路通過一蒸發(fā)器和所述第一循環(huán)管路進(jìn)行熱交換。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述除濕機(jī)還包括一旁路擋板,所述旁路擋板設(shè)置于所述凝縮器與所述高分子轉(zhuǎn)輪再生區(qū)之間,所述旁路擋板用于控制所述再生區(qū)與所述凝縮器之間的導(dǎo)通或隔離。 上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述中溫水的溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述冷媒為氟利昂。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述冷媒為10攝氏度至11攝氏度的水。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述第一循環(huán)管路通過第一旁路閥連接至所述蒸發(fā)器,所述水冷卻器通過第二旁路閥連接至所述蒸發(fā)器。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述半自然制冷機(jī)還包括一冷卻塔,所述水冷卻器安裝在所述冷卻塔的上半部。上述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其中,所述壓縮機(jī)安裝在所述冷卻塔的下半部。本實(shí)用新型通過將半天然制冷及系統(tǒng)的廢熱用于除濕材料再生,最大程度的減小電能使用,在使用時(shí),用戶可以提供中高溫水,所產(chǎn)生的冷凝熱用作再生熱,當(dāng)再生溫度處于45攝氏度至55攝氏度時(shí),本實(shí)用新型的高分子材料轉(zhuǎn)輪具有很高的再生效率。其中,半自然制冷機(jī)還可以根據(jù)需要選擇是否壓縮機(jī)進(jìn)行輔助制冷,有利于進(jìn)一步降低電能消耗,相比現(xiàn)有技術(shù),具有更高的C0P,是低碳節(jié)能產(chǎn)品。
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。在附圖中,為清楚明了,放大了部分部件,對于相同部件,僅標(biāo)示其中部分,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以結(jié)合具體實(shí)施方式
部分理解。圖I示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的,一種半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。參考圖I所示的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,具體的示出了本實(shí)用新型包括除濕機(jī)100,半自然制冷機(jī)200兩個(gè)部分。[0026]其中所述除濕機(jī)100包括高分子轉(zhuǎn)輪101,所述高分子轉(zhuǎn)輪101具有除濕區(qū)111以及再生區(qū)121,所述再生區(qū)121 —側(cè)設(shè)置有凝縮器120。所述凝縮器120排出的熱量用于烘干位于再生區(qū)121的高分子轉(zhuǎn)輪101的高分子除濕材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述高分子轉(zhuǎn)輪101的除濕區(qū)111和再生區(qū)121隔離,在一個(gè)具體實(shí)施例中,高分子轉(zhuǎn)輪101以一定速度繞其圓心勻速轉(zhuǎn)動,使其高分子材料周期的通過所述再生區(qū)121進(jìn)行再生,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)所述高分子轉(zhuǎn)輪101的運(yùn)動,在此不予贅述。所述半自然制冷機(jī) 200包括水冷卻器201,連接提供第一溫度水的第一循環(huán)管路202,所述水冷卻器201上設(shè)有第一送風(fēng)機(jī)203 ;壓縮機(jī)204,通過提供冷媒的第二循環(huán)管路205連接第一膨脹閥206以及所述凝縮器120形成第一冷媒循環(huán)單元;所述第二循環(huán)管路205通過第一蒸發(fā)器207和所述第一循環(huán)管路202進(jìn)行熱交換。所述第二循環(huán)管路205中的冷媒在第一蒸發(fā)器207中和第一循環(huán)管路202中的第一溫度的水熱交換后,通過壓縮機(jī)204至凝縮器120,排熱后通過第一膨脹閥206擰緊膨脹后再進(jìn)行熱交換。進(jìn)一步地,所述除濕機(jī)100還包括一旁路擋板130,所述旁路擋板130設(shè)置于所述高分子轉(zhuǎn)輪再生區(qū)121之間與除濕機(jī)100機(jī)體之間形成的旁路(圖I未標(biāo)號),所述旁路擋板130用于控制所述凝縮器120與外界的導(dǎo)通或隔離。更為具體的,如圖I所示,所述半自然制冷機(jī)200還包括一冷卻塔500,所述水冷卻器201安裝在冷卻塔500內(nèi)的上半部。其中,所述壓縮機(jī)204安裝在所述冷卻塔500的下半部。進(jìn)一步地,所述第一溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度。更為具體地,所述冷媒為氟利昂,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要選擇氟利昂的種類,在一個(gè)變化例中,冷媒也可以是10攝氏度至11攝氏度的高溫冰水,在此不予贅述。在一個(gè)優(yōu)選例中,所述第一循環(huán)管路202通過第一旁路閥401連接至所述第一蒸發(fā)器207,所述水冷卻器201通過第二旁路閥402連接至所述第一蒸發(fā)器207。這樣的設(shè)計(jì),當(dāng)?shù)谝慌月烽y401導(dǎo)通,第二旁路閥402關(guān)閉時(shí),第一循環(huán)管路202中的水不通過水冷卻器201,直接在第一蒸發(fā)器207中與冷媒進(jìn)行熱交換后排出。本實(shí)用新型的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)進(jìn)行混合制冷及低溫除濕,主要通過將廢熱回收利用提高C0P,采用半自然制冷機(jī)200的第二循環(huán)管路205在所述凝縮器120的排熱作為所述除濕機(jī)100的再生熱。本領(lǐng)域技術(shù)人員,若半自然制冷機(jī)200的壓縮機(jī)204仍在工作,且不需要再生熱時(shí),打開所述旁路擋板130使所述凝縮器120的排熱從打開的旁路排出。本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)所述變化例,這樣的變化例并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容,在此不予贅述。以上對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,包括除濕機(jī)和半自然制冷機(jī),其中, 所述除濕機(jī)包括 高分子轉(zhuǎn)輪,所述高分子轉(zhuǎn)輪具有除濕區(qū)以及再生區(qū),所述再生區(qū)一側(cè)設(shè)置有凝縮器; 所述半自然制冷機(jī)包括 水冷卻器,連接提供中溫水的第一循環(huán)管路,所述水冷卻器上設(shè)有送風(fēng)機(jī); 壓縮機(jī),通過提供冷媒的第二循環(huán)管路連接所述凝縮器形成冷媒循環(huán)單元; 所述第二循環(huán)管路通過一蒸發(fā)器和所述第一循環(huán)管路進(jìn)行熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述除濕機(jī)還包括一旁路擋板,所述旁路擋板設(shè)置于所述高分子轉(zhuǎn)輪再生區(qū)之間與除濕機(jī)機(jī)體之間形成的旁路,所述旁路擋板用于控制所述凝縮器與外界的導(dǎo)通或隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述中溫水的溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述冷媒為氟利昂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述冷媒為10攝氏度至11攝氏度的水。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述第一循環(huán)管路通過第一旁路閥連接至所述蒸發(fā)器,所述水冷卻器通過第二旁路閥連接至所述蒸發(fā)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述半自然制冷機(jī)還包括一冷卻塔,所述水冷卻器安裝在所述冷卻塔的上半部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機(jī)安裝在所述冷卻塔的下半部。
專利摘要本實(shí)用新型提供半一種半天然制冷及低溫除濕系統(tǒng),并將廢熱用于除濕材料再生,最大程度的減小電能使用,在使用時(shí),用戶可以提供中高溫水(例如夏季),所產(chǎn)生的冷凝熱用作再生熱,當(dāng)再生溫度處于45攝氏度至55攝氏度時(shí),本實(shí)用新型的高分子材料轉(zhuǎn)輪具有很高的再生效率。本實(shí)用新型可以根據(jù)需要將半自然制冷機(jī)的壓縮機(jī)排出的高溫冷媒進(jìn)行熱交換后用于除濕材料再生,因此,使用本實(shí)用新型的及低溫再生除濕恒溫恒濕系統(tǒng)相比現(xiàn)有技術(shù),具有更高的COP,是低碳節(jié)能產(chǎn)品。
文檔編號F26B23/00GK202630633SQ201220148248
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者洪明, 渡邊太郎, 森崎勝彥 申請人:多樂空氣處理設(shè)備(蘇州)有限公司, 日立金屬株式會社