節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組的製作方法

2023-12-04 12:57:16

專利名稱：節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及空調技術領域，尤其涉及一種用於中央空調系統的節能型恆溫恆 溼淨化組合式空調機組。
背景技術：
在傳統恆溫恆溼淨化中央空調系統中，常用的空氣處理方案主要有兩種，即圖1 所示的集中新風方案和圖2所示的獨立新風二次迴風方案，以下分別進行簡要說明。在集中新風方案中，一臺新風預處理機組110為若干臺循環機組120集中供應經 預處理後的新風，其中新風預處理機組Iio包括送風機115、初效板式過濾器111、中效袋 式過濾器116、冷水盤管112、加熱盤管113等部件；循環機組120包括送風機125、初效板式 過濾器121、中效袋式過濾器126、冷水盤管122、加熱盤管123、加溼器IM等部件。新風預 處理機組110對採入的新風F. A進行過濾處理和深度除溼處理，保證系統的除溼控制功能 需要；而循環機組120則對混風進行過濾處理和降(升)溫處理，保證系統的溫度控制功能 需要。這種集中新風方案的溫溼分控處理與獨立新風二次迴風方案的溫溼耦合處理相比， 具有控制邏輯簡單，運行能耗低的優點。但因為新風集中供應，為防止各循環機組120之間 新風供應量的相互幹擾，不得不在各新風供應支管上安裝定風量風閥130 ；而且只要有一 臺循環機組120運行，新風預處理機組110就不得不投入運行，從而加大了新風輸送的風機 能耗。另外，因為新風由新風預處理機組110集中處理供應，一旦發生故障，將導致所有系 統無法使用，獨立性和可靠性均較差，運行管理也不太方便。而獨立新風二次迴風方案與集中新風方案則恰恰相反，各循環機組200包括初效 板式過濾器201、冷水盤管202、熱水(蒸汽)盤管203、加溼器204、送風機205、中效袋式過 濾器206等部件。迴風R. A分成一次迴風R. Al和二次迴風R. A2，與新風F. A混合併經溫 溼耦合處理後，由送風管送風S. A0由於各循環機組200之間的新風F. A獨立供應，能耗較 高；但系統獨立性強，可靠性高，運行管理方便。
實用新型內容針對上述兩種現有技術方案存在的不足，本實用新型的目的在於提供一種兼具兩 者優點的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組。為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為一種節能型恆溫恆溼淨化組合 式空調機組，包括順次設置的一次迴風混合段S2、二次迴風混合段S6、送風機段S7、均流段 S8、中效過濾段S9及出風段S12，其中所述一次迴風混合段S2獨立供應新風，還包括除溼控 制功能段S5、溫度控制功能段SlO及加溼控制功能段Sl 1，其中所述除溼控制功能段S5設 置於所述一次迴風混合段S2和所述二次迴風混合段S6之間；所述溫度控制功能段SlO和 所述加溼控制功能段Sll順次設置在所述中效過濾段S9和所述出風段S12之間。較優地，所述除溼控制功能段S5包括順次設置的一級冷熱水盤管303和二級冷熱 水盤管304 ；所述溫度控制功能段SlO包括三級冷熱水盤管305。[0008]較優地，包括兩組冷/熱源，其中一組為主冷/熱源，為所述一級冷熱水盤管303 和所述三級冷熱水盤管305供應冷/熱量；另一組為輔助冷/熱源，為所述二級冷熱水盤管 304供應冷/熱量。較優地，所述二級冷熱水盤管304以氟利昂或乙二醇溶液為防凍冷媒。較優地，所述一次迴風混合段S2中新風直接與一次迴風混合。較優地，所述一次迴風混合段S2的前端設置有初中效過濾段Si，包括依次設置 的初效過濾器301和中效過濾器302，使新風經初中效過濾後與一次迴風混合。較優地，所述一次迴風混合段S2與所述除溼控制功能段S5之間設置有增壓風機 段S4，其中包括增壓風機309。較優地，所述一次迴風混合段S2與所述送風機段S7之間上設置有防凍旁通段S3， 其中包括防凍旁通風閥308。較優地，所述一次迴風混合段S2的新風口、所述一次迴風混合段S2的迴風口及所 述二次迴風混合段S6的迴風口設置在空調機組的前端面、頂面或側面。較優地，所述一次迴風混合段S2設置有一次迴風調節閥310 ；和/或，所述二次回 風混合段S2設置有二次迴風調節閥311。與現有技術相比，本實用新型採用獨立新風二次迴風溫溼分控恆溫恆溼淨化空氣 處理方案新風獨立供應，便於運行管理，提高獨立性與可靠性；除溼、調溫與加溼分開設 置，提高控制精度；這兩方面因素，大大降低系統綜合耗能。而採用雙溫雙冷源方案，其中 主冷源允許較高的供水溫度，為主冷源提高能效比達到節能目的提供可能；輔助冷源既保 證夏季工況深度除溼的需要，又可在過渡季主冷源停止供應時通過盤管保證系統的正常運 轉。通過進一步的改進，使得本實用新型具有系統獨立性強、可靠性高、運行管理方便、新風 量的控制精確穩定、系統綜合能耗非常低、對配套冷熱源的適應性強、盤管防凍效果可靠、 結構緊湊等優點。
圖1是一現有空調機組的示意圖；圖2是另一現有空調機組的示意圖；圖3是本實用新型節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組的示意圖；圖4是圖3中的簡化風道示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖與實施例對本實用新型進行說明。同時參見圖3、圖4，為本實用新型節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組(以下簡 稱空調機組)300的較優實施例。該空調機組300包括新風初中效過濾段Si、一次迴風混 合段S2、防凍旁通段S3、增壓風機段S4、除溼控制功能段S5、二次迴風混合段S6、送風機段 S7、均流段S8、中效過濾段S9、溫度控制功能段S10、加溼控制功能段Sll和出風段S12等部 分，其中除溼控制功能段S5設置於一次迴風混合段S2和二次迴風混合段S6之間；溫度控 制功能段SlO和加溼控制功能段Sll順次設置在中效過濾段S8和出風段S12之間。這些功能段相互配合，實現溫溼分控的節能處理方案；同時，獨立採入新風可將系 統同時具有獨立性強、可靠性高、管理操作方便等優點。由此，將集中新風與獨立新風二次迴風技術方案有機地結合在一起，同時具備了兩者的優點，又有效迴避了兩者各自的缺點。本實施例中，初中效過濾段Si、一次迴風混合段S2、防凍旁通段S3、增壓風機段 S4、除溼控制功能段S5等功能段以圖3所示緊湊結構組成，具有機組成本較低，佔地面積較 小等優點。其中，一次迴風混合段S2新風口和迴風口，二次迴風混合段S6的迴風口可以隨 意安排在機組的前端面、頂面或側面位置，具體可根據需要布置，在此不再贅述。而一次迴風混合段S2設置有一次迴風閥310，可以通過調整一次迴風閥310的開 度滿足系統除溼量的不同要求；同樣地，二次迴風混合段S2也可設置二次迴風調節閥311。如圖3所示，除溼控制功能段S5包括順次設置的一級冷熱水盤管303和二級冷熱 水盤管304 ；溫度控制功能段SlO包括三級冷熱水盤管305。工作時，除溼控制功能段S5通 過高溫冷水的一級冷熱水盤管303預除溼和低溫冷水的二級冷熱熱盤管304深度除溼，從 而滿足系統除溼功能的需要；而溫度控制功能段SlO通過三級冷熱水盤管305滿足系統溫 度控制功能的需要。為此，可提供配套的兩組冷/熱源，其中主冷/熱源為一級冷熱水盤管303和三 級冷熱水盤管305供應冷/熱量；輔助冷/熱源為二級冷熱水盤管304供應冷/熱量。這 兩組配套冷/熱源中，主冷/熱源允許較高的供水溫度，為主/熱冷源提高能效比達到節能 目的提供了可能性；輔助冷/熱源的設置既保證了夏季工況深度除溼的需要，又可以在過 渡季主冷源停止供應時通過二級冷熱水盤管304保證系統的正常運轉。特別地，為滿足深度除溼對輔助冷/熱源溫度更低的需要同時又防止輔助冷/熱 源蒸發器結冰，二級冷熱水盤管304可採用氟利昂或乙二醇溶液等各種防凍冷媒。一般地，完全獨立供應的新風可以直接進入機組與一次迴風混合，通過高溫的一 級冷熱水盤管303預除溼和低溫的二級冷熱水盤管304深度除溼，從而滿足系統除溼功能 的需要；並可以通過三級冷熱水盤管305滿足系統溫度控制功能的需要。由此，將傳統集 中新風方案的溫溼分控的節能特徵與傳統獨立新風二次迴風方案的系統獨立性強、可靠性 高、管理操作方便等優點有機地結合起來。優選地，在一次迴風混合段S2的前端設置初中效過濾段Si，其包含初效過濾器 301和中效過濾器302兩級過濾，它們可以是各種板式、袋式或其它型式或效率等級的過濾 器。由於設置了單獨的初中效過濾段Si對新風進行提前過濾，從而可有效延長混風后中效 過濾段S9中的中效過濾器302使用壽命，減少維護費用與送風機運行能耗。如圖3所示，一次迴風混合段S2與除溼控制功能段S5之間設置增壓風機段S4,其 中設置增壓風機309，以用來補償新風側的阻力損失及其變化，使新風量的控制更精確更穩 定。該增壓風機309可以是軸流風機、無蝸殼離心風機等各種風機型式。此外，一次迴風混合段S2與送風機段S7之間上設置防凍旁通段S3，其中包括防凍 旁通風閥308。當新風F. A溫度低於零度而系統仍然需要降溫時，為充分利用新風冷量同時 又防止一級冷熱水盤管303和二級冷熱水盤管304發生結冰事故，可以完全打開防凍旁通 風閥308，使部分新風未經一級冷熱水盤管303加熱後就直接進入送風機段為系統提供冷 量；同時，可以完全打開一級冷熱水盤管303的熱水供應，防止其內部因流速過低而發生結 冰事故，並可通過控制增壓風機309的轉速精確控制向系統提供的新風冷量。送風機段S7包括送風機306，可以採用雙進風離心風機或單進風無蝸殼離心風機 等各種風機型式。加溼控制功能段Sll包括加溼器307，可以採用電極加溼器、幹蒸汽加器等各種加溼器型式。本實施例中，機組要求配套提供兩組冷/熱源，主冷/熱源夏季工況可按高溫冷水 設計，以能滿足系統溫度控制為準；輔助冷/熱源，夏季工況需按低溫冷水(或其它冷媒) 設計，以能滿足系統溼度控制為準。以下對該機組的工作過程進行簡要說明。夏季工況，新風經初效過濾器301和中效過濾器302過濾後與一次迴風混合，經增 壓風機309增壓後通過高溫一級冷熱水盤管303預除溼和低溫二級冷熱水盤管304深度除 溼後進入二次迴風混合段S6與二次迴風混合；混合後的空氣經送風機306加壓後吹入均流 段S8，然後順序流過中效過濾段S9、三級冷熱水盤管305的溫度控制功能段S10、加溼控制 功能段Sll和出風段S12等，最後進入系統送風管。當新風溫度及溼度低於室內工況的過渡季工況，可關閉增壓風機309以及一級 冷熱水盤管303和二級冷熱水盤管304 ；同時打開防凍旁通風閥308，使新風直接進入二次 迴風混合段S6與二次迴風混合。這樣可節省增壓風機309的能耗並充分利用新風冷量為 系統降溫。當新風溫度低於零度而系統仍然需要降溫時，為防止一級冷熱水盤管303和二 級冷熱水盤管304發生凍裂事故，應完全打開一級冷熱水盤管303的熱水供應，並通過控制 增壓風機309的轉速調節室內溫度。主冷/熱源停止供應的過渡季，輔助冷/熱源仍可通過二級冷熱水盤管304保證 系統正常運轉。由此可見，本實用新型具有系統獨立性強、可靠性高、運行管理方便、新風量的控 制精確穩定、系統綜合能耗非常低、對配套冷熱源的適應性強、盤管防凍效果可靠、結構緊 湊等優點。以上僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出的是，上述優選實施方式不應視 為對本實用新型的限制，本實用新型的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。對於 本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，還可以做出若干 改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，包括順次設置的一次迴風混合段(S2)、 二次迴風混合段(S6)、送風機段(S7)、均流段(S8)、中效過濾段(S9)及出風段(S12)，其中 所述一次迴風混合段(S》獨立供應新風，其特徵在於，還包括除溼控制功能段(S5)、溫度 控制功能段(SlO)及加溼控制功能段(Sll)，其中所述除溼控制功能段(S5)設置於所述 一次迴風混合段(S》和所述二次迴風混合段(S6)之間；所述溫度控制功能段(SlO)和所 述加溼控制功能段(Sll)順次設置在所述中效過濾段(S9)和所述出風段(Si》之間。
2.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述除溼 控制功能段(SO包括順次設置的一級冷熱水盤管(30 和二級冷熱水盤管(304)；所述溫 度控制功能段(SlO)包括三級冷熱水盤管(305)。
3.如權利要求2所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，包括兩組 冷/熱源，其中一組為主冷/熱源，為所述一級冷熱水盤管(30 和所述三級冷熱水盤管 (305)供應冷/熱量；另一組為輔助冷/熱源，為所述二級冷熱水盤管(304)供應冷/熱量。
4.如權利要求2所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述二級 冷熱水盤管(304)以氟利昂或乙二醇溶液為防凍冷媒。
5.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述一次 迴風混合段(S》中新風直接與一次迴風混合。
6.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述一次 迴風混合段(S》的前端設置有初中效過濾段(Si)，包括依次設置的初效過濾器(301)和中 效過濾器(302)，使新風經初中效過濾後與一次迴風混合。
7.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述一次 迴風混合段(S》與所述除溼控制功能段(SO之間設置有增壓風機段(S4)，其中包括增壓 風機(309)。
8.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述一次 迴風混合段(S》與所述送風機段(S7)之間上設置有防凍旁通段(S3)，其中包括防凍旁通 風閥(308)。
9.如權利要求1所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於，所述一次 迴風混合段(S》的新風口、所述一次迴風混合段(S》的迴風口及所述二次迴風混合段 (S6)的迴風口設置在空調機組的前端面、頂面或側面。
10.如權利要求1-9任一項所述的節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，其特徵在於， 所述一次迴風混合段(S》設置有一次迴風調節閥(310)；和/或，所述二次迴風混合段 (S2)設置有二次迴風調節閥(311)。
專利摘要本實用新型公開一種節能型恆溫恆溼淨化組合式空調機組，包括順次設置的一次迴風混合段(S2)、二次迴風混合段(S6)、送風機段(S7)、均流段(S8)、中效過濾段(S9)及出風段(S12)，其中一次迴風混合段(S2)獨立供應新風，還包括除溼控制功能段(S5)，設置於一次迴風混合段(S2)和二次迴風混合段(S6)之間；溫度控制功能段(S10)及加溼控制功能段(S11)，順次設置在中效過濾段(S9)和出風段(S12)之間。設備獨立供應新風，便於運行管理，提高獨立性與可靠性；除溼、調溫與加溼分開設置，提高控制精度；這兩方面因素大大降低系統綜合耗能。
文檔編號F24F11/02GK201827978SQ201020271448
公開日2011年5月11日 申請日期2010年7月23日 優先權日2010年7月23日
發明者侯東明, 王四海 申請人:廣州同方瑞風空調有限公司