本發(fā)明涉及一種熱回收除濕新風空調(diào)，特別是雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)。

背景技術(shù)：

我國民用建筑空調(diào)系統(tǒng)大都采用新回風混合模式，由于大部分空氣在室內(nèi)循環(huán)，使得污染物不能很快的排到室外，危害人類健康。加大新風量（或采用全新風的運行方式），可以將室內(nèi)的有害物質(zhì)稀釋并排出室外，明顯提高室內(nèi)空氣品質(zhì)；但另一方面，新風量的增加使得新風處理能耗大大增加。另外對空氣的處理方式目前多采用普通7/12℃冷凍水或直接蒸發(fā)的除濕方式，這種空調(diào)方式存在以下幾個方面的弊端：一、直接蒸發(fā)式新風空調(diào)多采用渦旋及轉(zhuǎn)子式壓縮機，壓縮機性能系數(shù)低；同時為獲得較低的蒸發(fā)溫度，機組的效率也隨之降低；二、常規(guī)冷水機組為了提供較低的冷凍水溫度，同樣需要較低的蒸發(fā)溫度， 使冷水機的效率也隨之降低；三、難以適應(yīng)熱濕比的變化，只通過常規(guī)蒸發(fā)方式對空氣進行冷卻和除濕，其吸收的顯熱與潛熱比只能在一定的范圍內(nèi)變化，而建筑物實際需要的熱濕比卻在較大的范圍內(nèi)變化，一般是犧牲對濕度的控制，通過僅滿足室內(nèi)溫度的要求來妥協(xié)，造成室內(nèi)相對濕度過高或過低的現(xiàn)象；四、因出風溫度過低導(dǎo)致冷凝水的存在，室內(nèi)盤管的表面形成了滋生各種霉菌的溫床，惡化了室內(nèi)空氣品質(zhì)， 引發(fā)多種病態(tài)建筑綜合癥；五、低溫低濕排風浪費了大量的冷量。

此雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)，不但解決了上述問題，還利用了峰谷電價及蓄能空調(diào)的低溫冷凍水（進出水溫5/13℃）的特點：1.平衡電網(wǎng)峰谷負荷,提高發(fā)電及輸電效率;2.制冷主機容量減小,減少空調(diào)系統(tǒng)電力增容費;3.實現(xiàn)低溫送風,水風輸送系統(tǒng)節(jié)省投資與能耗;4.新風可以處理到的絕對濕度更低,提高空氣品質(zhì);5. 利用了峰谷電價差,降低空調(diào)運行費用;6.具有應(yīng)急冷源,可靠性提高；7.適合用于溫濕度獨立處理系統(tǒng)，室內(nèi)空氣處理部分可以用高溫冷凍水（進出水溫16/20℃），系統(tǒng)更節(jié)能。

通過低溫冷凍水的低露點溫度，此雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)不但承擔全部新風顯熱及潛熱負荷，還承擔了室內(nèi)空氣全部潛熱和部分顯熱負荷；由于機組同時利用二個熱回收器分別預(yù)冷和升溫，對新風預(yù)冷的同時還降低了出風的相對濕度，因而不存在出風溫度過低結(jié)露的危險；機組還同時承擔去除室內(nèi)CO2、異味，以保證室內(nèi)空氣質(zhì)量的任務(wù)。

溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)中，需要新風處理機組提供干燥的室外新風，以滿足排濕、排CO2、排味和提供新鮮空氣的需求。采用轉(zhuǎn)輪除濕方式，是一種可能的解決途徑，即用硅膠、分子篩等吸濕材料附著于輕質(zhì)骨料制作的轉(zhuǎn)輪表面。但轉(zhuǎn)輪除濕機熱能利用效率低的實質(zhì)是除濕與再生這兩個過程都是等焓過程而非等溫過程，轉(zhuǎn)輪表面與空氣間的濕度差和溫度差都很不均勻，造成很大的不可逆損失，再生過程更需要消耗大量能耗。再一種除濕方式是空氣直接與鹽溶液接觸的溶液空調(diào)，經(jīng)過幾年推廣，大量問題開始顯現(xiàn)：設(shè)備造價極高；換熱設(shè)備效率低下，鹽溶液的腐蝕性強,故障率高，極難推廣。

本發(fā)明采用蓄能技術(shù)處理空調(diào)新風，低溫冷凍水不但增強了除濕效果，還大大降低了微生物滋生，改善了室內(nèi)空氣品質(zhì)；系統(tǒng)回收室內(nèi)排風的能量，減小了新風處理能耗；大溫差提高了水風輸送效率能效比；在提高系統(tǒng)能效比的同時大大降低了項目一次投資。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、運行平穩(wěn)、低能耗及低運行成本的雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)，以克服及改進現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。

按此目的設(shè)計的雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)，由排風機、新風機、空氣-空氣熱回收器和大焓差表冷器組成。機組分為新風通道及排風通道，圖中實線箭頭線表示排風處理通道氣流方向, 虛線箭頭線表示新風處理通道氣流方向；新風通道內(nèi)有一大焓差表冷器；空氣-空氣熱回收器分為顯熱回收器與全熱回收器；排風機位于排風通道出口側(cè)，新風機位于新風通道出口側(cè)；排風有2個入口，分別為裝有手動或電動閥風第一排風入口及第二排風入口。

所述的雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)，其特征是所述新風通道內(nèi)的大焓差表冷器（5）多為8排管及以上，通過低溫冷凍水對新風進行降溫及更徹底的除濕，進出水溫5/13℃的低溫冷凍水由蓄能冷水系統(tǒng)或低溫冷水機組提供，進出水溫不限于5/13℃，進水溫度可以更低，進出水溫差更大。

所述的雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào), 其特征是所述空氣-空氣熱回收器分為顯熱回收器與全熱回收器；顯熱回收器是第二排風入口的排風對經(jīng)過大焓差表冷器低露點溫度的新風進行升溫而降低相對濕度，同時這部分經(jīng)過降溫的排風與第一排風入口的排風混合后經(jīng)過全熱回收器，與新風進行全熱交換后排出室外，對新風進行預(yù)冷。

所述大焓差表冷器位于新風通道的全熱回收器與顯熱回收器之間。

所述全熱回收器分為顯熱回收器與全熱回收器, 顯熱回收器有新風通道及排風通道，其排風通道入口與第二排風入口相通，其新風通道出口與新風機吸入口相通，其新風通道入口與大焓差表冷器空氣出口相通；全熱回收器也有新風通道及排風通道，其新風通道入口與機組新風入口相通，新風通道出口與大焓差表冷器空氣入口相通，其排風通道出口與排風機吸入口相通，排風通道入口與顯熱回收器排風通道出口相通。

當室外新風為高溫潮濕空氣時，開啟新風機及排風機，大焓差表冷器上的電動水閥接通，低溫冷凍水開始循環(huán)，與新風進行水-風熱交換，電動水閥為無級調(diào)節(jié)，精確控制新風的絕對濕度即含濕量；室內(nèi)一小部分排風經(jīng)過第二排風入口風閥進入機組排風通道后，先經(jīng)過顯熱回收器排風通道，與經(jīng)過大焓差表冷器的低溫低濕新風進行熱交換，低溫低濕新風經(jīng)過熱交換后溫度升高，在絕對濕度不變的情況下相對濕度降低，升溫需要熱量由第二排風入口風閥無級調(diào)節(jié)排風量大小提供，可以精確控制出風溫度及相對濕度，最后由新風機送入室內(nèi)；經(jīng)過顯熱回收器熱交換后降溫的排風與經(jīng)過第一排風入口風閥進入機組的大部分排風混合，混合后的排風溫度與濕度更低，再經(jīng)過全熱回收器的排風通道，與剛剛進入機組的高溫潮濕新風進行全熱交換，最后由排風機排出室外；高溫潮濕新風進入機組后與混合后的排風進行全熱交換，對新風起到預(yù)冷作用，預(yù)冷后新風經(jīng)過大焓差表冷器，大焓差表冷器對其進行降溫與深度除濕。

當室外空氣為低溫空氣時，大焓差表冷器里通入熱水，第二排風入口風閥關(guān)閉，第一排風入口風閥開啟，新排風直接進行全熱交換后，排風由排風機排出室外，低溫新風經(jīng)過全熱交換器預(yù)熱后再由大焓差表冷器加熱到需要的送風溫度，送風溫度由電動閥無級調(diào)節(jié)熱水流量進行精確控制，再由新風機送入室內(nèi)。

本發(fā)明利用了峰谷電價的冰蓄冷低溫冷凍水及多級熱交換來處理空調(diào)新風，還可通過在新風部分附加過濾及殺菌裝置可以除去空氣中夾帶的灰塵和細菌，起到凈化空氣的作用，改善了室內(nèi)空氣品質(zhì)；系統(tǒng)回收室內(nèi)排風的能量，減小了新風處理能耗，使低品味熱源得以利用，有助于節(jié)能和改善因燃煤、燃油造成的環(huán)境污染狀況。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例工作原理示意圖。

附圖標記說明：

1-新風機 2-排風機 3-顯熱回收器 4-全熱回收器 5-大焓差表冷器 6-第一排風入口風閥 7-第二排風入口風閥 8-電動水閥。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。

參見圖1，本雙級熱回收大焓差除濕新風空調(diào)，由新風機1、排風機2、空氣-空氣熱回收器和大焓差表冷器5組成；機組分為新風通道及排風通道，新風通道內(nèi)有一大焓差表冷器5；空氣-空氣熱回收器分為顯熱回收器3與全熱回收器4；排風機2位于排風通道出口側(cè)，新風機1位于新風通道出口側(cè)；排風有2個入口，分別為裝有手動或電動執(zhí)行器的第一排風入口風閥6及第二排風入口風閥7。

新風通道內(nèi)的大焓差表冷器5為8排管及以上，通過低溫冷凍水對新風進行降溫及更徹底的除濕，進出水溫5/13℃的低溫冷凍水由蓄能冷水系統(tǒng)提供，進出水溫不限于5/13℃，進水溫度可以更低，進出水溫差更大。

空氣-空氣熱回收器分為顯熱回收器3與全熱回收器4，全熱回收器4對新風及排風進行全熱回收，同時對新風進行預(yù)冷；顯熱回收器3是相對高溫的排風對經(jīng)過大焓差表冷器5低露點溫度的新風進行升溫降低相對濕度，同時這部分經(jīng)過降溫的排風在經(jīng)過全熱回收器4熱回收后對新風進行預(yù)冷。

其工作原理是：

一、夏季運行

當室外新風為高溫潮濕空氣時，開啟新風機1及排風機2，大焓差表冷器5上的電動水閥8接通，低溫冷凍水開始循環(huán)，與新風進行水-風熱交換，電動水閥8為無級調(diào)節(jié)，精確控制新風的絕對濕度即含濕量；室內(nèi)一小部分排風經(jīng)過第二排風入口風閥7進入機組排風通道后，先經(jīng)過顯熱回收器3排風通道，與經(jīng)過大焓差表冷器5的低溫低濕新風進行熱交換，低溫低濕新風經(jīng)過熱交換后溫度升高，在絕對濕度不變的情況下相對濕度降低，升溫需要熱量由第二排風入口風閥7無級調(diào)節(jié)排風量大小提供，可以精確控制出風溫度及相對濕度，最后由新風機1送入室內(nèi)；經(jīng)過顯熱回收器3熱交換后降溫的排風與經(jīng)過第一排風入口風閥6進入機組的大部分排風混合，混合后的排風溫度與濕度更低，再經(jīng)過全熱回收器4的排風通道，與剛剛進入機組的高溫潮濕新風進行全熱交換，最后由排風機2排出室外；高溫潮濕新風進入機組后與混合后的排風進行全熱交換，對新風起到預(yù)冷作用，預(yù)冷后新風經(jīng)過大焓差表冷器5，大焓差表冷器5對其進行降溫與深度除濕。

二、冬季運行

當室外空氣為低溫空氣時，大焓差表冷器5里通入熱水，第二排風入口風閥7關(guān)閉，第一排風入口風閥6開啟，新排風直接進行全熱交換后，排風由排風機2排出室外，低溫新風由全熱交換器4預(yù)熱后再經(jīng)過大焓差表冷器5加熱到需要的送風溫度，送風溫度由電動水閥8無級調(diào)節(jié)熱水流量進行精確控制，再由新風機1送入室內(nèi)。