全熱回收新風除溼機組的製作方法
2023-12-04 11:02:26
專利名稱：全熱回收新風除溼機組的製作方法
技術領域：
全熱回收新風除溼機組
技術領域：
本實用新型涉及空調領域，尤其是指一種全熱回收新風除溼機組。背景技術：
建築空調的目的是把室內的餘熱、餘溼排出室外，並提供滿足衛生要求的新風。空 調系統的負荷由四大部分組成室內顯熱、室內潛熱、新風顯熱、新風潛熱。在溫溼獨立控制 新風處理機組中，新風處理機組提供乾燥的新風承擔全部潛熱、新風顯熱和部分室內顯熱， 同時滿足排C02、排異味和提供新鮮空氣的要求；高溫冷水機組(冷凍出水12 20°C )承 擔剩下的大部分室內顯熱。溫溼獨立控制新風處理機組除溼方式主要有三種冷凍除溼、溶液除溼和轉輪除 溼。溶液除溼新風機組系統複雜、體積大、溶液存在腐蝕性、成本高等缺點，轉輪除溼新風機 組存在體積大等缺點而無法廣泛推廣。而現有的冷凍除溼新風機組因其能效比低而無法滿 足溫溼度獨立控制節能性高的要求。因此，提供一種能效比高的全新的全熱回收新風除溼機組實為必要。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種機組能效比(COP)高的全新的全熱回收新風除 溼機組，該機組應用於溫溼度獨立控制空調系統承擔全部空調潛熱負荷，充分利用排風進 行能量回收，提高能源利用率。為實現本實用新型目的，提供以下技術方案—種全熱回收新風除溼機組，其包括新風除溼系統、迴風全熱回收系統、製冷劑制 冷循環系統，且該全熱回收新風除溼機組採用上下雙層結構，該新風除溼系統位於上層，該 迴風全熱回收系統位於下層。這樣減小了機組的佔地面積，方便運輸及安裝，並且有助於有 效設置淋水裝置，提高機組換熱效率。該新風除溼系統包括依次設置的預冷表冷器、蒸發器、第二冷凝器和送風機，室外 高溫高溼的新風從機組一側進入，首先經過預冷表冷器被降溫除溼至預冷點，預冷後的新 風經過蒸發器被進一步降溫除溼至狀態點，被深度除溼的乾燥低溫的新風再經過第二冷凝 器被等溼加熱至新風送風點，最後新風送入室內承擔全部潛熱和部分室內顯熱。其中，該預 冷表冷器的換熱管內通有16 18°C冷水，該蒸發器的換熱管內通有製冷劑製冷循環系統 中的5 7°C的製冷劑。該迴風全熱回收系統包括第一冷凝器和排風機，室內迴風經過第一冷凝器，吸收 第一冷凝器熱量後，溫度升高由位於室外側的排風機排出室外。該製冷劑製冷循環系統包括相連接的壓縮機、節流裝置以及所述的蒸發器、第一 冷凝器、第二冷凝器。來自蒸發器的低壓低溫製冷劑蒸氣被壓縮機壓縮成高壓高溫的氣 體後排入冷凝器，被第一冷凝器外的新風冷卻後再被第二冷凝器外的迴風及冷凝水深度冷 卻，冷凝器來的高溫高壓製冷劑液體經節流裝置節流成低壓低溫液體後進入蒸發器，在蒸發器換熱管內從新風攝取熱量後蒸發為氣體，從而實現製冷循環，蒸發器內的製冷劑蒸氣 又被壓縮機吸入進行壓縮，重複壓縮、冷凝、節流、蒸發過程。進一步地，該新風除溼系統還包括設置在預冷表冷器和蒸發器下的接水盤，該回 風全熱回收系統還包括設置在第一冷凝器上方的連接接水盤的淋水裝置，淋水裝置與接水 盤相連接，淋水裝置將接水盤中的冷凝水噴淋至第一冷凝器，從而降低冷凝器換熱管內製 冷劑冷凝溫度，提高新風機組換熱效率。更優選地，該壓縮機置於該全熱回收新風除溼機組的下層，這樣使機組的重心較 低，避免上層承擔壓縮機的重量，使機組整體更加穩固。更優選地，該第一冷凝器斜向放置，可以使冷凝水經過冷凝器的時間更長，更好利 用冷凝水對第一冷凝器進行冷卻。更優選地，該迴風全熱回收系統包括水冷殼管換熱器，所述殼管換熱器具有進水 口和出水口。採用水冷殼管換熱器作為冷凝器，冷凝效果更好，機組的能效更高。對比現有技術，本實用新型具有以下優點1)採用上下雙層結構，減小了新風機組的佔地面積，便於運輸安裝，同時上層產生 的冷凝水依靠自身重力噴淋至下層的冷凝器上，提高能效；2)採用雙表冷器(預冷表冷器 和蒸發器)對新風進行降溫除溼處理，充分利用高溫冷水預冷新風，減小自帶壓縮機功率， 提高機組能效；3)雙冷凝器結構既避免了新風送風產生冷凝水又降低了冷凝溫度，提高換 熱效率；3)全熱回收排風能量，採用溫度較低迴風冷卻冷凝器，提高換熱效率；4)冷凝水噴 淋冷卻，將預冷表冷器和蒸發器產生的冷凝水噴淋至第一冷凝器，大幅度降低冷凝溫度，提 高機組能效。本實用新型全熱回收新風除溼機組應用於溫溼度獨立控制空調系統承擔全部空 調潛熱負荷，充分利用排風進行能量回收，提高能源利用率，可以使顯熱處理的效率提高 30%以上，整個空調系統節能20%以上。
圖1為本實用新型實施例一的全熱回收新風除溼機組系統示意圖；圖2為本實用新型實施例二的全熱回收新風除溼機組系統示意圖。
具體實施方式實施例一請參閱圖1，本實用新型是一種自帶低溫冷源的全熱回收新風除溼機組， 機組採用上下兩層結構，包括三大部分新風除溼系統、迴風全熱回收系統、製冷劑製冷循 環系統。新風除溼系統均位於機組上層，包括預冷表冷器5、蒸發器4、位於預冷表冷器5和 蒸發器4下方的接水盤7、第二冷凝器2和送風機1。室外高溫高溼的新風從一側進入，首 先經過預冷表冷器5，預冷表冷器5的換熱管內通有16 18°C冷水，新風通過預冷表冷器5 的換熱管外被降溫除溼至預冷點(幹球溫度19 21°C&相對溼度90%)；預冷後的新風經 過蒸發器4，蒸發器4的換熱管內通有製冷劑製冷循環系統中5 7°C的製冷劑，新風通過 蒸發器4的換熱管外被進一步降溫除溼至狀態點(幹球溫度14°C &相對溼度90% )；被深 度除溼的乾燥低溫的新風再經過第二冷凝器2被等溼加熱至新風送風點(幹球溫度18°C &相對溼度66% )；最後位於室內側的送風機1將滿足要求的乾燥低溫新風送入室內承擔全 部潛熱和部分室內顯熱。迴風全熱回收系統均位於機組下層，包括第一冷凝器9、位於第一冷凝器9上方的 淋水裝置8、排風機6。室內迴風(幹球溫度26°C&相對溼度60%)經過第一冷凝器9，吸 收第一冷凝器的熱量後，溫度升高由位於室外側的排風機6排出室外。淋水裝置8與接水 盤7連接，將接水盤7中的冷凝水噴淋至第一冷凝器9，降低第一冷凝器9的換熱管內的制 冷劑冷凝溫度，提高新風機組換熱效率。製冷劑製冷循環系統包括壓縮機10、節流裝置3，以及所述的蒸發器4、第一冷凝 器9和第二冷凝器2，節流裝置3連接於蒸發器4和第二冷凝器2之間。該製冷劑製冷循 環系統工作原理分為壓縮、冷凝、節流、蒸發四個過程。壓縮來自蒸發器4的低壓低溫製冷 劑蒸氣被壓縮機10壓縮成高壓高溫的氣體後排入第一冷凝器9和第二冷凝器2。冷凝高 壓高溫的製冷劑氣體在冷凝器換熱管內，被第一冷凝器9外的室內迴風及冷凝水冷卻後再 被第二冷凝器2外的新風深度冷卻，降低冷凝溫度，提高換熱效率。節流經過第一冷凝器 9和第二冷凝器2的高溫高壓製冷劑液體經節流裝置3節流成低壓低溫液體後進入蒸發器 4。蒸發低壓低溫製冷劑液體在蒸發器4換熱管內從新風攝取熱量後蒸發為氣體，同時使 新風降低至幹球溫度18°C &相對溼度90%，從而實現製冷循環，蒸發器4內的製冷劑蒸氣 又被壓縮機10吸入進行壓縮，重複壓縮、冷凝、節流、蒸發過程。該第一冷凝器9還可以斜向放置，可以使冷凝水經過冷凝器的時間更長，更好利 用冷凝水對第一冷凝器進行冷卻。實施例二請參閱圖2，位於本實用新型的全熱回收新風除溼機組的下層，設置有壓 縮機10和水冷殼管換熱器11，水冷殼管換熱器11具有進水口 111和出風口 112 ；位於本實 用新型的全熱回收新風除溼機組的上層具有新風除溼系統，包括預冷表冷器5、蒸發器4、 位於預冷表冷器5和蒸發器4下方的接水盤7、第二冷凝器2和送風機1。相對於實施例一， 實施例二將第一冷凝器9更換為水冷殼管冷凝器11，同時省去了噴淋水結構和排風機6，該 製冷劑製冷循環系統包括壓縮機、節流裝置以及所述的蒸發器、水冷殼管換熱器、第二冷凝 器，製冷劑的流動過程相同，在此不再贅述。如此雖然不對下層的迴風進行全熱回收，但水 冷殼管冷凝器11的冷凝效果較第一冷凝器9的冷凝效果好，因此機組整體的能效可以得到 提尚。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型的保護範圍並不局限於此， 任何基於本實用新型技術方案上的等效變換均屬於本實用新型保護範圍之內。
權利要求一種全熱回收新風除溼機組，包括新風除溼系統、迴風全熱回收系統、製冷劑製冷循環系統，其特徵在於，所述全熱回收新風除溼機組採用上下雙層結構，該新風除溼系統位於上層，該迴風全熱回收系統位於下層。
2.如權利要求1所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該新風除溼系統包括依 次設置的預冷表冷器、蒸發器、第二冷凝器和送風機，該迴風全熱回收系統包括第一冷凝器 和排風機，該製冷劑製冷循環系統包括相連接的壓縮機、節流裝置以及所述的蒸發器、第一 冷凝器、第二冷凝器。
3.如權利要求2所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該新風除溼系統還包括 設置在預冷表冷器和蒸發器下的接水盤，該迴風全熱回收系統還包括設置在第一冷凝器上 方的連接接水盤的淋水裝置，淋水裝置將接水盤中的冷凝水噴淋至第一冷凝器。
4.如權利要求3所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，所述壓縮機設置於所述 全熱回收新風除溼機組的下層。
5.如權利要求2 4任一項所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該第一冷凝器 斜向放置。
6.如權利要求1所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該新風除溼系統包括依 次設置的預冷表冷器、蒸發器、第二冷凝器和送風機，該迴風全熱回收系統包括水冷殼管換 熱器，所述水冷殼管換熱器具有進水口和出水口，該製冷劑製冷循環系統包括壓縮機、節流 裝置以及所述的蒸發器、水冷殼管換熱器、第二冷凝器。
7.如權利要求2 4任一項所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該預冷表冷器 的換熱管內通有16 18°C冷水。
8.如權利要求2 4任一項所述的全熱回收新風除溼機組，其特徵在於，該蒸發器的換 熱管內通有5 7°C的製冷劑。
專利摘要一種全熱回收新風除溼機組，其包括新風除溼系統、迴風全熱回收系統、製冷劑製冷循環系統，該全熱回收新風除溼機組採用上下雙層結構，該新風除溼系統位於上層，該迴風全熱回收系統位於下層。這樣減小了機組的佔地面積，方便運輸及安裝，並且有助於有效設置淋水裝置，提高機組換熱效率。本實用新型全熱回收新風除溼機組應用於溫溼度獨立控制空調系統承擔全部空調潛熱負荷，充分利用排風進行能量回收，提高能源利用率，提高顯熱處理的效率，並達到節能效果。
文檔編號F24F3/14GK201748559SQ20102027251
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月26日 優先權日2010年7月26日
發明者劉華, 張治平, 程旭, 蘇玉海, 謝豔群, 譚建民, 鍾瑞興 申請人:珠海格力電器股份有限公司