CN102345909A - 干燥剂空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种干燥剂空调系统,具备:将从外部流入的外气向空调对象供气的供气流路;将从空调对象流入的回气向外部排气的排气流路;从通过供气流路的外气吸附水分并向通过排气流路的回气解吸所述吸附的水分的干燥剂部;在供气流路中设置在干燥剂部与空调对象之间并对外气进行冷却的第一冷却部;在供气流路中设置在干燥剂部与第一冷却部之间并从外气夺取热量而进行冷却的第二冷却部;在排气流路中设置在干燥剂部与空调对象之间,至少将回气加热到使干燥剂部解吸所述水分的再生温度为止的加热部;将第二冷却部从外气夺取的热量向加热部供给的热量供给部。
Description
技术领域
本发明涉及干燥剂空调系统。
本申请基于2010年7月27日向日本提出申请的特愿2010-168532号而主张优先权,并将其内容引用于此。
背景技术
众所周知,建筑物等的空调负载中存在显热负载和潜热负载,例如所述显热负载和潜热负载相对于空调负载所占的比例为8∶2左右。因此,要使建筑物内的空气和热介质进行热交换而除去空调负载时,必须通过热介质降温到能除去潜热负载量,因而能量消耗量增加。因此近年来,在使用干燥剂(吸湿材料)除去潜热负载之后除去显热负载的干燥剂空调系统逐渐普及(例如,下述专利文献1)。
已知有一种干燥剂系统,具备:将从外部流入的外气向建筑物内供气的供气流路;将从建筑物内流入的回气向外部排气的排气流路;从通过供气流路的外气吸附水分并对通过排气流路的回气解吸水分的干燥剂部;在供气流路中设置在干燥剂部与空调对象之间并对外气进行冷却的冷却部;在排气流路中设置在干燥剂部与空调对象之间并将回气加热到使干燥剂部解吸水分的再生温度为止的加热部。
专利文献1:日本特开2006-189189号公报
然而,在现有技术中,通过冷却部对外气进行冷却而供气,然后为了将回气加热到干燥剂部的再生温度而对冷却了的空气进行加热,从而存在能量被双重消耗而效率不高的问题。
发明内容
本发明考虑此种情况而作出,其课题在于削减干燥剂空调系统的能量消耗量。
为了实现上述目的,本发明采用以下的方法。
即,本发明的干燥剂空调系统的一形态具备:将从外部流入的外气向空调对象供气的供气流路;将从所述空调对象流入的回气向外部排气的排气流路;从通过所述供气流路的所述外气吸附水分并向通过所述排气流路的所述回气解吸所述吸附的水分的干燥剂部;在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述空调对象之间并对所述外气进行冷却的第一冷却部;在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述第一冷却部之间并从所述外气夺取热量而进行冷却的第二冷却部;在所述排气流路中设置在所述干燥剂部与所述空调对象之间,至少将所述回气加热到使所述干燥剂部解吸所述水分的再生温度为止的加热部;将所述第二冷却部从所述外气夺取的热量向所述加热部供给的热量供给部。
根据该结构,由于具备将第二冷却部从外气夺取的热量向加热部供给的热量供给部,因此通过供气流路的外气的热量向通过排气流路的回气移动。由此,减少第一冷却部所处理的热量(比焓落差),因此能够减少第一冷却部的动力而削减能量消耗量。而且,由于从第二冷却部向加热部供给热量,因此与使用锅炉等高温热源的情况相比,能够削减加热所需的能量。
因此,作为空调系统整体,能够削减能量消耗量。
也可以具备在所述外气与所述回气之间交换热量的显热交换部,该外气是在所述供气流路中位于所述干燥剂部与所述第二冷却部之间的外气,该回气是在所述排气流路中位于所述加热部与所述空调对象之间的回气。
根据该结构,由于具备在外气与回气之间交换热量的显热交换部,因此在通过热量供给部使热量从外气向回气移动的前阶段中能够预先进行热交换。由此,能够减小通过热量供给部移动的热量,因此能够抑制热量供给部的动力,从而能够进一步削减能量消耗量。
也可以具备与所述空调对象的潜热负载成比例地使向所述加热部供给的供给能量增减的控制部。
根据该结构,由于与潜热负载成比例地使向加热部供给的供给能量增减,因此能够防止相对于潜热负载而供给热量过大的情况,并能够抑制热量供给部的动力。由此,能够进一步削减能量消耗量。
也可以是,所述第二冷却部根据所述供给热量使从所述外气夺取的夺取热量增减,并且所述控制部以使向所述空调对象供气的所述外气成为目标供气温度的方式通过第一冷却部对所述外气进行冷却。
根据该结构,由于以使供气成为目标供气温度的方式通过第一冷却部对外气进行冷却,因此能够根据向加热部供给的供给热量而适当地抑制第二冷却部的动力并可靠地使外气成为目标供气温度。
也可以是,所述热量供给部具有:与所述加热部连接并供相对成为高温的高温热介质循环的高温热介质循环路;与所述第二冷却部连接并供相对成为低温的低温热介质循环的低温热介质循环路;使所述低温热介质的热量向所述高温热介质移动的热泵。
根据该结构,能够将干燥剂空调系统形成为比较简单的系统结构。
还可以具备:在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述外部之间并对所述外气进行冷却的预冷却部;将所述预冷却部和所述第一冷却部连通的头;能够向所述预冷却部和所述第一冷却部中的至少一方供给冷水的制冷机。
发明效果
根据本发明的干燥剂空调系统,能够削减能量消耗量。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的干燥剂空调系统S1的简要结构图。
图2是示出本发明的第一实施方式的干燥剂空调系统S1中的空气的状态变化的空气线图。
图3是干燥剂空调系统S1的比较例即干燥剂空调系统C的简要结构图。
图4是示出干燥剂空调系统S1的比较例即干燥剂空调系统C中的空气的状态变化的空气线图。
图5是本发明的第二实施方式的干燥剂空调系统S2的简要结构图。
图6是本发明的第二实施方式的干燥剂空调系统S2的作用说明图。
符号说明:
1供气流路
2排气流路
10干燥剂部
20显热交换器(显热交换部)
31第一冷却用线圈(第一冷却部)
32制冷机
35头
36预冷却用线圈(预冷却部)
41热水泵(热泵)
42热水循环路(高温热介质循环路)
43热源水循环路(低温热介质循环路)
44第二冷却用线圈(第二冷却部)
45再生用加热线圈(加热部)
50热量供给部
60控制部
A1外气
A2回气
S1、S2干燥剂空调系统
具体实施方式
以下,参照附图,说明本发明的实施方式。
图1是本发明的第一实施方式的干燥剂空调系统S1的简要结构图。
如图1所示,干燥剂空调系统S1具备:供气流路1、排气流路2、干燥剂部10、显热交换器(显热交换部)20、制冷单元30、热交换单元40、控制部60、传感器部70。
供气流路1将从外部流入的外气A1向室内(空调对象)供气,第一鼓风风扇3从外部侧开口1a取入外气A1,并将外气A1从室内侧开口1b向室内供气。
排气流路2将从室内流入的回气A2向外部排气,第二鼓风风扇4从室内侧开口2b取入回气A2,并将该回气A2从外部侧开口2a向外部排气。该排气流路2与供气流路1并列设置。
干燥剂部10能够旋转,包括:由蜂窝状通路束构成的圆盘状的转子部件(未图示);渗入该转子部件的蜂窝状通路表面的硅胶系吸附剂或高分子吸收材料。干燥剂部10构成为遍及供气流路1和排气流路2配设且回气A2及外气A1通过蜂窝状通路,通过驱动转子部件旋转而在供气流路1与排气流路2之间替换蜂窝状通路的位置。
该干燥剂部10在供气流路1中使通过蜂窝状通路的外气A1中包含的水分由流路表面吸附。并且,通过使转子部件旋转,而使吸附了水分的蜂窝状通路位于排气流路2,在通过蜂窝状通路的回气A2中对吸附的水分进行解吸。
显热交换器20在外气A1与回气A2之间交换热量,该外气A1是在供气流路1中位于干燥剂部10与第二冷却用线圈44(后述)之间的外气,该回气A2是在排气流路2中位于再生用加热线圈45(后述)与室内之间的回气。
显热交换器20在外气A1与回气A2之间交换热量,该外气A1是在供气流路1中位于干燥剂部10与第二冷却用线圈44(后述)之间的外气,该回气A2是在排气流路2中位于再生用加热线圈45(后述)与室内之间的回气。
显热交换器20能够旋转,由将铝板加工成瓦楞状而卷绕成圆筒状的形状的蜂窝转子构成。显热交换器20构成为遍及供气流路1和排气流路2配设且回气A2及外气A1通过蜂窝转子。该显热交换器20在供气流路1中使除湿后(通过干燥剂部10后)的外气A1通过,夺取该通过的外气A1所具有的热量而在显热交换器20的局部形成蓄热部。然后,通过驱动显热交换器20旋转,而使蓄热部位于排气流路2,将热量施加给通过该蓄热部的回气A2。
制冷单元30大致包括:从外气A1夺取热量的第一冷却用线圈(第一冷却部)31;对第一冷却用线圈31进行冷却的制冷机32;从制冷机32将第一冷却用线圈31夺取的热量放出的冷却塔33;在第一冷却用线圈31与制冷机32之间压力输送冷水的泵34a;在制冷机32与冷却塔33之间压力输送冷却水的泵34b。
该制冷单元30通过控制部60控制成将流入第一冷却用线圈31的外气A1冷却到预先设定的目标供气温度。
热交换单元40大体包括:热量供给部50,其具有热水泵(热泵)41、热水循环路(高温热介质循环路)42及热源水循环路(低温热介质循环路)43;第二冷却用线圈(第二冷却部)44;再生用加热线圈(加热部)45。
热水泵41具有:压缩制冷剂的压缩机41a;对压缩后的制冷剂进行冷却而使其冷凝的冷凝器41b;使冷凝后的制冷剂膨胀的膨胀阀41c;使膨胀后的制冷剂蒸发的蒸发器41d。从该热水泵41能够同时取出冷水(热源水)和热水。
此外,冷凝器41b及蒸发器41d是制冷剂—水热交换器,能够使用通用的板式热交换器或双重管热交换器等。
热水循环路42与再生用加热线圈45和热水泵41连接,在所述再生用加热线圈45与热水泵41之间使热水循环。该热水循环路42的热水将经由热水泵41的冷凝器41b从制冷剂接受到的热量转移给再生用加热线圈45。
热源水循环路43与第二冷却用线圈44和热水泵41连接,在所述第二冷却用线圈44与热水泵41之间使低温的热源水循环。该热源水循环路43的热源水将从第二冷却用线圈44接受到的热量经由蒸发器41d转移给制冷剂。
第二冷却用线圈44在热源水循环路43中循环的热源水的作用下成为低温,从通过了显热交换器20的外气A1夺取热量而将外气A1冷却。换言之,第二冷却用线圈44将热水泵41的蒸发器41d作为低温热源。
再生用加热线圈45由在热水循环路42中循环的热水供给热量。换言之,再生用加热线圈45将热水泵41的冷凝器41b作为高温热源。
由此种结构形成的热交换单元40使第二冷却用线圈44从外气A1夺取的热量向热源水移动,该热源水的热量被热水泵41的蒸发器41d夺取而向制冷剂移动后,制冷剂的热量在冷凝器41b的作用下向热水移动,而向再生用加热线圈45供给。
另外,向再生用加热线圈45供给的供给热量由控制部60控制成与潜热负载成比例地进行增减。
此外,“供给热量”是指每单位质量的供给热量(以下相同)。
传感器部70检测外气A1的干球温度及绝对湿度而向控制部60输出。
传感器部71检测回气A2的绝对湿度而向控制部60输出。
控制部60以使回气A2的温度成为能够再生温度范围(参照图2)的方式进行控制,并与潜热负载成比例地使向再生用加热线圈45供给的供给热量增减。在此,在本实施方式中,以再生温度的下限为吸湿材料的解吸温度,上限为热水泵42的能够供给温度(例如90℃)以下。此外,再生温度的上限也可以设定为吸湿材料不产生结构变化的温度。
进一步详细说明上述控制部60的处理,控制部60算出预先设定的目标绝对湿度与从传感器部70输入的外气A1的绝对湿度的差量作为潜热负载。在此,干燥剂部10的潜热负载处理能力(吸附·解吸能力)主要由下面的各要素、供气流路1的干燥剂部入口干球温度及绝对湿度、以及排气流路2的干燥剂部入口干球温度及绝对湿度决定。控制部60除了所述潜热负载之外,还使用从传感器部70输入的外气A1的干球温度及绝对湿度(与供气流路1的干燥剂部入口干球温度及绝对湿度相等)和从传感器部71输入的排气流路2的显热交换器出口E中的回气A2的绝对湿度(与排气流路2的干燥剂部入口绝对湿度相等),根据潜热负载与所述各要素的关系(潜热负载与所述各要素的函数、或潜热负载与所述各要素建立了对应关系的表),而求出与运算出的潜热负载相对应的排气流路2的干燥剂部入口干球温度。
并且,根据从传感器部71输入的排气流路2的显热交换器出口E中的回气A2的干球温度和所述排气流路2的干燥剂部入口干球温度,求出应该向再生用加热线圈45供给的热水温度,而控制热量供给部50。此时,第二冷却用线圈44从外气A1夺取的夺取热量对应于热水温度的变化,换言之对应于向再生用加热线圈45供给的供给热量的增减而进行增减。
接下来,使用附图,说明上述结构的干燥剂空调系统S1的动作。
首先开始说明控制部60的动作。
控制部60以使回气A2的温度成为能够再生温度范围的方式控制从热水泵41向再生用加热线圈45供给的供给热量,并与潜热负载成比例地使供给热量增减。具体来说,通过控制热水与热源水的热交换量、以及热水的温度及流量,而控制向再生用加热线圈45供给的供给热量。例如,潜热负载从Ll1下降到Ll2时,用于使干燥剂部10再生的必要热量也减少,从而使供给热量从Qh2减少到Qh3(参照图2)。
如此,热水泵41对应于由控制部60控制的供给热量,而将第二冷却用线圈44从外气A1夺取的热量向再生用加热线圈45供给(参照图2)。
然后,控制部60利用第一冷却用线圈31从第二冷却用线圈44夺取了热量后的外气A1夺取热量,将外气A1冷却到目标供气温度。
接下来,关于干燥剂空调系统S1中的外气A1或回气A2的状态,根据所述外气A1或回气A2的流动进行说明。在图1中,符号(1)至(4)表示供气流路1内的各空间。即,(1)表示外部侧开口1a与预备冷却线圈36之间的空间。(2)表示干燥剂部10与显热交换器20之间的空间。(3)表示显热交换器20与第二冷却用线圈44之间的空间。(3)′表示第二冷却用线圈44与第一冷却用线圈31之间的空间。(4)表示第一冷却用线圈31与室内侧开口1b之间的空间。
此外,符号(5)至(8)表示排气流路2内的各空间。即,(5)表示显热交换器20与室内侧开口2b之间的空间。(6)表示再生用加热线圈45与显热交换器20之间的空间。(7)表示干燥剂部10与再生用加热线圈45之间的空间。(8)表示外部侧开口2a与干燥剂部10之间的空间。
图2是示出干燥剂空调系统S1中的空气的状态变化的空气线图。在图2中,附加了符号(1)至(8)的标记分别表示上述空间(1)至(8)中的空气的绝对湿度及干球温度。
首先,如图1所示,从外部侧开口1a流入到供气流路1中的外气A1通过干燥剂部10时((1)→(2)),外气A1的水分被蜂窝状通路的表面吸附,如图2所示,绝对湿度下降。而且,供气流路1中的蜂窝状通路在排气流路2中通过比外气A1高温的回气A2进行再生,成为比外气A1高的温度。因此,在供气流路1中,当外气A1通过干燥剂部10(蜂窝状通路)时,外气A1的干球温度上升((1)→(2))。例如,由于通过干燥剂部10,而外气A1的绝对湿度从15g/kg(DA)下降到9g/kg(DA),干球温度从29℃上升到49℃。
接下来,如图1所示,外气A1通过显热交换器20时((2)→(3)),如图2所示,外气A1被显热交换器20夺取热量而冷却。例如,由于通过显热交换器20,而干球温度从49℃下降到34℃。
接下来,如图1所示,外气A1通过第二冷却用线圈44时((3)→(3)′),如图2所示,外气A1被第二冷却用线圈44夺取热量而冷却。即,如上所述,外气A1被冷却了根据控制部60控制的供给热量所决定的夺取热量的量。
例如,由于通过第二冷却用线圈44,而干球温度从34℃下降到26℃。
接下来,如图1所示,外气A1通过第一冷却用线圈31时((3)′→(4)),如图2所示,外气A1被第一冷却用线圈31夺取热量而冷却。即,如上所述,控制部60通过第一冷却用线圈31使外气A1冷却,使外气A1成为设定的目标供气温度。
例如,由于通过第一冷却用线圈31,而干球温度从26℃下降到18℃。
此时,第一冷却用线圈31处理的热量(比焓落差)减少了第二冷却用线圈44所处理的夺取热量(Qc2→Qc3),因此与省略了第二冷却用线圈44的结构相比,制冷机32的动力相对减少。
如此,成为目标供气温度后的外气A1向室内供气。
接下来,如图1所示,从室内经由室内侧开口2b流入到排气流路2中的回气A2通过显热交换器20时((5)→(6)),如图2所示,回气A2从显热交换器20接受热量而被加热。例如,由于通过显热交换器20,而干球温度从28℃上升到44℃。此外,回气A2由于经由室内而从干球温度18℃(供气温度)上升到干球温度28℃。
接下来,如图1所示,回气A2通过再生用加热线圈45时((6)→(7)),如图2所示,回气A2从再生用加热线圈45接受热量而被加热。例如,回气A2由于通过再生用加热线圈45而从干球温度44℃上升到干球温度56℃。
接下来,如图1所示,回气A2通过干燥剂部10时((7)→(8)),解吸干燥剂部10的水分,如图2所示,回气A2的绝对湿度上升。而且,排气流路2中的蜂窝状通路在供气流路1中使比回气A2低温的外气A1通过,因此成为比回气A2低的温度。因此,在排气流路2中,当回气A2通过干燥剂部10(蜂窝状通路)时,回气A2的干球温度下降((7)→(8))。
例如,由于通过干燥剂部10,而回气A2的绝对湿度从9g/kg(DA)上升到17g/kg(DA),干球温度从56℃下降到39℃。
然后,该回气A2向外部排气。
如以上说明所示,根据干燥剂空调系统S1,由于将第二冷却用线圈44从外气A1夺取的热量向再生用加热线圈45供给,因此通过供气流路1的外气A1的热量向通过排气流路2的回气A2移动。由此,第一冷却用线圈31所处理的热量(比焓落差)减少(Qc2→Qc3),因此能够减少制冷机32的动力而削减能量消耗量。而且,由于从第二冷却用线圈44向再生用加热线圈45供给热量,因此与使用锅炉等高温热源的情况相比,能够削减加热所需的能量。
图3是干燥剂空调系统S 1的比较例即干燥剂空调系统C的图,图4是示出干燥剂空调系统C中的空气的状态变化的空气线图。
除了(3)″表示供气流路1内的显热交换器20与第一冷却用线圈31之间的空间之外,图3中的表示流路内的空间的符号与图1相同。
如图3所示,干燥剂空调系统C成为从干燥剂空调系统S1的结构省略了热量供给部50的结构,并具备锅炉B作为再生用加热线圈45的加热源。此外,在图3及图4中,对于与图1及图2相同的结构要素,附加相同的符号而省略其说明。
在图4中,附加了符号(1)至(8)的标记分别表示上述空间(1)至(8)中的空气的绝对湿度及干球温度。
如图4所示,干燥剂空调系统C为了将通过了显热交换器20的外气A1冷却到目标供气温度((3)″→(4)),而必须仅通过制冷单元30处理热量(比焓落差)Qc2。相对于此,如图2所示,干燥剂空调系统S1利用第二冷却用线圈44将通过了显热交换器20的外气A1冷却后((3)→(3)′),通过制冷单元30冷却到目标供气温度((3)′→(4)),因此制冷单元30所处理的热量(比焓落差)从Qc2减少到Qc3。由此,能够减少制冷机32的动力,从而能够削减能量消耗量。
另一方面,在热交换单元40中,由于能够以比较小的动力使较大的热量移动,因此与使用了锅炉B的干燥剂空调系统C相比,能够削减加热所需的能量。
因此,作为空调系统整体,能够削减能量消耗量。
另外,由于具备在外气A1与回气A2之间交换热量的显热交换器20,因此在热量从外气A1向回气A2移动的前阶段中能够预先进行热交换。由此,能够减少通过热交换单元40移动的热量,因此能够抑制热水泵41的动力,从而能够进一步削减作为空调系统整体的能量消耗量。
另外,由于与潜热负载成比例地使向再生用加热线圈45供给的供给热量增减(Qh2→Qh3),因此能够防止相对于潜热负载而供给热量过大的情况,并能够抑制热水泵41的动力。由此,能够进一步削减能量消耗量。
例如,潜热负载减少时,干燥剂部10从外气A1吸湿的水分减少,因此用于使干燥剂部10再生的必要热量也减少。这种情况下,向再生用加热线圈45供给恒定的供给热量Qh2时,相对于潜热负载而供给热量过大。
通常,热水泵及制冷机的消耗动力几乎被使蒸发器压力升压到冷凝器压力的压缩机动力所占据,因此虽然能够减小该差(若为热水泵则为热源水出口温度与热水出口温度的差量,若为制冷机则为冷水出口温度与冷却水出口温度的差量),但减少动力很重要。
假设在干燥剂空调系统S1中,向再生用加热线圈45供给的供给热量(热水供给温度)相对于潜热负载为过大的状态时,虽然有减小热水泵41中的热源水出口温度与热水出口温度的差量的余地,但这样的话会使热水泵41的压缩机41a工作而消耗多余的动力。同样地,与潜热负载的大小无关而使第一冷却用线圈31的夺取热量(冷水供给温度)恒定时,以减小制冷机32中的冷水出口温度与冷却水出口温度的差量的余地使制冷机32的压缩机工作会消耗多余的动力。
根据干燥剂空调系统S1,如图2所示,潜热负载减少时,使供给热量从Qh2减少到Qh3而减小热源水出口温度与热水出口温度的差量,因此能够减少热水泵41的压缩机41a的动力,从而能够削减能量的消耗量。
另外,由于通过第一冷却用线圈31将外气A1冷却到目标供气温度,因此能够根据向再生用加热线圈45供给的供给热量而适当地抑制用于冷却第二冷却用线圈44的制冷机32的动力,并能够可靠地使外气A1成为目标供气温度。
另外,根据热交换单元40的结构,能够形成为比较简单的系统结构。
接下来,使用图5说明本发明的第二实施方式的干燥剂空调系统S2。图5是干燥剂空调系统S2的简要结构图。除了(1)′表示供气流路内1的外部侧开口1a与预备冷却线圈36之间的空间而(1)″表示供气流路内1的预备冷却用线圈36与干燥剂部10之间的空间之外,图5中的表示流路内的空间的符号与图1相同。关于其它符号,在图5中,对与图1~图4相同的结构要素附加相同的符号而省略其说明。
如图5所示,干燥剂空调系统S2具备:在供气流路1中设置在干燥剂部10与外部之间并对外气A1进行冷却的预冷却用线圈(预冷却部)36;将预冷却用线圈36和第一冷却用线圈31连通的头35,其中,制冷机32能够向预冷却用线圈36和第一冷却用线圈31供给冷水。
在该结构中,制冷机32的COP(制冷系数)高于热水泵41的COP。
在上述的第一实施方式中,通过再生温度对干燥剂部10的吸附解吸进行控制,但在本实施方式中,在供气流路1的干燥剂部10的正前方设置预冷却用线圈36,通过控制外气温度而控制干燥剂部10的吸附解吸,并进一步降低干燥剂部10的再生温度。
如上所述,干燥剂部10的潜热负载处理能力主要由供气流路1的干燥剂部入口干球温度及绝对湿度、以及排气流路2的干燥剂部入口干球温度及绝对湿度决定。因此通过使用预冷却用线圈36使供气流路1的干燥剂部入口干球温度下降,而能够使排气流路2的干燥剂部入口干球温度下降。
例如,将向再生加热用线圈45供给的供给热水温度的上限值与技术性的上限值(技术上能够设定的温度的上限值)分别设定,当通过上述的步骤求出的向再生加热用线圈45供给的供给热水温度超过设定上限值时,求出使向再生加热用线圈45供给的供给热水温度成为设定上限值的供气流路1的干燥剂部入口干球温度。并且,将根据该求出的供气流路1的干燥剂部入口干球温度和从传感器部70输入的外气A1的入口干球温度所求出的必要冷却热量从制冷机32向预冷却用线圈36供给。
此外,预冷后的外气A1的温度基本上不会低于供气温度,而向预冷却用线圈36供给的冷水供给温度优选与第一冷却用线圈31为相同的冷水温度。
在该状态下,例如图5所示的(1)~(8)中的各干球温度(℃)-绝对湿度(g/kg)在(1)′中为28℃-15g/kg,在(1)″中为19℃-13g/kg,在(2)中为41℃-9/kg,在(3)中为28℃-9g/kg,在(4)中为18℃-9g/kg,在(5)中为28℃-9g/kg,在(6)中为38℃-9g/kg,在(7)中为60℃-9g/kg,在(8)中为38℃-16g/kg。
另外,在预冷却用线圈36中,流入冷水温度为15℃,流出冷水温度为20℃,在第一冷却用线圈31中,流入冷水温度为21℃,流出冷水温度为26℃,在第二冷却用线圈44中,流入冷水温度为15℃,流出冷水温度为20℃,在再生用加热线圈45中,流入热水温度为63℃,流出热水温度为53℃。
根据该结构,能够降低向再生加热用线圈45供给的供给热水温度,能够减少热水泵41的消耗动力而实现热水泵41的COP的改善,并且通过将潜热负载处理所需的热量分配给比热水泵41的COP高的制冷机32,而能够进一步减少系统整体的消耗动力。换言之,如图6所示,潜热负载的处理所需的热量不仅由热水泵41而且由制冷机32提供,从而能够进一步实现消耗能量的削减。
此外,在上述的实施方式中所示的动作步骤或各结构部件的各形状或组合等是一例,在不脱离本发明的主要内容的范围内能够基于设计要求等而进行各种变更。
例如,在上述的实施方式中,使显热交换器20能够旋转,但也可以使显热交换器20保持静止的状态而使用切换式流路。而且,也可以省略显热交换器20。
另外,在上述的实施方式中,使干燥剂部10能够旋转,但也可以使干燥剂部10自身保持静止的状态而使用切换式流路。
另外,传感器部70也可以设置在比干燥剂部10靠上游侧。
工业实用性
在干燥剂空调系统中,减少冷却部的动力而削减能量消耗量,并削减加热所需的能量,从而能够削减作为空调系统整体的能量消耗量。
Claims (6)
1.一种干燥剂空调系统,其特征在于,具备:
将从外部流入的外气向空调对象供气的供气流路;
将从所述空调对象流入的回气向外部排气的排气流路;
从通过所述供气流路的所述外气吸附水分并向通过所述排气流路的所述回气解吸所述吸附的水分的干燥剂部;
在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述空调对象之间并对所述外气进行冷却的第一冷却部;
在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述第一冷却部之间并从所述外气夺取热量而进行冷却的第二冷却部;
在所述排气流路中设置在所述干燥剂部与所述空调对象之间,至少将所述回气加热到使所述干燥剂部解吸所述水分的再生温度为止的加热部;
将所述第二冷却部从所述外气夺取的热量向所述加热部供给的热量供给部。
2.根据权利要求1所述的干燥剂空调系统,其中,
具备在所述外气与所述回气之间交换热量的显热交换部,该外气是在所述供气流路中位于所述干燥剂部与所述第二冷却部之间的外气,该回气是在所述排气流路中位于所述加热部与所述空调对象之间的回气。
3.根据权利要求1或2所述的干燥剂空调系统,其中,
具备与所述空调对象的潜热负载成比例地使向所述加热部供给的供给能量增减的控制部。
4.根据权利要求3所述的干燥剂空调系统,其中,
所述第二冷却部根据所述供给热量使从所述外气夺取的夺取热量增减,
并且所述控制部以使向所述空调对象供气的所述外气成为目标供气温度的方式通过所述第一冷却部对所述外气进行冷却。
5.根据权利要求1所述的干燥剂空调系统,其中,
所述热量供给部具有:与所述加热部连接并供相对成为高温的高温热介质循环的高温热介质循环路;与所述第二冷却部连接并供相对成为低温的低温热介质循环的低温热介质循环路;使所述低温热介质的热量向所述高温热介质移动的热泵。
6.根据权利要求1所述的干燥剂空调系统,具备:
在所述供气流路中设置在所述干燥剂部与所述外部之间并对所述外气进行冷却的预冷却部;
将所述预冷却部和所述第一冷却部连通的头;
能够向所述预冷却部和所述第一冷却部中的至少一方供给冷水的制冷机。
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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