本實(shí)用新型涉及空調(diào)設(shè)備，尤其涉及一種熱回收式膜法溶液空調(diào)。

背景技術(shù)：

目前，空調(diào)是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫募矣秒娖?，常?guī)空調(diào)通常包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流部件和蒸發(fā)器，空調(diào)通常具有除濕的功能，主要利用蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度至空氣露點(diǎn)以下，使得水蒸氣結(jié)露而除濕。但是，在實(shí)際使用過程中，空調(diào)通常僅能用于除濕，而在在干燥的環(huán)境中，空調(diào)無法實(shí)現(xiàn)加濕的功能。為了解決上述問題，采用具有溶液除濕功能的空調(diào)被研究開發(fā)，溶液除濕基于溶解-擴(kuò)散機(jī)理，主要利用溶液的濃度來實(shí)現(xiàn)除濕和加濕，即溶液濃度大時(shí)吸收空氣中的水蒸氣，反之，溶液濃度小時(shí)釋放水蒸氣至空氣中。而現(xiàn)有技術(shù)中為了實(shí)現(xiàn)溶液除濕的功能，通常采用獨(dú)立的膜式除濕器，膜式除濕器通常包括溶液箱和覆蓋在溶液箱上的膜（有機(jī)高分子聚合物膜、無機(jī)膜、液膜等具有水蒸氣透過功能的膜），在實(shí)際使用過程中，需要外部的冷源和熱源對(duì)溶液進(jìn)行冷卻和再生處理，濕度調(diào)節(jié)效率低，并且，額外增加的膜式除濕器導(dǎo)致空調(diào)的整體體積變大且制造成本增加。如何設(shè)計(jì)一種濕度調(diào)節(jié)效率高、體積小且制造成本低的空調(diào)是本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種熱回收式膜法溶液空調(diào)，實(shí)現(xiàn)提高熱回收式膜法溶液空調(diào)的濕度調(diào)節(jié)效率高，使得熱泵系統(tǒng)的整體體積變小并降低制造成本。

為達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種包括室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)和制冷回路，所述制冷回路包括連接在一起的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流部件和蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器設(shè)置在所述室內(nèi)機(jī)中，所述壓縮機(jī)、冷凝器和所述節(jié)流部件設(shè)置在所述室外機(jī)中，其特征在于，所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間設(shè)置有全熱交換器，所述冷凝器和所述蒸發(fā)器均采用具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器；所述具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器包括用于供冷媒流動(dòng)換熱的換熱主體和輔助熱交換器，所述換熱主體的外部設(shè)置有水分交換層，所述水分交換層包括保護(hù)膜和加除濕膜，所述保護(hù)膜和所述加除濕膜依次設(shè)置在所述換熱主體上，所述保護(hù)膜和所述加除濕膜之間形成溶液流動(dòng)通道，所述水分交換層設(shè)置有與所述溶液流動(dòng)通道連通的溶液進(jìn)口和溶液出口；所述輔助熱交換器設(shè)置有相互熱交換的第一換熱通道和第二換熱通道， 所述第一換熱通道連接其中一所述水分交換層的溶液進(jìn)口和另一所述水分交換層的溶液出口，所述第二換熱通道連接其中一所述水分交換層的溶液出口和另一所述水分交換層的溶液進(jìn)口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：通過在換熱主體外部設(shè)置水分交換層，換熱主體用于供冷媒流動(dòng)換熱，在冷媒流經(jīng)換熱主體時(shí)，冷媒能夠與水分交換層中的溶液進(jìn)行熱交換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水分交換層中的溶液進(jìn)行制冷或加熱，換熱主體在能夠進(jìn)行溫度調(diào)控的同時(shí)，還可以一同實(shí)現(xiàn)對(duì)濕度的調(diào)節(jié)，冷媒能夠更加快速的與換熱主體外部的溶液進(jìn)行熱交換，有效的提高了濕度的調(diào)節(jié)效率，換熱器本身集成有加濕除濕的功能，更重要的是，位于室內(nèi)側(cè)換熱器中的溶液與室外側(cè)換熱器中的溶液在輔助熱交換器進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)溶液的再生功能，從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)無需采用額外獨(dú)立膜式除濕器，使得熱泵系統(tǒng)的整體體積變小并有效的降低了制造成本。另外，通過設(shè)置全熱交換器，室內(nèi)回風(fēng)與室外進(jìn)風(fēng)先在全熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，再分別進(jìn)入蒸發(fā)器和冷凝器中，充分利用空氣中的熱量或冷量，以滿足室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的要求，實(shí)現(xiàn)降低能耗的效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型熱回收式膜法溶液空調(diào)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本實(shí)用新型熱回收式膜法溶液空調(diào)實(shí)施例中具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3為本實(shí)用新型熱回收式膜法溶液空調(diào)實(shí)施例中換熱主體的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖4為本實(shí)用新型熱回收式膜法溶液空調(diào)實(shí)施例中翅片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型熱回收式膜法溶液空調(diào)實(shí)施例中換熱主體的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖6為圖5中A區(qū)域局部放大示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1-圖2所示，本實(shí)施例熱回收式膜法溶液空調(diào)包括室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)和制冷回路，所述制冷回路包括連接在一起的壓縮機(jī)7、冷凝器102、節(jié)流部件8和蒸發(fā)器101，所述蒸發(fā)器101設(shè)置在所述室內(nèi)機(jī)中，所述壓縮機(jī)7、冷凝器102和所述節(jié)流部件8設(shè)置在所述室外機(jī)中。其中，冷凝器102和蒸發(fā)器101之間設(shè)置有全熱交換器6；位于室內(nèi)側(cè)蒸發(fā)器101的回風(fēng)與位于室外側(cè)冷凝器102的進(jìn)風(fēng)通過全熱交換器6內(nèi)進(jìn)行熱交換，以更有效的提高工作效率，降低能耗并提高能效比。另外，冷凝器102和蒸發(fā)器101均采用具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器，具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器包括用于供冷媒流動(dòng)換熱的換熱主體1，所述換熱主體1中形成供冷媒流動(dòng)的通道10并設(shè)置有冷媒進(jìn)口和冷媒出口，所述換熱主體1的外部設(shè)置有水分交換層2，所述水分交換層2包括保護(hù)膜21和加除濕膜22，所述保護(hù)膜21和所述加除濕膜22依次設(shè)置在所述換熱主體1上，所述保護(hù)膜21貼在所述換熱主體1的表面，所述保護(hù)膜21和所述加除濕膜22之間形成溶液流動(dòng)通道20，所述水分交換層2設(shè)置有與所述溶液流動(dòng)通道20連通的溶液進(jìn)口和溶液出口；而兩個(gè)換熱主體1上的水分交換層2通過輔助熱交換器3相互連接，輔助熱交換器3設(shè)置有相互熱交換的第一換熱通道31和第二換熱通道32， 所述第一換熱通道31連接其中一所述水分交換層2的溶液進(jìn)口和另一所述水分交換層2的溶液出口，所述第二換熱通道32連接其中一所述水分交換層2的溶液出口和另一所述水分交換層2的溶液進(jìn)口。

具體而言，本實(shí)施例熱回收式膜法溶液空調(diào)中的冷凝器102和蒸發(fā)器101的結(jié)構(gòu)采用具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器，具有濕度調(diào)節(jié)功能的換熱器中的換熱主體1用于供冷媒流動(dòng)進(jìn)行熱交換，換熱主體1在實(shí)際使用過程中將與壓縮機(jī)連接形成冷媒流動(dòng)回路，而同時(shí)，換熱主體1的外部還設(shè)置有水分交換層2，水分交換層2中形成溶液流動(dòng)通道20用于供溶液流動(dòng)，而水分交換層2的保護(hù)膜21貼在所述換熱主體1的外壁上，保護(hù)膜21將隔絕溶液與換熱主體1的表面接觸，以保護(hù)換熱主體1免受溶液的腐蝕，而水分交換層2的加除濕膜22保證空氣中的水蒸氣能自由進(jìn)出水分交換層2，而溶液無法通過加除濕膜22。換熱主體1一方面用于冷媒的熱交換，另一方面換熱主體1利用其內(nèi)部流動(dòng)的冷媒與外部的水分交換層2中的溶液進(jìn)行熱交換，以根據(jù)需要對(duì)水分交換層2中的溶液制冷或加熱，以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)環(huán)境濕度的功能，并且，由于冷媒與溶液能夠快速的進(jìn)行熱交換，從而可以有效的提高濕度的調(diào)節(jié)效率。換熱器在實(shí)現(xiàn)冷媒熱交換的同時(shí)，還集成有溶液除濕功能，一體式結(jié)構(gòu)的換熱器使得空調(diào)設(shè)備無需額外采用獨(dú)立的膜式除濕器，一方面可以使得空調(diào)設(shè)備的整體體積縮小，另一方面可以有效的降低制造成本。而在實(shí)際使用過程中，其中一個(gè)換熱主體1充當(dāng)冷凝器102，另一換熱主體1充當(dāng)蒸發(fā)器101，兩個(gè)換熱主體1中不同水分交換層2中輸出的溶液將在輔助熱交換器3中進(jìn)行熱交換，以更好的滿足室內(nèi)環(huán)境溫度和濕度的調(diào)節(jié)要求。其中，所述第一換熱通道31和所述第二換熱通道32上分別連接有溶液泵4和溶液膨脹罐5。而全熱交換器6、輔助熱交換器3、溶液泵4和溶液膨脹罐5可以設(shè)置在室外機(jī)中，以減少室內(nèi)側(cè)室內(nèi)機(jī)的體積。

進(jìn)一步的，為了更有效的提高濕度調(diào)節(jié)效率，水分交換層2包裹在所述換熱主體1的外部。具體的，通過水分交換層2包裹在換熱主體1的外部，可以最大限度的增大水分交換層2與換熱主體1之間的熱交換面積，在冷媒的作用下，能夠更有效的提高濕度調(diào)節(jié)效率。優(yōu)選的，所述保護(hù)膜21覆膜形成在所述換熱主體1的外表面，以便于換熱器的加工組裝。

其中，本實(shí)施例中的換熱主體1的表現(xiàn)實(shí)體可以采用多種結(jié)構(gòu)形式，例如：換熱主體1可以采用管式散熱器、翅片式散熱器或板式散熱器等結(jié)構(gòu)形式，具體的，如圖3所示，換熱主體1為冷媒管，水分交換層2包裹在冷媒管的外壁上。而為了提高散熱效率，如圖3-圖4所示，換熱主體1在采用冷媒管的基礎(chǔ)上還設(shè)置有翅片11，翅片11開設(shè)有多個(gè)脹管孔111，冷媒管1設(shè)置在所述脹管孔111中，所述水分交換層2也位于所述脹管孔111中，所述脹管孔111的邊緣設(shè)置有用于供所述溶液流動(dòng)通道20穿過的缺口112，具體的，為了確保溶液能夠在水分交換層2中順暢的流動(dòng)，翅片11的脹管孔111上還設(shè)置有缺口112，缺口112形成供溶液流動(dòng)通道20穿過的空間，在換熱主體1脹管安裝在脹管孔111中后，水分交換層2中的溶液依然能夠通過貫穿在缺口112中的溶液流動(dòng)通道20順暢流動(dòng)，優(yōu)選的，為了增大溶液的流量，脹管孔111沿圓周方向開設(shè)有多個(gè)所述缺口112。而為了提高換熱效率，所述換熱主體1整體呈蛇形盤管結(jié)構(gòu)?；蛘?，如圖5-圖6所示，換熱主體1采用散熱板，散熱板中形成有冷媒流道10，優(yōu)選的，可以根據(jù)需要采用多片相對(duì)布置的所述散熱板，相鄰兩片所述散熱板之間形成空氣流動(dòng)區(qū)域100。

本實(shí)施例熱回收式膜法溶液空調(diào)包括空氣循環(huán)、冷媒循環(huán)和溶液循環(huán)。

空氣循環(huán)：室內(nèi)回風(fēng)與室外進(jìn)風(fēng)先在全熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，分別進(jìn)入蒸發(fā)器和冷凝器中。夏季工況：空氣在蒸發(fā)器內(nèi)被冷卻除濕后送入室內(nèi)，在冷凝器內(nèi)被加熱加濕排出室外；冬季工況：空氣在蒸發(fā)器內(nèi)被加熱加濕后送入室內(nèi)，在冷凝器內(nèi)被冷卻除濕排出室外。

冷媒循環(huán)包含：壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器，制冷劑被壓縮機(jī)壓縮后的高溫高壓制冷劑進(jìn)入冷凝器，在冷凝器中放熱，再經(jīng)由節(jié)流部件節(jié)流成低溫低壓制冷劑，進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行吸熱，再流回壓縮機(jī)。

溶液循環(huán)包含：冷凝器、溶液膨脹罐、溶液泵、輔助熱交換器、蒸發(fā)器。濃溶液在蒸發(fā)器內(nèi)吸收空氣內(nèi)的水蒸氣，以達(dá)到除濕效果，同時(shí)被蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑冷卻。稀釋后的濃溶液進(jìn)入溶液膨脹罐及溶液泵，流入輔助熱交換器與冷凝器出來的高溫稀溶液進(jìn)行換熱溫度略升高，稀釋后的濃溶液繼續(xù)流動(dòng)流入冷凝器后，被冷凝器內(nèi)的制冷劑加熱，溶液在冷凝溫度下進(jìn)行再生，溶液中的水蒸氣釋放至空氣中，以對(duì)空氣進(jìn)行加濕。

夏季工況時(shí)，室內(nèi)側(cè)的空氣被冷卻除濕。冬季工況時(shí)，室內(nèi)側(cè)的空氣被加熱加濕。

而換熱器的工作原理如下：

當(dāng)換熱器內(nèi)的冷媒處于制冷工況時(shí)，空氣在加除濕膜22外部流動(dòng)，由于冷媒溫度較低，首先對(duì)液流動(dòng)通道20溶液進(jìn)行吸熱，溶液也對(duì)空氣進(jìn)行吸熱，從而使空氣溫度降低；同時(shí)，由于溶液的濃度較高，會(huì)對(duì)空氣進(jìn)行吸濕，空氣最終會(huì)降溫除濕。

當(dāng)換熱器內(nèi)的冷媒處于制熱工況時(shí)，空氣在加除濕膜22外部流動(dòng)，由于制冷劑溫度較高，首先對(duì)液流動(dòng)通道20溶液進(jìn)行加熱，溶液也對(duì)空氣進(jìn)行加熱，從而使空氣溫度升高；同時(shí)，由于溶液的濃度較低，且制冷劑溫度達(dá)到再生溫度，溶液內(nèi)的水蒸氣會(huì)釋放至空氣中，從而對(duì)空氣進(jìn)行加濕，空氣最終會(huì)升溫加濕。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型個(gè)實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。