專利名稱：帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型的帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，具體是 夏季采用雙冷源對(duì)全新風(fēng)進(jìn)行深度除濕和制冷，冬季啟動(dòng)熱泵系統(tǒng)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行加熱，春秋 季節(jié)啟動(dòng)載冷換熱器對(duì)全新風(fēng)進(jìn)行調(diào)溫除濕，屬于制冷機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]全新風(fēng)除濕機(jī)主要應(yīng)用于需要大量引進(jìn)新風(fēng)，但又不希望增加空調(diào)房間冷、濕負(fù) 荷的場(chǎng)所，要求機(jī)組在新風(fēng)溫度較寬的范圍內(nèi)都可以精確控制出風(fēng)的干球溫度和露點(diǎn)溫 度，特別適用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域、軍工、化工、放射性實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、油漆車(chē)間等有除濕、 溫度要求但不允許采用回風(fēng)的場(chǎng)所。[0003]全新風(fēng)除濕機(jī)處理的全部是室外新風(fēng)，采用直送直排的方式，屬于直流式空氣處 理系統(tǒng)。傳統(tǒng)的處理方式是用冷熱水機(jī)組加空氣處理機(jī)組來(lái)實(shí)現(xiàn)的，空氣處理機(jī)組一般布 置冷(熱)水盤(pán)管和輔助加熱裝置；其缺點(diǎn)是基于全新風(fēng)除濕需要的冷水溫度很低，制冷機(jī) 組效率很差；特別在梅雨季節(jié)，溫度不高濕度特別大的時(shí)候，全新風(fēng)既需要制冷除濕又需要 再熱，此時(shí)降低能耗成了關(guān)鍵問(wèn)題。[0004]目前，市場(chǎng)上應(yīng)用最廣泛的是普通型CT除濕機(jī)，這是一種帶有風(fēng)冷和水冷2個(gè)冷 凝器的調(diào)溫除濕機(jī)，對(duì)于夏季高溫高濕的全新風(fēng)，普通型除濕機(jī)不能滿足這種環(huán)境的除濕 要求普通型除濕機(jī)沒(méi)有足夠的冷量將新風(fēng)露點(diǎn)溫度控制在llg/kg以下送風(fēng)，所以往往采 用兩級(jí)普通型除濕機(jī)串聯(lián)的方式進(jìn)行除濕，為達(dá)到深度除濕的目的前級(jí)除濕機(jī)的制冷量往 往設(shè)計(jì)偏大，因而這種串聯(lián)工作的方式往往會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題隨著全新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的變化， 前后級(jí)除濕機(jī)工作負(fù)荷變化較大，對(duì)露點(diǎn)溫度的控制也較難，且處于下游的后級(jí)除濕機(jī)進(jìn) 風(fēng)溫度低，蒸發(fā)器工作效率低，導(dǎo)致整機(jī)的工作狀態(tài)差，常會(huì)出現(xiàn)因蒸發(fā)器結(jié)霜而停機(jī)的現(xiàn) 象，因而給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來(lái)諸多不便。[0005]雙冷源全新風(fēng)除濕機(jī)國(guó)內(nèi)有幾家單位正在開(kāi)發(fā)，在節(jié)能的基礎(chǔ)上功能和實(shí)現(xiàn)方式 各有偏長(zhǎng)；有的采用熱泵回收能量，但缺乏空氣再熱對(duì)送風(fēng)溫度的調(diào)節(jié)功能，特別是對(duì)濕度 較大的過(guò)渡季節(jié)應(yīng)用有所局限；有的具有空氣再熱對(duì)送風(fēng)溫度調(diào)節(jié)的功能，但又無(wú)法實(shí)現(xiàn) 冬季的熱泵回收。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出了一種新型的帶載冷換熱器的雙冷 源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組夏季采用雙冷源對(duì)全新風(fēng)進(jìn)行深度除濕和制冷，冬季啟動(dòng)熱泵系 統(tǒng)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行加熱，春秋季節(jié)啟動(dòng)載冷換熱器對(duì)全新風(fēng)進(jìn)行調(diào)溫除濕。[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案[0008]一種帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，包括前級(jí)表冷器和后級(jí)制冷劑 直接蒸發(fā)的空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)及水源換熱系統(tǒng)，所述空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)與所 述水源換熱系統(tǒng)串聯(lián)，且其中水源換熱系統(tǒng)配置有載冷換熱器，該載冷換熱器一并安裝在組合式機(jī)架內(nèi)。[0009]所述載冷換熱器嵌套在水源換熱系統(tǒng)中的水源換熱器上，其載冷劑循環(huán)回路由水 源換熱器、電磁閥、載冷換熱器、循環(huán)水泵、水源換熱器依次連接構(gòu)成。[0010]所述空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)與所述水源換熱系統(tǒng)串聯(lián)形成制冷循環(huán)回路及制 熱循環(huán)回路；所述制冷循環(huán)回路由壓縮機(jī)、四通閥、水源換熱器、排風(fēng)換熱器、制熱分液頭、 第一單向閥、儲(chǔ)液器、過(guò)濾器、熱泵膨脹閥、第二單向閥、制冷分液頭、新風(fēng)換熱器、四通閥、 氣液分離器、壓縮機(jī)依次連接構(gòu)成；所述制熱循環(huán)回路由壓縮機(jī)、四通閥、新風(fēng)換熱器、制冷 分液頭、第三單向閥、儲(chǔ)液器、過(guò)濾器、熱泵膨脹閥、第四單向閥、制熱分液頭、排風(fēng)換熱器、 水源換熱器、四通閥、氣液分離器、壓縮機(jī)依次連接構(gòu)成。[0011]所述壓縮機(jī)和氣液分離器之間安裝低壓表，在壓縮機(jī)和四通閥之間安裝高壓表， 在低壓表和高壓表之間安裝壓力控制器。[0012]所述排風(fēng)換熱器的出口處安裝有排風(fēng)機(jī)；所述新風(fēng)換熱器和載冷換熱器的出口處 安裝有送風(fēng)機(jī)。[0013]在所述排風(fēng)換熱器的進(jìn)口處安裝有電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。[0014]有益效果[0015]本實(shí)用新型包括前級(jí)冷(熱)水表冷器和后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的水源+空氣源熱泵 調(diào)溫除濕系統(tǒng)，雙冷源兩級(jí)接力可有效實(shí)現(xiàn)最低9°C的低露點(diǎn)控制。后級(jí)的水源換熱器(嵌 套載冷換熱器)和空氣源串聯(lián)的熱泵系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)制冷、除濕、調(diào)溫、制熱等功能。為適應(yīng) 節(jié)能和環(huán)保的要求，夏季制冷采用冷凝、冬季制熱采用熱泵技術(shù)回收回風(fēng)的能量后排出，過(guò) 渡季節(jié)采用冷凝調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度，大大提高了機(jī)組的能效比。[0016]本實(shí)用新型特別適合特別適用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域、軍工、化工、放射性實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物 實(shí)驗(yàn)室、油漆車(chē)間等有除濕、溫度要求但不允許采用回風(fēng)的場(chǎng)所。[0017]
[0018]圖1是本實(shí)用新型的流程結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]其中1、壓縮機(jī)；2、低壓表；3、液分離器；4、壓力控制器；5、高壓表；6、四通閥；7、 第四單向閥；8、第二單向閥；9、膨脹閥；10、過(guò)濾器；11、儲(chǔ)液器；12、第一單向閥；13、第三 單向閥；14、電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；15、排風(fēng)換熱器、16、排風(fēng)機(jī)；17、制熱分液器；18、表冷器；19、 制冷分液器；20、新風(fēng)換熱器；21、水源換熱器；22、循環(huán)水泵；23、載冷換熱器；24、電磁閥； 25、送風(fēng)機(jī)；26、組合式機(jī)架。[0020]具體實(shí)施辦法[0021]如圖所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，當(dāng)機(jī) 組啟動(dòng)降溫除濕時(shí)，夏季雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組工作時(shí)，由前級(jí)冷(熱)水表冷器對(duì)新 風(fēng)預(yù)冷后，再通過(guò)后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的空氣源熱泵系統(tǒng)或水源換熱器(帶動(dòng)載冷換熱器) +空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)進(jìn)行深度除濕和制冷，冷凝熱一則單獨(dú)通過(guò)排風(fēng)換熱器排出，一 則部分通過(guò)載冷換熱器加熱送風(fēng)溫度后送出和部分通過(guò)排風(fēng)換熱器排出，雙冷源兩級(jí)接力 可有效實(shí)現(xiàn)最低9°C的低露點(diǎn)控制。[0022]當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)調(diào)溫除濕時(shí)，春秋季節(jié)帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組工 作時(shí)，前級(jí)冷(熱)水表冷器停止工作，后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的水源+空氣源熱泵系統(tǒng)啟動(dòng)制 冷循環(huán)，與此同時(shí)水源換熱器帶動(dòng)載冷換熱器啟動(dòng)，進(jìn)行調(diào)溫，在機(jī)組上層排風(fēng)換熱器的進(jìn)口處安裝有電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。在啟動(dòng)調(diào)溫除濕系統(tǒng)進(jìn)行除濕時(shí)，調(diào)節(jié)電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，改變 通過(guò)排風(fēng)換熱器的風(fēng)量，影響冷凝熱在排風(fēng)換熱器和水源換熱器之間的分配，達(dá)到調(diào)節(jié)送 風(fēng)溫度的目的。[0023]當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)制熱時(shí)，冬季帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組工作時(shí)，由 前級(jí)冷(熱)水表冷器對(duì)新風(fēng)預(yù)熱后，后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的空氣源熱泵系統(tǒng)(水源部分不 工作)啟動(dòng)熱泵制熱，同時(shí)關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，讓回風(fēng)全部通過(guò)排風(fēng)換熱器進(jìn)行最大的能 量回收。[0024]前級(jí)冷(熱)水表冷器，夏季通冷水，冬季通熱水，春秋季節(jié)關(guān)閉，為了提高冷、熱水 機(jī)組的效率，可適當(dāng)提高冷水供水溫度至12_15°C和降低熱水供水溫度至30-35°C。[0025]后級(jí)水源+空氣源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行于制冷工況時(shí)，四通閥啟動(dòng)制冷設(shè)定；運(yùn)行于制 熱工況時(shí)，四通閥啟動(dòng)制熱設(shè)定，水源部分不工作，電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉，讓回風(fēng)全部 通過(guò)排風(fēng)換熱器進(jìn)行最大的能量回收。[0026]系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)溫除濕時(shí)，電磁閥、循環(huán)水泵開(kāi)啟，電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥根據(jù)送風(fēng)工況要求 進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)，水源換熱器通過(guò)載冷換熱器的運(yùn)行，分擔(dān)部分冷凝熱，實(shí)現(xiàn)除濕后升溫；系 統(tǒng)運(yùn)行降溫除濕時(shí)，電磁閥、循環(huán)水泵關(guān)閉，電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥完全開(kāi)啟，冷凝熱全部由排風(fēng) 換熱器承擔(dān)。[0027]結(jié)構(gòu)上采用組合式結(jié)構(gòu)，機(jī)架分為上下兩層，下層是新風(fēng)處理系統(tǒng)，上層是排風(fēng)處 理系統(tǒng)，集成度高、安裝方便。[0028]壓縮機(jī)采用渦旋式壓縮機(jī)，水源換熱器采用板式換熱器，其他換熱器采用銅管鋁 翅片形式。[0029]控制部分，采用PLC，智能控制，觸摸式中英文顯示人機(jī)界面。
權(quán)利要求1.一種帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于包括前級(jí)表冷器 (18)和后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)及水源換熱系統(tǒng)，所述空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)與所述水源換熱系統(tǒng)串聯(lián)，且其中水源換熱系統(tǒng)配置有載冷換熱器(23)，該載冷換熱器(23) —并安裝在組合式機(jī)架(26)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于所述載冷換熱器(23)嵌套在水源換熱系統(tǒng)中的水源換熱器上，其載冷劑循環(huán)回路由水源換熱器(21)、電磁閥(24)、載冷換熱器(23)、循環(huán)水泵(22)、水源換熱器(21)依次連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于所述空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)與所述水源換熱系統(tǒng)串聯(lián)形成制冷循環(huán)回路及制熱循環(huán)回路；所述制冷循環(huán)回路由壓縮機(jī)(I)、四通閥(6)、水源換熱器(21)、排風(fēng)換熱器(15)、制熱分液頭(17)、第一單向閥(12)、儲(chǔ)液器(11)、過(guò)濾器(10)、膨脹閥(9)、第二單向閥(8)、 制冷分液頭(19)、新風(fēng)換熱器(20)、四通閥(6)、氣液分離器(3)、壓縮機(jī)(I)依次連接構(gòu)成； 所述制熱循環(huán)回路由壓縮機(jī)(I)、四通閥(6)、新風(fēng)換熱器(20)、制冷分液頭(19)、第三單向閥(13)、儲(chǔ)液器(11)、過(guò)濾器(10)、膨脹閥(9)、第四單向閥(7)、制熱分液頭(17)、排風(fēng)換熱器(15)、水源換熱器(21)、四通閥(6)、氣液分離器(3)、壓縮機(jī)(I)依次連接構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于， 所述壓縮機(jī)(I)和氣液分離器(3)之間安裝低壓表(2)，在壓縮機(jī)(I)和四通閥(6)之間安裝高壓表(5)，在低壓表(2)和高壓表(5)之間安裝壓力控制器(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于，所述排風(fēng)換熱器(15 )的出口處安裝有排風(fēng)機(jī)(16 );所述新風(fēng)換熱器(20 )和載冷換熱器 (23 )的出口處安裝有送風(fēng)機(jī)(25 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，其特征在于， 在所述排風(fēng)換熱器(15 )的進(jìn)口處安裝有電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，應(yīng)用于不宜采用回風(fēng)的環(huán)境或需要溫濕度獨(dú)立控制而專門(mén)設(shè)計(jì)的一種特殊用途的除濕機(jī)組。帶載冷換熱器的雙冷源全新風(fēng)熱泵除濕機(jī)組，包括前級(jí)表冷器和后級(jí)制冷劑直接蒸發(fā)的水源+空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)，所述水源+空氣源熱泵調(diào)溫除濕系統(tǒng)為水源和空氣源串聯(lián)安裝，且其中水源換熱器為配帶載冷換熱器進(jìn)行調(diào)溫的裝置，載冷換熱器與其一并安裝在組合式機(jī)架內(nèi)。可以實(shí)現(xiàn)制冷、除濕、調(diào)溫、制熱等功能。結(jié)構(gòu)上采用組合式結(jié)構(gòu)，分為上下兩層，下層是新風(fēng)處理系統(tǒng)，上層是排風(fēng)處理系統(tǒng)，集成度高、安裝方便。
文檔編號(hào)F25B29/00GK202835624SQ201220473428
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者姚永明, 倪慶海, 趙紅梅 申請(qǐng)人:江蘇高科應(yīng)用科學(xué)研究所有限公司