帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組的製作方法
2023-12-04 12:55:36 1
專利名稱:帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組的製作方法
技術領域:
本發明涉及溶液式空氣處理裝置領域領域,更具體地,涉及一種帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組。
背景技術:
利用建築迴風提供再生風是一種有效的再生方式。但是,某些建築的迴風量並不充足,不能滿足再生風量的要求,例如需要保持正壓的潔淨室、存在滲風的門廳等;也有部分建築的迴風因含有有害氣體、雜質而不能用於再生,例如動物實驗室、紡織車間等。對於不能採用迴風再生風的建築,一般利用新風(新風一般指自然風)再生風。再生風通常需要控制在一定的溫度和溼度範圍內,對於夏季運行來說,目前應用於空調領域的全空氣機組,一般是將室內迴風與新風混合後,通過表冷器降溫除溼以實現對進入室內的再生風的溫溼度控制。具體地講,機組採用冷凝除溼的方式,利用制冷機組製取低溫冷水,將空氣冷凍至露點以下,使空氣中水蒸氣冷凝成液態水,從而實現降溫除溼。 但該種除溼降溫方式存在以下問題制冷機組蒸發溫度低,製冷效率低下;冷凝除溼後空氣溫度太低,有時需再熱才能達到送風溫度要求,造成冷熱抵消、能源浪費;表冷器盤管存在凝結水,易滋生細菌。為解決上述降溫除溼方式的問題,也有通過溶液除溼的方式對再生風進行降溫除溼控制,溶液除溼方式不可逆損失小,極大地節約了能源。但是,採用溶液除溼方式,當夏季出現高溫潮溼的天氣時,新風中的水分含量高,進而導致溶液除溼能力下降,影響了機組整體除溼能力。
發明內容
本發明旨在提供一種帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,以解決現有技術的溶液除溼方式夏季運行時溶液除溼能力下降的問題。為解決上述問題,本發明提供了一種帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,包括溶液調溼空氣處理機組和第一預冷/加熱裝置;溶液調溼空氣處理機組具有第一進風通道和出風通道;第一預冷/加熱裝置位於第一進風通道的上遊。進一步地,第一預冷/加熱裝置包括預冷/加熱媒介流通管。進一步地,預冷/加熱媒介流通管呈多折折彎形,預冷/加熱媒介流通管的進口端和出口端設置在同一側。進一步地,第一預冷/加熱裝置還包括殼體,預冷/加熱媒介流通管安裝至殼體內;殼體具有第二進風通道,第二進風通道與第一進風通道依次連通。進一步地,溶液調溼空氣處理機組包括溶液除溼/加溼再生單元和熱泵系統;溶液除溼/加溼再生單元包括溶液除溼/加溼系統和溶液再生系統,溶液除溼/加溼系統包括溶液除溼/加溼模塊和對應於溶液除溼/加溼模塊的第一溶液循環泵;溶液再生系統包括溶液再生模塊和對應於溶液再生模塊的第二溶液循環泵;溶液除溼/加溼模塊包括溶液除溼/加溼模塊噴淋腔;溶液除溼/加溼模塊進液管;溶液除溼/加溼模塊溶液槽,其具有與溶液除溼/加溼模塊進液管連接的第一埠 』溶液除溼/加溼模塊循環管,一端與溶液除溼/加溼模塊溶液槽的第二埠連接,另一端連接至溶液除溼/加溼模塊噴淋腔的頂部;溶液除溼/加溼模塊出液管,連接至溶液除溼/加溼模塊噴淋腔的底部;溶液除溼/加溼模塊噴淋腔上形成有第一進風通道;第一溶液循環泵設置在溶液除溼/加溼模塊循環管上,用於將從溶液除溼/加溼模塊溶液槽第二埠流出的溶液泵送至溶液除溼/加溼模塊噴淋腔的頂部;溶液再生模塊包括溶液再生模塊噴淋腔;溶液再生模塊進液管;溶液再生模塊溶液槽,其具有與溶液再生模塊進液管連接的第一埠 ;溶液再生模塊循環管,一端與溶液再生模塊溶液槽的第二埠連接,另一端連接至溶液再生模塊噴淋腔的頂部;溶液再生模塊出液管,連接至溶液再生模塊噴淋腔的底部;溶液再生模塊噴淋腔上形成有出風通道; 第二溶液循環泵設置在溶液再生模塊循環管上,用於將從溶液再生模塊溶液槽第二埠流出的溶液泵送至溶液再生模塊噴淋腔的頂部;溶液除溼/加溼模塊進液管與溶液再生模塊出液管相通,溶液除溼/加溼模塊出液管與溶液再生模塊進液管相通;熱泵系統包括通過管路連接的壓縮機、四通閥、第一換熱器、膨脹閥和第二換熱器;第一換熱器設置在溶液除溼/加溼模塊循環管上,以使第一換熱器與從溶液除溼/加溼模塊溶液槽流出的溶液進行換熱;第二換熱器設置在溶液再生模塊循環管上,以使第二換熱器與從溶液再生模塊溶液槽流出的溶液進行換熱。進一步地,溶液除溼/加溼再生單元為多個,各溶液除溼/加溼再生單元的溶液除溼/加溼模塊噴淋腔的第一進風通道沿進風方向依次連接;各溶液除溼/加溼再生單元的溶液再生模塊噴淋腔的出風通道沿出風方向依次連接;熱泵系統為多個,多個熱泵系統與多個溶液除溼/加溼再生單元一一對應匹配。進一步地,各熱泵系統的壓縮機為同一個壓縮機;各熱泵系統的膨脹閥為同一個膨脹閥。進一步地,溶液除溼/加溼再生單元還包括換熱器,與溶液除溼/加溼模塊連接並與溶液再生模塊連接;溶液再生模塊上還設有補水閥;溶液除溼/加溼模塊噴淋腔和溶液再生模塊噴淋腔的頂部均設置有噴淋裝置。進一步地,溶液除溼/加溼模塊進液管和溶液再生模塊出液管通過換熱器連通; 溶液除溼/加溼模塊出液管和溶液再生模塊進液管通過換熱器連通。進一步地,第一換熱器位於溶液除溼/加溼模塊溶液槽和第一溶液循環泵之間; 第二換熱器位於溶液再生模塊溶液槽和第二溶液循環泵之間。進一步地,還包括第二預冷/加熱裝置,第二預冷/加熱裝置位於第一進風通道的下遊。進一步地,第二預冷/加熱裝置與第一預冷/加熱裝置結構相同。根據本發明的技術方案,在溶液調溼空氣處理機組的第一進風通道的上遊設置有第一預冷/加熱裝置,當帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組夏季運行時,第一預冷/ 加熱裝置作為預冷裝置使用,使得新風先通過第一預冷/加熱裝置降溫預冷,新風中的部分水分冷凝以降低新風中的含溼量,然後新風進入溶液調溼空氣處理機組的第一進風通道內,經過溶液調溼空氣處理機組的再次降溫除溼後成為吹入特定環境內的再生空氣,避免了現有技術中含溼量較高的新風直接進入溶液調溼空氣處理機組內除溼,造成溶液調溼空
5氣處理機組除溼能力下降的問題,提高了溶液調溼空氣處理機組的夏季除溼能力。
構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明,並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1為根據本發明第一實施例的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組的工作原理圖,圖中虛線箭頭表示製冷劑流動,實線箭頭表示除溼/加溼溶液的流動;圖2為根據本發明第二實施例的工作原理圖;其中,兩個溶液除溼/加溼再生單元各使用一個壓縮機和膨脹閥,圖中虛線箭頭表示製冷劑流動,實線箭頭表示除溼/加溼溶液的流動;以及圖3為根據本發明第三實施例的工作原理圖;其中,兩個溶液除溼/加溼再生單元共用一個壓縮機和膨脹閥,圖中虛線箭頭表示製冷劑流動,實線箭頭表示除溼/加溼溶液的流動。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明,但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。圖1示出了本發明第一實施例的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組的夏季運行的工作原理圖,即對新風進行除溼降溫的過程。該帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組包括溶液調溼空氣處理機組200和第一預冷/加熱裝置100,溶液調溼空氣處理機組 200具有第一進風通道和出風通道;第一預冷/加熱裝置100位於第一進風通道的上遊。因圖1所示出的為夏季運行的工作原理圖,需對新風進行除溼降溫處理,當帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組運行時,第一預冷/加熱裝置100作為預冷裝置使用,使得新風先通過第一預冷/加熱裝置100降溫預冷,新風中的部分水分冷凝以初次降低新風中的含溼量, 然後新風進入溶液調溼空氣處理機組的第一進風通道內,經過溶液調溼空氣處理機組的再次降溫除溼後成為滿足溫溼度要求的再生空氣吹入特定環境內,避免了現有技術中含溼量較高的新風直接進入溶液調溼空氣處理機組內除溼,造成溶液調溼空氣處理機組除溼能力下降的問題,提高了溶液調溼空氣處理機組的夏季除溼能力。優選地,圖1中示出了第一預冷/加熱裝置100的優選實施方式,該第一預冷/加熱裝置100包括預冷/加熱媒介流通管110,預冷/加熱媒介流通管110內流動預冷媒介, 預冷媒介例如可以為高溫冷水,高溫冷水可利用天然冷源獲得也可採用電制冷機製取。如果採用電制冷機製取,可以提高機組的蒸發溫度進而可顯著提高第一預冷/加熱裝置100 的製冷效率,且預冷/加熱媒介流通管無凝水生成,可減少細菌滋生。優選地,預冷/加熱媒介流通管110呈多折折彎形的盤管,以增加預冷麵積,該預冷/加熱媒介流通管110的進口端113和出口端115設置在同一側,便於安裝。優選地,該第一預冷/加熱裝置100還包括殼體120,預冷/加熱媒介流通管110安裝至殼體120內;殼體120具有第二進風通道, 第二進風通道與第一進風通道依次連通,使得將進入溶液調溼空氣處理機組200的第一進風通道的新風基本都經過第一預冷/加熱裝置100以進行預冷處理。圖1中,還示出了溶液調溼空氣處理機組200的優選實施方式,該溶液調溼空氣處理機組200包括溶液除溼/加溼再生單元和熱泵系統。溶液除溼/加溼再生單元包括溶液除溼/加溼系統和溶液再生系統,其中,溶液除溼/加溼系統包括溶液除溼/加溼模塊C和對應於溶液除溼/加溼模塊的第一溶液循環泵21 ;溶液再生系統包括溶液再生模塊A和對應於溶液再生模塊A的第二溶液循環泵31。溶液除溼/加溼模塊C和溶液再生模塊A均為氣液直接接觸全熱交換模塊。對於溶液除溼/加溼系統來說,新風經過該系統後和溶液進行熱質交換,實現對新風除溼或者加溼的目的,而與新風交換後的溶液濃度降低或增高; 溶液再生系統用於將降低或增高濃度後的溶液通過溶液再生系統的作用後,溶液濃度增高或降低,完成溶液的再生,然後流入溶液除溼/加溼模塊C繼續發揮對新風的除溼或加溼作用。溶液除溼/加溼模塊C包括溶液除溼/加溼模塊進液管22、溶液除溼/加溼模塊溶液槽23、溶液除溼/加溼模塊循環管M、溶液除溼/加溼模塊噴淋腔25、溶液除溼/加溼模塊出液管26。第一溶液循環泵21設置在溶液除溼/加溼模塊循環管M上,溶液除溼/ 加溼模塊噴淋腔25上形成有第一進風通道。第一進風通道內流通的是經過第一預冷/加熱裝置100處理過的新風,或者是新風和迴風混合後的氣體。溶液再生模塊A包括溶液再生模塊進液管32、溶液再生模塊溶液槽33、溶液再生模塊循環管34、溶液再生模塊噴淋腔35、 溶液再生模塊出液管36。第二溶液循環泵31設置在溶液再生模塊循環管34上,溶液再生模塊噴淋腔35上形成有出風通道。出風通道中流通的是再生空氣。具體地,溶液除溼/加溼模塊進液管22與溶液再生模塊出液管36相通,溶液除溼 /加溼模塊出液管26與溶液再生模塊進液管32相通。溶液除溼/加溼模塊溶液槽23的第一埠與溶液除溼/加溼模塊進液管22連接,第二埠與溶液除溼/加溼模塊循環管M 的一端連接。溶液除溼/加溼模塊循環管M的另一端連接至溶液除溼/加溼模塊噴淋腔 25的頂部。溶液除溼/加溼模塊溶液槽23內的溶液在第一溶液循環泵21的作用下,將從溶液除溼/加溼模塊溶液槽23第二埠流出的溶液通過溶液除溼/加溼模塊循環管M泵送至溶液除溼/加溼模塊噴淋腔25的頂部,以進行噴淋,且噴淋後的溶液匯集至溶液除溼/ 加溼模塊噴淋腔25的底部,然後通過溶液除溼/加溼模塊出液管沈流出後進入溶液再生模塊進液管32中。溶液再生模塊溶液槽33的第一埠與溶液再生模塊進液管32連接,第二埠與溶液再生模塊循環管34的第一端連接。溶液再生模塊循環管34的第二端連接至溶液再生模塊噴淋腔35的頂部,溶液再生模塊溶液槽33內的溶液在第二溶液循環泵31的作用下, 將從溶液再生模塊溶液槽33第二埠流出的溶液通過溶液再生模塊循環管34泵送至溶液再生模塊噴淋腔35的頂部,以進行噴淋,且噴淋後的溶液匯集至溶液再生模塊噴淋腔35的底部,然後通過溶液再生模塊出液管36流出後進入溶液除溼/加溼模塊進液管22中。熱泵系統包括通過管路連接的壓縮機41、四通閥、第一換熱器43、膨脹閥45和第二換熱器47 ;第一換熱器43設置在溶液除溼/加溼模塊循環管M上,以使第一換熱器43 與從溶液除溼/加溼模塊溶液槽23流出的溶液進行換熱;第二換熱器47設置在溶液再生模塊循環管;34上,以使第二換熱器47與從溶液再生模塊溶液槽33流出的溶液進行換熱。 第一換熱器43可以為蒸發器或者冷凝器,第二換熱器47可以為冷凝器或者蒸發器,根據夏季運行和冬季運行的需要,蒸發器和冷凝器互換。優選地,第一換熱器43位於溶液除溼/ 加溼模塊溶液槽23和第一溶液循環泵21之間;第二換熱器47位於溶液再生模塊溶液槽33和第二溶液循環泵31之間。因圖1所示出的實施例中,以夏季運行為例,即第一換熱器43 作為蒸發器,第二換熱器47作為冷凝器使用。下面詳細描述根據本發明第一實施例的夏季運行的工作原理,即對新風或者新風和迴風的混合風進行除溼降溫的過程
熱泵系統的循環過程如下所述壓縮機41啟動,對從蒸發器43流通過來的低溫製冷工質加工,使製冷工質成高溫製冷工質,高溫製冷工質流至冷凝器47中,然後通過膨脹閥45後成為低溫製冷工質,然後流至蒸發器43中,然後再由蒸發器43回流至壓縮機41中再加工,以此循環。溶液除溼/加溼模塊C和溶液再生模塊A內的溶液循環過程如下所述1)在溶液除溼/加溼模塊C的溶液除溼/加溼模塊噴淋腔25內噴淋後而匯集的低溫稀溶液,通過溶液除溼/加溼模塊出液管26、溶液再生模塊進液管32流通至溶液再生模塊A的溶液再生模塊溶液槽33內,上述低溫稀溶液和溶液再生模塊溶液槽33內的溶液混合,混合後的溶液與冷凝器47中的高溫製冷工質換熱,使混合後的溶液受熱,形成溫度較高仍含有一定水分的溶液,然後高溫溶液在溶液循環泵31的作用下,從與溶液再生模塊溶液槽33連通的溶液再生模塊循環管路;34泵送至溶液再生模塊噴淋腔35的頂部噴淋,並與要排出的再生空氣進行熱質交換,溶液中的水分進入再生空氣,溶液通過與冷凝器47的換熱過程和與再生空氣的換熱過程,自身濃縮為濃度較高的濃溶液。而且再生空氣通過出風通道與噴淋的溶液換熱後排至室外,再生空氣同時吸熱,溫度較高,改善了現有技術中排出的再生空氣因溫度太低容易在出風口凝露的現象。2、噴淋後的高溫濃溶液通過溶液再生模塊出液管36、溶液除溼/加溼模塊進液管22進入溶液除溼/加溼模塊C的溶液除溼/加溼模塊溶液槽23內, 與溶液除溼/加溼模塊溶液槽23內的溶液混合,混合後的溶液與蒸發器43中的低溫製冷工質換熱,高溫濃溶液被冷卻後為低溫濃溶液,低溫濃溶液在溶液循環泵21的作用下,從與溶液除溼/加溼模塊溶液槽23連通的溶液除溼/加溼模塊循環管路M泵送至溶液除溼 /加溼模塊噴淋腔M的頂部噴淋,此時,需除溼的空氣通過第一進風通道時與噴淋的低溫濃溶液換熱,空氣中的水分被低溫濃溶液吸收或冷凝,達到除溼目的。而噴淋後的低溫濃溶液吸收水分變稀,然後流至溶液再生模塊A中,重複步驟1),達到溶液的濃縮再生,從而形成溶液除溼、再生的循環。對進入室內的新風和送出室外的再生風的處理過程分別如下所述新風首先經過第一預冷/加熱裝置100,與預冷/加熱媒介流通管110內流通的高溫冷水換熱預冷以初次降溫除溼,預處理後的新風則進入溶液除溼/加溼模塊C的第一進風通道中,與溫度較低的濃溶液熱質交換後,進一步降溫除溼,然後與室內迴風混合,進入室內。優選地,在第一進風通道的下遊還設置有第二預冷/加熱裝置600,以對新風和迴風的混合風進行再一次的降溫除溼處理後才送至室內,進而提高系統整體的降溫除溼能力。當然,第二預冷/加熱裝置600可以與第一預冷/加熱裝置100結構相同,也可以與與第一預冷/加熱裝置100結構不相同。再生空氣則通過溶液再生模塊A的出風通道內排出室外,當再生空氣通過溶液再生模塊A的出風通道時,再生空氣與溫度較高的溶液換熱,一方面提高了再生空氣的溫度,另一方面還起到了對噴淋的溶液的降溫除溼的作用,進一步提高了溶液的濃度。需要說明的是,根據本發明的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,可以為溶
8液調溼全空氣機組也可以為溶液調溼新風機組。作為溶液調溼新風機組使用時,一般不需要第二預冷/加熱裝置600。通過上述描述可以看出,本發明在夏季運行時,一方面利用熱泵的蒸發器43對除溼濃溶液進行冷卻,以增強溶液除溼能力並吸收除溼過程中釋放的潛熱;另一方面利用熱泵的冷凝器47對再生稀溶液進行加熱,再與再生空氣進行全熱交換,溶液即被濃縮再生。優選地,溶液除溼/加溼再生單元還包括第三換熱器50,與溶液除溼/加溼模塊 C連接並與溶液再生模塊A連接。例如,溶液除溼/加溼模塊進液管22和溶液再生模塊出液管36為同一根管路(管路1),溶液除溼/加溼模塊出液管沈和溶液再生模塊進液管32 為同一根管路(管路幻,參見圖1,上述的管路1和管路2不相通但都通過第三換熱器50, 使從溶液再生模塊A流出的溫度較高的濃溶液與從溶液除溼/加溼模塊C流出的溫度較低的稀溶液之間通過第三換熱器50回收熱量,該第三換熱器50例如為板式換熱器。優選地,溶液再生模塊A上還設有補水閥51,用於控制溶液再生模塊A內的溶液濃度,以控制除溼量和送風的溼度。溶液除溼/加溼模塊噴淋腔25的頂部設置有噴淋裝置 27,溶液再生模塊噴淋腔35的頂部設置有噴淋裝置37,以提高各噴淋腔溶液的噴淋效果, 進一步提高除溼的溶液和再生的溶液的利用效果。優選地,上述的溶液除溼/加溼模塊溶液槽23和溶液再生模塊溶液槽33分別設置在對應的溶液除溼/加溼模塊噴淋腔25、溶液再生模塊噴淋腔35的下方。另外,上述的溶液除溼/加溼模塊溶液槽23和溶液再生模塊溶液槽33可以用其他形式的容器來代替。需要說明的是,上文中的描述主要描述了本發明的夏季運行原理,下面將對本發明的冬季運行原理進行說明,冬季運行需對新風進行加溫加溼處理。本發明的冬季運行的原理與夏季類似,對比圖1來說,不同之處在於通過設置於熱泵系統的四通閥切換使製冷劑的流動方向相反,第一換熱器43作為冷凝器使用,第二換熱器47作為蒸發器使用,第一預冷/加熱裝置100用於對新風預加熱,第二預冷/加熱裝置600用於對新風和迴風的混合風再次加熱。溶液除溼/加溼模塊C中噴淋腔內的溶液用於對新風加溫加溼,溶液再生模塊A中噴淋腔內的溶液用於對再生空氣降溫除溼。第一預冷/加熱裝置100、第二預冷/加熱裝置600的多折折彎盤管內流通的是熱水。相對於夏季運行來說,本發明在冬季運行時,通過切換熱泵系統的四通閥改變製冷劑的流向,使得溶液除溼/加溼模塊C中噴淋的溶液為高溫稀溶液,較冷較乾燥的新風與高溫稀溶液換熱後,新風被加熱加溼,同時溶液降溫濃度變高;溶液再生模塊A中噴淋的溶液為低溫濃溶液,再生空氣與低溫濃溶液換熱後,再生空氣降溫降溼,避免再生空氣排出空外後與冷空氣相遇出現凝露現象。圖2中示出了本發明的第二實施例,在本實施例中,製冷劑的流通模式是夏季運行模式,與上述第一實施例的不同之處在於,該帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組包括兩個溶液除溼/加溼再生單元(即兩級溶液除溼/加溼),具體地,圖中左邊為一個溶液除溼/加溼再生單元,包括溶液除溼/加溼模塊C、溶液再生模塊A及對應的一個熱泵系統;圖中右邊為一個溶液除溼/加溼再生單元,包括溶液除溼/加溼模塊D、溶液再生模塊 B及對應的一個熱泵系統,兩個溶液除溼/加溼再生單元結構相同,以實現多級不同溫度和濃度的除溼過程。各溶液除溼/加溼再生單元的溶液除溼/加溼模塊噴淋腔的第一進風通道沿進風方向依次連接;各溶液除溼/加溼再生單元的溶液再生模塊噴淋腔的出風通道沿出風方向依次連接。第一預冷/加熱裝置100位於溶液除溼/加溼模塊C所形成的第一進風通道的上遊,第二預冷/加熱裝置600位於溶液除溼/加溼模塊D所形成的第一進風通道的下遊。通過調整各溶液除溼/加溼再生單元的補水閥,適當的補水控制各級溶液除溼 /加溼系統的除溼溶液的濃度,實現對空氣的逐步除溼和降溫,並可以達到精確控制每一級模塊的除溼量以及最終的送風溼度的效果。本實施例在夏季運行為例,採用本發明通過調節製冷系統各個蒸發器的冷量,可以調節各級除溼溶液的溫度,同時通過適當的補水控制各級除溼溶液的濃度,實現對空氣的逐步除溼和降溫,以降低降溫除溼過程的不可逆損失,提高機組的能效比(COP)。從而解決了空氣與溶液流量比難以同時滿足傳熱傳質與接近可逆過程的問題,進而減少空氣處理過程的不可逆損失,大幅度提高處理效率。相對於採用傳統冷凝除溼的全空氣機組,具有顯著的節能優勢,節能率大於30%。本實施例在冬季運行時,原理與第一優選實施例的冬季運行原理類似,在此不再贅述。圖3中示出了本發明的第三實施例,在本實施例中,製冷劑的流通模式是夏季運行模式,與上述第二實施例的不同之處在於,兩個溶液除溼/加溼再生單元共用一個壓縮機和41 一個膨脹閥45。製冷劑經過壓縮機後通過並聯管路分別進入各個冷凝器,與溶液換熱後流出冷凝器匯合,經過膨脹閥後,分別進入各個蒸發器對溶液進行冷卻。本實施例在冬季運行時,原理與第一優選實施例的冬季運行原理類似,在此不再贅述。這樣,在滿足除溼能力的情況下,減少了一個壓縮機和一個膨脹閥的設置,減少了設備佔用的場地,降低了成本。需要說明的是,本發明也可以採用三個或更多個的溶液除溼/加溼再生單元,以適應更高的要求。各溶液除溼/加溼再生單元中,各送風通道串聯連接,各第一排風通道串聯連接。蒸發器和冷凝器的數目等於溶液除溼/加溼再生單元的數目;一組相連接的蒸發器和冷凝器可以採用與壓縮機一一對應的方式,也可只採用一個壓縮機驅動。實際設備採用哪一種模式,對於夏季運行來說,取決於具體的空氣除溼、冷卻量和熱泵系統的容量。通過調節熱泵系統各個蒸發器的冷量,可以調節各級除溼溶液的溫度,同時通過調節補水閥控制各級除溼溶液的濃度,實現對空氣的逐步除溼和降溫,以降低過程的不可逆損失,提高機組的能效比(COP)。綜上所述,採用本發明的技術方案,對於夏季運行來說,第一預冷/加熱裝置100 和第二預冷/加熱裝置600均採用折彎盤管內流通高溫冷水進行冷卻,冷機蒸發溫度提高, 因而預冷的製冷效率提高,此部分COP (含輸配系統)可達5.0以上。在溶液調溼段採用多級溶液除溼/加溼再生技術,此部分COP (含輸配系統)可達4.0以上。而常規全空氣機組採用常規冷水盤管對空氣進行降溫除溼,其COP(含輸配系統)為3.0左右。總體來說,採用本發明的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組相比常規全空氣機組可節能30%以上。以上所述僅為本發明的優選實施例而已,並不用於限制本發明,對於本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,包括溶液調溼空氣處理機組(200)和第一預冷/加熱裝置(100);所述溶液調溼空氣處理機組(200)具有第一進風通道和出風通道;所述第一預冷/加熱裝置(100)位於所述第一進風通道的上遊。
2.根據權利要求1所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述第一預冷/加熱裝置(100)包括預冷/加熱媒介流通管(110)。
3.根據權利要求2所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述預冷/加熱媒介流通管(110)呈多折折彎形,所述預冷/加熱媒介流通管(110)的進口端 (113)和出口端(115)設置在同一側。
4.根據權利要求3所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述第一預冷/加熱裝置(100)還包括殼體(120),所述預冷/加熱媒介流通管(110)安裝至所述殼體(120)內;所述殼體(120)具有第二進風通道,所述第二進風通道與所述第一進風通道依次連通。
5.根據權利要求1所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於, 所述溶液調溼空氣處理機組(200)包括溶液除溼/加溼再生單元和熱泵系統; 所述溶液除溼/加溼再生單元包括溶液除溼/加溼系統和溶液再生系統,所述溶液除溼/加溼系統包括溶液除溼/加溼模塊(C)和對應於所述溶液除溼/加溼模塊的第一溶液循環泵;所述溶液再生系統包括溶液再生模塊(A)和對應於所述溶液再生模塊(A)的第二溶液循環泵(31);所述溶液除溼/加溼模塊(C)包括溶液除溼/加溼模塊噴淋腔05);溶液除溼/加溼模塊進液管0 ;溶液除溼/加溼模塊溶液槽(23),其具有與所述溶液除溼/加溼模塊進液管0 連接的第一埠 ;溶液除溼/加溼模塊循環管(M),一端與所述溶液除溼/加溼模塊溶液槽的第二埠連接,另一端連接至所述溶液除溼/加溼模塊噴淋腔05) 的頂部;溶液除溼/加溼模塊出液管(26),連接至所述溶液除溼/加溼模塊噴淋腔05)的底部;所述溶液除溼/加溼模塊噴淋腔0 上形成有所述第一進風通道;所述第一溶液循環泵設置在所述溶液除溼/加溼模塊循環管04)上,用於將從所述溶液除溼/加溼模塊溶液槽第二埠流出的溶液泵送至所述溶液除溼/加溼模塊噴淋腔0 的頂部; 所述溶液再生模塊(A)包括溶液再生模塊噴淋腔(3 ;溶液再生模塊進液管(32); 溶液再生模塊溶液槽(33),其具有與所述溶液再生模塊進液管(3 連接的第一埠 ;溶液再生模塊循環管(34),一端與所述溶液再生模塊溶液槽(3 的第二埠連接,另一端連接至所述溶液再生模塊噴淋腔(3 的頂部;溶液再生模塊出液管(36),連接至所述溶液再生模塊噴淋腔(3 的底部;所述溶液再生模塊噴淋腔(3 上形成有所述出風通道;所述第二溶液循環泵(31)設置在所述溶液再生模塊循環管(34)上,用於將從所述溶液再生模塊溶液槽(3 第二埠流出的溶液泵送至所述溶液再生模塊噴淋腔(3 的頂部;所述溶液除溼/加溼模塊進液管0 與所述溶液再生模塊出液管(36)相通,所述溶液除溼/加溼模塊出液管06)與所述溶液再生模塊進液管(3 相通;所述熱泵系統包括通過管路連接的壓縮機(41)、四通閥、第一換熱器(43)、膨脹閥(45)和第二換熱器(47);所述第一換熱器設置在所述溶液除溼/加溼模塊循環管04)上,以使所述第一換熱器與從所述溶液除溼/加溼模塊溶液槽流出的溶液進行換熱;所述第二換熱器G7)設置在所述溶液再生模塊循環管(34)上,以使所述第二換熱器 (47)與從所述溶液再生模塊溶液槽(3 流出的溶液進行換熱。
6.根據權利要求5所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述溶液除溼/加溼再生單元為多個,各所述溶液除溼/加溼再生單元的溶液除溼/加溼模塊噴淋腔0 的第一進風通道沿進風方向依次連接;各所述溶液除溼/加溼再生單元的溶液再生模塊噴淋腔(3 的出風通道沿出風方向依次連接;所述熱泵系統為多個,所述多個熱泵系統與所述多個溶液除溼/加溼再生單元一一對應匹配。
7.根據權利要求6所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,各所述熱泵系統的所述壓縮機Gl)為同一個壓縮機;各所述熱泵系統的所述膨脹閥0 為同一個膨脹閥。
8.根據權利要求5所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述溶液除溼/加溼再生單元還包括第三換熱器(50),與所述溶液除溼/加溼模塊(C)連接並與所述溶液再生模塊(A)連接;所述溶液再生模塊(A)上還設有補水閥(51);所述溶液除溼/加溼模塊噴淋腔0 和所述溶液再生模塊噴淋腔(3 的頂部均設置有噴淋裝置⑶、 37)。
9.根據權利要求8所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述溶液除溼/加溼模塊進液管0 和所述溶液再生模塊出液管(36)通過所述第三換熱器 (50)連通;所述溶液除溼/加溼模塊出液管06)和所述溶液再生模塊進液管(3 通過所述第三換熱器(50)連通。
10.根據權利要求9所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述第一換熱器^幻位於所述溶液除溼/加溼模塊溶液槽和所述第一溶液循環泵之間;所述第二換熱器G7)位於所述溶液再生模塊溶液槽(3 和所述第二溶液循環泵(31) 之間。
11.根據權利要求1所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,還包括第二預冷/加熱裝置(600),所述第二預冷/加熱裝置(600)位於所述第一進風通道的下遊。
12.根據權利要求11所述的帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,其特徵在於,所述第二預冷/加熱裝置(600)與所述第一預冷/加熱裝置(100)結構相同。
全文摘要
本發明提供了一種帶新風預處理裝置的溶液調溼空調機組,包括溶液調溼空氣處理機組和第一預冷/加熱裝置;溶液調溼空氣處理機組具有第一進風通道和出風通道;第一預冷/加熱裝置位於第一進風通道的上遊。本發明不可逆損失減小,可以達到較高的熱力學完善性,顯著提高除溼/加溼效率。
文檔編號F24F3/06GK102252380SQ20111018359
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者從琳, 劉拴強, 張婷, 李海翔, 陳曉陽, 黃髮洲 申請人:北京華創瑞風空調科技有限公司