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      一種直膨熱回收節(jié)能裝置的制造方法_2

      文檔序號:9052219閱讀:來源:國知局
      l,也就是在第2圖上的吸熱過程在線形成Y點,讓Y點可以左右移動,進而達到精確地控制第2蒸發(fā)器EVP2所需的吸熱量Q&也就是說冷凍循環(huán)蒸發(fā)過程吸熱總量是有限的(在固定條件下),吸熱總量-吸熱量=所需的吸熱量即Q6-Q61= Q e2o
      [0092]本實用新型為一種直膨熱回收節(jié)能裝置,改良了傳統(tǒng)直膨恒溫恒濕系統(tǒng)的缺點,傳統(tǒng)直膨恒溫恒濕系統(tǒng)的壓縮機只有冷卻與除濕功能,再熱與加濕功能都須采用電熱加熱器與電熱加濕器。本實用新型僅需啟動壓縮機,通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、再熱與加濕功能。
      [0093]本實用新型說明書中所提的熱交換器,主要指壓縮機COM (COMPRESSOR)冷凍循環(huán)冷媒的熱交換器,在基本冷凍循環(huán)中,僅有蒸發(fā)器EVP (EVAPERATOR)、冷凝器CON (CONDENSER)的名稱,但本實用新型將蒸發(fā)器、冷凝器放在不同的位置,有不同的名稱,但其主要功能(熱交換)還是不變。例如,冷卻盤管CC (COOLING COIL)為蒸發(fā)器(EVP)、再熱盤管HC (HEATING COIL)為冷凝器C0N,加濕器HR (HUMIDIFIER)為冷凝器CON。
      [0094]本實用新型說明書中所敘述的熱交換器以氣冷式說明,即冷媒與空氣進行熱交換。但若局部或全部換成水冷式,即冷媒與水進行熱交換,所有的功能與原理也適用。
      [0095]本實用新型說明書中所敘述的氣冷式風機大部分是以軸流式風機說明。但若局部或全部換成離心式風機,所有的功能與原理也適用。
      [0096]實施例1
      [0097]如圖3所示,可知本實施例主要是由壓縮機C0M、冷凝器C0N、膨脹閥EXP (膨脹閥EXPANS1N VALVE)及蒸發(fā)器EVP所連結(jié)構(gòu)成完整冷凍循環(huán),其特征在于:該冷凝器CON是由第I冷凝器CONl及第2冷凝器C0N2串聯(lián)構(gòu)成??刂频?冷凝器C0N2所需的散熱量是比例式控制第I冷凝器CONl的散熱量,以達到精確地控制第2冷凝器C0N2所需的散熱量,第2冷凝器C0N2做為熱回收的加熱器,且不會影響壓縮機COM的正常運轉(zhuǎn)。也就是說僅需啟動壓縮機,通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、加熱功能。適用于食品低溫干燥制程、倉庫等需要低濕恒溫(較低溫)的產(chǎn)業(yè)。本實施例上述第2冷凝器C0N2可為再熱盤管HC,蒸發(fā)器EVP可為冷卻盤管CC。
      [0098]實施例2
      [0099]如圖4所示,本實施例蒸發(fā)器EVP是由第I蒸發(fā)器EVPl及第2蒸發(fā)器EVP2串聯(lián)構(gòu)成。本實施例控制第2冷凝器C0N2所需的散熱量是比例式控制第I冷凝器CONl的散熱量,以達到精確地控制第2冷凝器C0N2所需的散熱量,第2冷凝器C0N2做為熱回收的加熱器,且不會影響壓縮機的正常運轉(zhuǎn),第2蒸發(fā)器EVP2所需的吸熱量是比例式控制第I蒸發(fā)器EVPl的吸熱量,以精確控制第2蒸發(fā)器EVP2所需的吸熱量,第2蒸發(fā)器EVP2用作冷卻及除濕,當其容量低于熱回收的加熱器時,系統(tǒng)即有高溫的加熱效果,且不會影響壓縮機的正常運轉(zhuǎn)。也就是說僅需啟動壓縮機,藉由熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、加熱功能。適用于食品低溫干燥制程等需要低濕恒溫(較高溫)的產(chǎn)業(yè)。本實施例第2蒸發(fā)器EVP2為冷卻盤管CC。
      [0100]實施例3
      [0101]如圖5所示,本實用新型的另一個實施例包括串聯(lián)的第3冷凝器C0N3及第4冷凝器C0N4,該串聯(lián)的第3冷凝器C0N3與第4冷凝器C0N4再與串聯(lián)的第I冷凝器C0N2與第2冷凝器C0N2兩個串聯(lián)回路再并聯(lián),并設有電磁閥S(電磁閥SOLENOID VALVE)用來控制啟動熱回收加熱或熱回收加濕功能。也就是說僅需啟動壓縮機,通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、加熱、加濕功能。適用于計算機室、電子業(yè)恒溫恒濕機、脫臘鑄造殼模干燥工藝等需要恒溫恒濕的產(chǎn)業(yè)。
      [0102]本實施例上述第4冷凝器C0N4為加濕器HR,如圖6所示,該加濕器HR包括有外部水源控制裝置HRA來控制加濕水位,高溫冷媒管路HRB連結(jié)熱回收的高溫冷媒,加熱加濕水,產(chǎn)生濕氣,壓縮空氣管路HRC連結(jié)空壓機HRD,利用壓縮空氣產(chǎn)生氣泡,以增加空氣與水的接觸面積,增加加濕量。
      [0103]本實施例上述熱回收加濕器加濕量的計算:在一個開放式水箱,水從水表面的蒸發(fā),依賴于水溫對應的飽和濕度比、空氣中的濕度比,空氣與水的接觸面積(含水平面及水面下),以及表面上的空氣的速度。蒸發(fā)的水的量可以表示為:
      [0104]Gh= (ΘΑ !+C3A2) (Xs-X)
      [0105]公式說明:
      [0106]Gh =每小時蒸發(fā)的水的量(公斤/小時)
      [0107]Θ = (C1+C2V)=蒸發(fā)系數(shù)(kg/m2h)
      [0108]Cl =常數(shù)(無單位)在固定條件之下
      [0109]C2 =常數(shù)(無單位)在固定條件之下
      [0110]C3 =常數(shù)(kg/m2h)在固定條件之下
      [0111]V =空氣的速度在水面上方(m/s)
      [0112]Al =水平面上空氣與水的接觸面積(m2)
      [0113]A2 =水平面下微氣泡空氣與水的接觸面積(m2)
      [0114]Xs =在該水溫的飽和空氣水的濕度比(kg/kg)
      [0115]X =空氣中的濕度比(kg/kg)
      [0116]注意!該單位Θ (kg/m2h)、V(m/s)不匹配,因為這是一個經(jīng)驗公式-實驗的結(jié)果。
      [0117]實施例4
      [0118]如圖7所示,本實用新型另一個實施例包括第2壓縮機COM2,該第2壓縮機COM2系與壓縮機COM并聯(lián),再連結(jié)回原冷凍循環(huán)回路。本實施例為水冷式雙壓縮機熱回收裝置,僅需啟動壓縮機,通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、加熱、加濕功能。適用于計算機室、電子業(yè)恒溫恒濕機、脫臘鑄造殼模干燥工藝等需要恒溫恒濕的產(chǎn)業(yè)。
      [0119]實施例5
      [0120]如圖8所示,本實用新型另一個實施例包括串聯(lián)的第3冷凝器CON3及第4冷凝器C0N4,該串聯(lián)的第3冷凝器CON3與第4冷凝器C0N4再與串聯(lián)的第I冷凝器CON2與第2冷凝器CON2兩個串聯(lián)回路再并聯(lián),并設有電磁閥S用來控制啟動熱回收加熱或熱回收加濕功能。僅需啟動壓縮機,通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、加熱、加濕功能。適用于計算機室、電子業(yè)恒溫恒濕機、三溫暖烤箱空間、脫臘鑄造殼模干燥工藝等需要恒溫恒濕的產(chǎn)業(yè)。
      [0121]本實用新型實際運用于產(chǎn)業(yè)空間,以圖9為例,本實用新型還包括機體1,機體I區(qū)隔有設備空間10及機柜內(nèi)恒溫恒濕空間11,以設置本實用新型上述各組件,還包括機柜外恒溫恒濕空間2,機柜內(nèi)恒溫恒濕空間11設有送風風機SF連結(jié)機柜外恒溫恒濕空間2之送風口 SA,機柜外恒溫恒濕空間2另具回風口 RA連結(jié)機柜內(nèi)恒溫恒濕空間11,以運用于各產(chǎn)業(yè)。
      [0122]本實用新型是直接將冷媒的高溫精確地回收成系統(tǒng)所需的溫、濕度條件,完全取代目前市場上所采用的電能加熱器或電能加濕器。市場上或許有其他不同的熱回收方式(例如蓄熱型的熱泵熱回收),但是本實用新型系統(tǒng)簡單,控制穩(wěn)定且簡易,對于直膨的恒溫或恒濕系統(tǒng)可以說是最佳選擇。
      [0123]本實用新型上述實施例僅為了方便理解,上述僅敘述單段壓縮單段膨脹的最基本循環(huán)系統(tǒng),如果應用到多臺壓縮機并聯(lián)系統(tǒng)、多段壓縮機系統(tǒng)、冷媒回路并聯(lián)系統(tǒng)、多段膨脹系統(tǒng)或多次元冷媒系統(tǒng),上述工作原理也是適用的,在此不重復贅述。
      [0124]上述實施例,僅為本實用新型優(yōu)選的可行實施例而已,并非用以拘限本實用新型的保護范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員,運用本實用新型說明書及權(quán)利要求書所作的等效結(jié)構(gòu)變化,理應包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
      【主權(quán)項】
      1.一種直膨熱回收節(jié)能裝置,主要由壓縮機(COM)、冷凝器(CON)、膨脹閥(EXP)及蒸發(fā)器(EVP)所連接構(gòu)成完整冷凍循環(huán),其特征在于:所述冷凝器(CON)由第I冷凝器(CONl)及第2冷凝器(C0N2)串聯(lián)構(gòu)成,控制第2冷凝器(C0N2)所需的散熱量為比例式控制第I冷凝器(CONl)的散熱量,以達到精確地控制第2冷凝器(C0N2)所需的散熱量,第2冷凝器(C0N2)做為熱回收的加熱器,且不會影響壓縮機(COM)的正常運轉(zhuǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述蒸發(fā)器(EVP)由第I蒸發(fā)器(EVPl)及第2蒸發(fā)器(EVP2)串聯(lián)構(gòu)成,第2蒸發(fā)器(EVP2)所需的吸熱量為比例式控制第I蒸發(fā)器(EVPl)的吸熱量,以精確控制第2蒸發(fā)器(EVP2)所需的吸熱量,第2蒸發(fā)器(EVP2)用做冷卻及除濕,當其容量低于熱回收的加熱器時,即有高溫的加熱效果,且不會影響壓縮機(COM)的正常運轉(zhuǎn)。3.如權(quán)利要求1所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述直膨熱回收節(jié)能裝置還包括串聯(lián)的第3冷凝器(C0N3)及第4冷凝器(C0N4),該串聯(lián)的第3冷凝器(C0N3)與第4冷凝器(C0N4)再與串聯(lián)的第I冷凝器(CONl)與第2冷凝器(C0N2) 2個串聯(lián)回路再并聯(lián),并設有電磁閥(S)以控制啟動熱回收加熱或熱回收加濕功能。4.如權(quán)利要求3所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述第4冷凝器(C0N4)為加濕器(HR)。5.如權(quán)利要求4所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述加濕器(HR)包括有外部水源控制裝置(HRA)來控制加濕水位,高溫冷媒管路(HRB)連結(jié)熱回收的高溫冷媒,加熱加濕水,產(chǎn)生濕氣,壓縮空氣管路(HRC)連結(jié)空壓機,利用壓縮空氣產(chǎn)生氣泡,以增加空氣與水的接觸面積,增加加濕量。6.如權(quán)利要求3所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述直膨熱回收節(jié)能裝置還包括有第2壓縮機(COM2),第2壓縮機(COM2)與壓縮機(COM)并聯(lián),再連結(jié)回原冷凍循環(huán)回路。7.如權(quán)利要求2所述的直膨熱回收節(jié)能裝置,其特征在于:所述直膨熱回收節(jié)能裝置還包括串聯(lián)的第3冷凝器(C0N3)及第4冷凝器(C0N4),該串聯(lián)的第3冷凝器(C0N3)與第4冷凝器(C0N4)再與串聯(lián)的第I冷凝器(CONl)與第2冷凝器(C0N2) 2個串聯(lián)回路再并聯(lián),并設有電磁閥(S)以控制啟動熱回收加熱或熱回收加濕功能。
      【專利摘要】本實用新型屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種直膨熱回收節(jié)能裝置。主要由壓縮機(COM),冷凝器(CON),膨脹閥(EXP)及蒸發(fā)器(EVP)所連接構(gòu)成完整冷凍循環(huán),所述冷凝器(CON)由第1冷凝器(CON1)及第2冷凝器(CON2)串聯(lián)構(gòu)成,控制第2冷凝器(CON2)所需的散熱量為比例式控制第1冷凝器(CON1)的散熱量,以精確控制第2冷凝器(CON2)所需的散熱量;所述蒸發(fā)器(EVP)有第1蒸發(fā)器(EVP1)及第2蒸發(fā)器(EVP2)串聯(lián)構(gòu)成,第2蒸發(fā)器(EVP2)所需的吸熱量為比例式控制第1蒸發(fā)器(EVP1)的吸熱量,以精確控制第2蒸發(fā)器(EVP2)所需的吸熱量;本實用新型僅需啟動壓縮機(COM),通過熱回收,即可同時具有冷卻、除濕、再熱與加濕功能。
      【IPC分類】F24F12/00, F25B31/00, F24F13/30, F24F1/00
      【公開號】CN204704931
      【申請?zhí)枴緾N201520318210
      【發(fā)明人】蔣偉義
      【申請人】蔣偉義
      【公開日】2015年10月14日
      【申請日】2015年5月18日
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