專(zhuān)利名稱(chēng)：混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及吸附除濕恒溫方法及其系統(tǒng)，尤其涉及一種可以根據(jù)需要提供不同溫度冰水，同時(shí)將冷卻塔壓縮機(jī)工作時(shí)冷凝熱全部或大部分回收，作為低溫吸濕系統(tǒng)的再生熱源的制冷控濕系統(tǒng)，同時(shí)將高溫冰水(10C-11C)作外冷卻的冷媒。
背景技術(shù)：
目前，空氣除濕主要有四種方式，通風(fēng)除濕、冷卻除濕、液體吸濕劑除濕和固體吸附劑除濕。在空調(diào)除濕系統(tǒng)中，冷卻除濕和固體吸附劑除濕是主要手段。冷卻除濕在環(huán)境對(duì)濕度要求不是很高(RH氺60-70 % )的條件下，效果還是比較好，性能穩(wěn)定且能耗也比較低，目前應(yīng)用比較廣泛。但在生產(chǎn)環(huán)境對(duì)濕度要求較高(RHS 45-60 % )，或濕度精度要求較高的地方，采用冷卻除濕就明顯是不經(jīng)濟(jì)的。采用轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)，將不受空氣影響，且除濕 量大，特別適用于低濕條件下，但如果全部除濕僅采用固態(tài)吸附原理的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)行，由于其再生耗能量也比較大，此種方案也不是最經(jīng)濟(jì)的。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)有一些廠(chǎng)家提出了各自的解決方案，授權(quán)公告號(hào)為CN 1129753C的專(zhuān)利，提供了一種干燥劑輔助空調(diào)設(shè)備與吸熱式熱泵裝置相結(jié)合以提高工作效率，但其缺點(diǎn)是，為了冷卻所需要的溫度，需要10_15°C (冷媒蒸發(fā)溫度更低)的低溫冷水。該狀態(tài)下利用冷水機(jī)的排熱時(shí)，只能根據(jù)該低溫冷水進(jìn)行排熱，因此COP (coefficient ofperformance,制冷性能系數(shù))不高。當(dāng)然假如更高地使冷水高溫化、就更能提高C0P,但是，按照現(xiàn)行系統(tǒng)冷水溫度由于受除濕機(jī)需要的溫度被固定化了，因此，該技術(shù)方案中，COP不能再提高了。另一個(gè)授權(quán)公告號(hào)為CN101149203B的專(zhuān)利，提供了一種中溫(15_30°C )冷水的設(shè)備?？绽涿芊馐嚼鋮s塔和冷水機(jī)直接排列的，靠裝入一套機(jī)組的供冷水機(jī)的話(huà)，根據(jù)大氣溫度，設(shè)定溫度進(jìn)行各種運(yùn)轉(zhuǎn)，與普通的空冷冷水機(jī)提供冷水時(shí)相比，是一種可以減少電力消耗的系統(tǒng)。當(dāng)大氣溫度比冷水系統(tǒng)入口溫度高時(shí)，水通過(guò)冷卻塔，水溫上升產(chǎn)生熱損，因此通過(guò)旁路冷水機(jī)單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)，這種技術(shù)方案的缺陷是，冷水機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的排熱會(huì)白白地排放至大氣中，無(wú)法回收，造成浪費(fèi)。因此，提供一種既保留了現(xiàn)有轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和冷卻塔的所有特點(diǎn)，又使兩種系統(tǒng)的能量互為利用，進(jìn)而達(dá)到最佳的環(huán)保、綠色、低碳和節(jié)能效果的制冷控濕系統(tǒng)就顯得尤為重要了。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的制冷系統(tǒng)在溫度較高的環(huán)境下存在COP降低的缺陷，提供一種能量利用率更高的裝置。本實(shí)用新型提供一種混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，包括除濕機(jī)，半自然制冷機(jī)以及普通制冷機(jī)，其中，所述除濕機(jī)包括[0009]高分子轉(zhuǎn)輪，所述高分子轉(zhuǎn)輪具有除濕區(qū)以及再生區(qū)，所述再生區(qū)一側(cè)設(shè)置有第一凝縮器和第二凝縮器；所述半自然制冷機(jī)包括水冷卻器，連接提供第一溫度水的第一循環(huán)管路，所述水冷卻器上設(shè)有第一送風(fēng)機(jī)；第一壓縮機(jī)，通過(guò)提供冷媒的第二循環(huán)管路連接第一膨脹閥以及所述第二凝縮器形成第一冷媒循環(huán)單元；所述第二循環(huán)管路通過(guò)第一蒸發(fā)器和所述第一循環(huán)管路進(jìn)行熱交換；所述普通制冷機(jī)包括·第三循環(huán)管路，提供第二溫度水；第二壓縮機(jī)，通過(guò)提供冷媒的第四循環(huán)管路連接第二膨脹閥以及第三凝縮器形成第二冷媒循環(huán)單元，所述第三凝縮器上設(shè)有第二送風(fēng)機(jī)；所述第四循環(huán)管路通過(guò)第二蒸發(fā)器和所述第三循環(huán)管路進(jìn)行熱交換；第五循環(huán)管路，連接所述第四循環(huán)管路，所述第五循環(huán)管路連接第四旁路閥、所述第一凝縮器形成第三冷媒循環(huán)單元。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述除濕機(jī)還包括一旁路擋板，所述旁路擋板設(shè)置于所述高分子轉(zhuǎn)輪再生區(qū)與除濕機(jī)機(jī)體之間形成的旁路，所述旁路擋板用于控制所述第一凝縮器、第二凝縮器與外界的導(dǎo)通或隔離。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述第一溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度，所述第二溫度至少為5攝氏度且小于15攝氏度。 上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述冷媒為氟利昂。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述第一循環(huán)管路通過(guò)第一旁路閥連接至所述第一蒸發(fā)器，所述水冷卻器通過(guò)第二旁路閥連接至所述第一蒸發(fā)器。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述第四循環(huán)管路包括第三旁路閥，所述第三旁路閥設(shè)于所述第五循環(huán)管路與第四循環(huán)管路的兩個(gè)連接節(jié)點(diǎn)之間。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述第四旁路閥一端連接所述第二壓縮機(jī)，另一端連接所述第一凝縮器。上述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其中，所述第一送風(fēng)機(jī)和第二送風(fēng)機(jī)相對(duì)設(shè)置。本實(shí)用新型通過(guò)雙系統(tǒng)制冷，并將廢熱用于除濕材料再生，最大程度的減小電能使用，在使用時(shí)，用戶(hù)可以提供低溫水以及中高溫水(例如夏季)，所產(chǎn)生的冷凝熱用作再生熱，當(dāng)再生溫度處于45攝氏度至55攝氏度時(shí)，本實(shí)用新型的高分子材料轉(zhuǎn)輪具有很高的再生效率。本實(shí)用新型可以根據(jù)需要將半自然制冷機(jī)和/或普通制冷機(jī)的壓縮機(jī)排出的高溫冷媒進(jìn)行熱交換后用于除濕材料再生，因此，使用本實(shí)用新型的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)相比現(xiàn)有技術(shù)，具有更高的C0P，是低碳節(jié)能產(chǎn)品。

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。在附圖中，為清楚明了，放大了部分部件，對(duì)于相同部件，僅標(biāo)示其中部分，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以結(jié)合具體實(shí)施方式
部分理解。圖I示出了根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的，一種混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。參考圖I所示的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，具體的示出了本實(shí)用新型包括除濕機(jī)100，半自然制冷機(jī)200以及普通制冷機(jī)300三個(gè)部分。其中所述除濕機(jī)100包括高分子轉(zhuǎn)輪101，所述高分子轉(zhuǎn)輪101具有除濕區(qū)111以及再生區(qū)121，所述再生區(qū)121 —側(cè)設(shè)置有第一凝縮器110和第二凝縮器120。所述第一凝縮器110或第二凝縮器120排出的熱量用于烘干位于再生區(qū)121的高分子轉(zhuǎn)輪101的高 分子除濕材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，所述高分子轉(zhuǎn)輪101的除濕區(qū)111和再生區(qū)121隔離，在一個(gè)具體實(shí)施例中，高分子轉(zhuǎn)輪101以一定速度繞其圓心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使其高分子材料周期的通過(guò)所述再生區(qū)121進(jìn)行再生，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)所述高分子轉(zhuǎn)輪101的運(yùn)動(dòng)，在此不予贅述。所述半自然制冷機(jī)200包括水冷卻器201，連接提供第一溫度水的第一循環(huán)管路202，所述水冷卻器201上設(shè)有第一送風(fēng)機(jī)203 ;第一壓縮機(jī)204，通過(guò)提供冷媒的第二循環(huán)管路205連接第一膨脹閥206以及所述第二凝縮器120形成第一冷媒循環(huán)單元；所述第二循環(huán)管路205通過(guò)第一蒸發(fā)器207和所述第一循環(huán)管路202進(jìn)行熱交換。所述第二循環(huán)管路205中的冷媒在第一蒸發(fā)器207中和第一循環(huán)管路202中的第一溫度的水熱交換后，通過(guò)第一壓縮機(jī)204至第二凝縮器120，排熱后通過(guò)第一膨脹閥206擰緊膨脹后再進(jìn)行熱交換。所述普通制冷機(jī)300包括第三循環(huán)管路302，提供第二溫度水；第二壓縮機(jī)303，通過(guò)提供冷媒的第四循環(huán)管路304連接第二膨脹閥305以及第三凝縮器306形成第二冷媒循環(huán)單元，所述第三凝縮器306上設(shè)有第二送風(fēng)機(jī)307 ;所述第四循環(huán)管路304通過(guò)第二蒸發(fā)器308和所述第三循環(huán)管路302進(jìn)行熱交換；第五循環(huán)管路309，連接所述第四循環(huán)管路304，所述第五循環(huán)管路309連接第四旁路閥310、所述第一凝縮器110形成第三冷媒循環(huán)單元。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，第四旁路閥310用于導(dǎo)通第五循環(huán)管路309，使得熱量通過(guò)第一凝縮器110排除作為再生熱，由此可以得到所需的除濕劑的再生溫度。更為具體的，如圖I所示，所述水冷卻器201和所述第三凝縮器306安裝在冷卻塔500 內(nèi)。在一個(gè)具體實(shí)施例中，還包括旁路擋板130，設(shè)置于所述高分子轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)121和所述除濕機(jī)100機(jī)體之間形成的旁路(圖I中未標(biāo)示旁路)，所述旁路擋板130用于控制所述第一凝縮器110、第二凝縮器120與外界的導(dǎo)通或隔離。進(jìn)一步地，所述第一溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度，所述第二溫度至少為5攝氏度且小于15攝氏度。更為具體地，所述冷媒為氟利昂，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要選擇氟利昂的種類(lèi)，在一個(gè)變化例中，冷媒也可以是10攝氏度至11攝氏度的高溫冰水，在此不予贅述。[0038]在一個(gè)優(yōu)選例中，所述第一循環(huán)管路202通過(guò)第一旁路閥401連接至所述第一蒸發(fā)器207，所述水冷卻器201通過(guò)第二旁路閥402連接至所述第一蒸發(fā)器207。這樣的設(shè)計(jì)，當(dāng)?shù)谝慌月烽y401導(dǎo)通，第二旁路閥402關(guān)閉時(shí)，第一循環(huán)管路202中的水不通過(guò)水冷卻器201，直接在第一蒸發(fā)器207中與冷媒進(jìn)行熱交換后排出。另一方面，當(dāng)天氣較冷時(shí)，也可以不打開(kāi)啟動(dòng)壓縮機(jī)，直接將第一循環(huán)管路202中的水通過(guò)水冷卻器201，由風(fēng)吹帶走熱量。參考圖1，所述第四循環(huán)管路304包括第三旁路閥403，所述第三旁路閥403設(shè)于所述第五循環(huán)管路309與第四循環(huán)管路304的兩個(gè)連接節(jié)點(diǎn)之間。關(guān)閉第三旁路閥403，使得高溫冷媒能夠先通過(guò)再生用熱交換后再由第三凝縮器306返回。如圖I所示的一個(gè)實(shí)施例中，所述第四旁路閥310 —端連接所述第二壓縮機(jī)303，另一端連接所述第一凝縮器110。在又一個(gè)實(shí)施例中，所述第一送風(fēng)機(jī)203和第二送風(fēng)機(jī)307相對(duì)設(shè)置。本實(shí)用新型進(jìn)行混合制冷及低溫除濕時(shí)，主要通過(guò)將廢熱回收利用提高C0P，優(yōu)先采用半自然制冷機(jī)200的第二循環(huán)管路205在所述第二凝縮器120的排熱作為所述除濕機(jī)100的再生熱，若半自然制冷機(jī)200的第一壓縮機(jī)204停止工作，則打開(kāi)第四旁路閥310導(dǎo)通第五循環(huán)管路309，使所述普通制冷機(jī)300中第四循環(huán)管路304的冷媒通過(guò)第五循環(huán)管路309在所述第一凝縮器110中排熱。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型若需要增加再生熱，同時(shí)采用半自然制冷機(jī)200的第二循環(huán)管路205在所述第二凝縮器120中排熱，以及第五循環(huán)管路309在所述第一凝縮器中的排熱作為所述除濕機(jī)的再生熱。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，若半自然制冷機(jī)200的第一壓縮機(jī)204仍在工作，且不需要再生熱時(shí)，打開(kāi)所述旁路擋板130使所述第一凝縮器110和/或第二凝縮器120的排熱從導(dǎo)通的旁路排出。本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)所述變化例，這樣的變化例并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。以上對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，包括除濕機(jī)，半自然制冷機(jī)以及普通制冷機(jī)，其中， 所述除濕機(jī)包括 高分子轉(zhuǎn)輪，所述高分子轉(zhuǎn)輪具有除濕區(qū)以及再生區(qū)，所述再生區(qū)一側(cè)設(shè)置有第一凝縮器和第二凝縮器； 所述半自然制冷機(jī)包括 水冷卻器，連接提供第一溫度水的第一循環(huán)管路，所述水冷卻器上設(shè)有第一送風(fēng)機(jī)； 第一壓縮機(jī)，通過(guò)提供冷媒的第二循環(huán)管路連接所述第二凝縮器形成第一冷媒循環(huán)單元; 所述第二循環(huán)管路通過(guò)第一蒸發(fā)器和所述第一循環(huán)管路進(jìn)行熱交換； 所述普通制冷機(jī)包括 第三循環(huán)管路，提供第二溫度水； 第二壓縮機(jī)，通過(guò)提供冷媒的第四循環(huán)管路連接第三凝縮器形成第二冷媒循環(huán)單元，所述第三凝縮器上設(shè)有第二送風(fēng)機(jī)； 所述第四循環(huán)管路通過(guò)第二蒸發(fā)器和所述第三循環(huán)管路進(jìn)行熱交換； 第五循環(huán)管路，連接所述第四循環(huán)管路，所述第五循環(huán)管路連接第四旁路閥、所述第一凝縮器形成第三冷媒循環(huán)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述除濕機(jī)還包括一旁路擋板，所述旁路擋板設(shè)置于所述高分子轉(zhuǎn)輪再生區(qū)與除濕機(jī)機(jī)體之間形成的旁路，所述旁路擋板用于控制所述第一凝縮器、第二凝縮器與外界的導(dǎo)通或隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述第一溫度的取值范圍為15攝氏度至30攝氏度，所述第二溫度至少為5攝氏度且小于15攝氏度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述冷媒為氟利昂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述第一循環(huán)管路通過(guò)第一旁路閥連接至所述第一蒸發(fā)器，所述水冷卻器通過(guò)第二旁路閥連接至所述第一蒸發(fā)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述第四循環(huán)管路包括第三旁路閥，所述第三旁路閥設(shè)于所述第五循環(huán)管路與第四循環(huán)管路的兩個(gè)連接節(jié)點(diǎn)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合制冷及低溫除濕系統(tǒng)，其特征在于，所述第四旁路閥一端連接所述第二壓縮機(jī)，另一端連接所述第一凝縮器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型通過(guò)雙系統(tǒng)制冷，并將廢熱用于除濕材料再生，最大程度的減小電能使用，在使用時(shí)，用戶(hù)可以提供低溫水以及中高溫水(例如夏季)，所產(chǎn)生的冷凝熱用作再生熱，當(dāng)再生溫度處于45攝氏度至55攝氏度時(shí)，本實(shí)用新型的高分子材料轉(zhuǎn)輪具有很高的再生效率。本實(shí)用新型可以根據(jù)需要將半自然制冷機(jī)和/或普通制冷機(jī)的壓縮機(jī)排出的高溫冷媒進(jìn)行熱交換后用于除濕材料再生，因此，使用本實(shí)用新型的及低溫再生除濕恒溫恒濕系統(tǒng)相比現(xiàn)有技術(shù)，具有更高的COP，是低碳節(jié)能產(chǎn)品。
文檔編號(hào)F25B41/06GK202630634SQ201220148249
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者洪明, 渡邊太郎, 森崎勝?gòu)?申請(qǐng)人:多樂(lè)空氣處理設(shè)備(蘇州)有限公司, 日立金屬株式會(huì)社