CN102607150B - 一种具有冷热循环回收功能的空调机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有冷热循环回收功能的空调机组，在空调机组内部设置由热回收水循环表面冷却器、冷回收水循环热交换器、供热管道和供冷管道组成的冷热循环回路，其中供冷管道的进口与冷回收水循环热交换器相连、出口与热回收水表面冷却器相连，供热管道的进口与热回收水表面冷却器相连、出口与冷回收水循环热交换器相连。本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组同时循环回收空气中的冷量和自然热量，节约风温电加热器加热和冷冻水表面冷却器制冷所需的功耗，装置结构简单、高效节能。

Description

一种具有冷热循环回收功能的空调机组

技术领域

本发明涉及空调装置技术领域，尤其是涉及一种具有冷热循环回收功能的空调机组。

背景技术

现代工业对于环境的要求越来越高，空调及除湿机已经得到了大量应用，其设计与制造技术也成为了研究的热点领域之一。现有技术的空调机组是主要由冷冻水表面冷却器、进风口、空气入口阀、过滤器、挡水板、风机、风温电加热器、空气出口阀等部件组成。冷冻水表面冷却器、风温电加热器交替或同时运行，通过降温、除湿、升温等处理过程达到除湿控温的目的。但是一般的空调机组只是达到了常用的功能，空气进行简单地降温、升温，造成了大量的能源浪费。

随着能源问题的临近，节能降耗已经成为必然的选择，在空调及除湿机的制造领域也出现了大量的节能设计。中国专利数据库公开了名称为《节能转轮除湿机》（专利号：ZL97203366.1）的中国南京建贸制冷空调设备有限公司的发明专利，该专利技术公开了一种描述转轮除湿机，该转轮除湿机利用装于再生空气进、排风道中的空气—空气热交换器回收随再生空气排放的显热量和潜热量，并用来预热再生空气的进风空气，从而降低再生空气加热器的功率和能耗，达到节能目的。在中国专利数据库公开的名称为《水冷调温除湿机组》（专利号：ZL200620126021.9）的中国南京建贸制冷空调设备有限公司的发明专利，其中描述了另一种水冷调温除湿机组，该水冷调温除湿机组设有用于回收水冷冷凝器热量的热水加热器，该热水加热器接入来自水冷冷凝器的冷却水，利用来自于水冷冷凝器的热水对经过降温除湿过的空气进行等湿升温的加热，从而有效回收降温除湿过程中的冷凝热，既可节约能源和保护环境，又可有效提高调温除湿机组的控温精度。在中国专利数据库公开的名称为《转轮除湿机的热回收装置和使用该装置的热回收方法》（专利号：ZL 200810088880.7）的中国亚都空气污染治理技术有限公司的发明专利，其中描述了一种转轮除湿机的热回收装置和使用该装置的热回收方法，该热回收装置利用风机将从凝结屏蔽罩和余热回收屏蔽罩处抽吸的空气通过风道排放到预热屏蔽罩，以对除湿转轮进行预热，从而节省能源并提高效率。

上述专利技术解决问题的技术思路都是集中于冷凝热的回收利用，而忽视了制冷空气中冷量和进风空气中自然热量的回收利用，造成了降温除湿和加热升温两个环节能源的双重浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有冷热循环回收功能的空调机组。本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组能够同时回收冷却空气中冷量和进风空气中自然热量，用以提高整套空调机组的能源效率和控温、控湿精度。

本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组，包括进风口、空气入口阀、过滤器、冷冻水表面冷却器、挡水板、风机、风温电加热器、空气出口阀，空气依次通过进风口、入口阀、过滤器、冷冻水表面冷却器、挡水板、风机、风温电加热器、出口阀形成的除湿通道，其特点是：在空调机组内部还设置由热回收水循环表面冷却器、冷回收水循环热交换器、供热管道和供冷管道组成的冷热循环回路，其中供冷管道的进口与冷回收水循环热交换器相连、出口与热回收水表面冷却器相连，供热管道的进口与热回收水表面冷却器相连、出口与冷回收水循环热交换器相连；所述的热回收水循环表面冷却器安装在进风口和冷冻水表面冷却器之间，冷回收水循环热交换器安装在挡水板和风温电加热器之间。

本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组中的供热管道中设置有提供水流动力的管道泵。

本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组中的供冷管道中还设置有补水阀，用于连接水箱或自来水管道。

所述的热回收水表面冷却器、冷回收水循环热交换器、冷冻水表面冷却器均为壳管式换热器、板式换热器或翅片管式换热器。

冷热循环回路中的水流经过冷回收水循环热交换器时，将水的热量通过热交换传递给降温减湿后的低温空气，回收低温空气中的冷量，使得水温下降；而循环回路中的水流通过热回收水表面冷却器时，将水的冷量通过热交换传递给进风空气，使进风空气温度下降，回收进风空气中的热量，使得水温上升，如此循环往复，同时完成自然热量和冷量的再生回收、循环利用。

本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组采用冷热循环回收管道，通过充分回收制冷空气中的冷量和进风空气中的自然热量来对空气进行降湿、调温处理，有效地减少了降温除湿和等湿加温两个环节的能源消耗，提高单位电能的除湿量，达到高效节能的作用，并有效地提高空调机组的控温、控湿精度，同时冷热回收再利用装置形成独立循环回路，与空调机组的原有机构不发生直接联系，因此不会影响空调机组的正常运行。本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组结构简单、制作成本较低、能源消耗少。

附图说明

图1现有技术的空调机组的结构示意图；

图2 本发明的具有冷热循环回收功能的空调机组的结构示意图；

图中，1.进风口，2.空气入口阀，3.过滤器，4.冷冻水表面冷却器，5.挡水板，6.风机，7.风温电加热器，8.空气出口阀，9.热回收水表面冷却器，10.冷回收水循环热交换器，11.管道泵，12.供热管道，13.供冷管道，14.补水阀，图中的实线箭头代表空气流动方向，图中的虚线箭头代表水流方向。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例，进一步说明本发明。

本发明涉及的空调机组的工作原理与现有技术相同，其工作原理为风机将潮湿空气抽入机体内，空气经过冷冻水表面冷却器（处于制冷状态）时吸收冷量后降温，挡水板收集空气中凝结水，原空气变成干燥、低温的空气，干燥、低温的空气再通过风温电加热器，经过加热后排至空调区域，满足所需的温度和湿度，如此连续工作实现除湿目的。如图1所示，现有技术的空调机组是主要由冷冻水表面冷却器4、进风口1、空气入口阀2、过滤器3、挡水板5、风机6、风温电加热器7、空气出口阀8等部件组成，冷冻水表面冷却器4、风温电加热器7交替或同时运行，通过降温、除湿、升温等处理过程达到除湿控温的目的。

本发明与现有技术的不同点是在现有技术的空调机组中增加了循环回收管道，下面进行详细的说明。如图2所示，本发明具有冷热循环回收功能的空调机组，包括形成空气通道的机壳，由进风口1、空气入口阀2、过滤器3、冷冻水表面冷却器4、挡水板5、风机6、风温电加热器7和空气出口阀8组成的除湿控温通道，空气入口阀2控制进风空气的流量，空气出口阀8防止空气逆流，冷冻水表面冷却器4通过热交换将进风空气进行降温减湿，挡水板5收集空气中的冷凝水，风机6提供空气流动的动力，风温电加热器7将降温减湿后的低温空气进行等湿加温后输出。冷热循环回收管道中供冷管道13的进口与冷回收水循环热交换器10相连、出口与热回收水表面冷却器9相连，供热管道12的进口与热回收水表面冷却器9相连、出口与冷回收水循环热交换器10相连，供热管道12中设置有提供水流动力的管道泵11，供冷管道13中还设置有补水阀14，用于连接水箱或自来水管道。循环回收管道中的水流通过供热管道12循环到冷回收水循环热交换器10时，将水的热量通过热交换传递给降温减湿后的低温空气，从而节约风温电加热器7加热所需的功耗，并且回收低温空气中的冷量，使得水温下降；冷却后的水流通过供冷管道13循环到热回收水表面冷却器9时，将水的冷量通过热交换传递给进风空气，使进风空气温度下降，从而节约冷冻水表面冷却器4制冷所需的功耗，并且回收进风空气中的自然热量，使得水温上升，循环往复，以此完成自然热量和冷量的再生回收、循环利用。循环回收管道中的水消耗后通过补水阀14进行调节补充。本发明在原有空调机组内部增加了冷热循环回收管道，可以很好的利用低温冷却空气中的冷量和高温空气中的自然热量，在增加较少费用的情况下，减少了冷冻水表面冷却器4和风温电加热器7的功耗，有效地提高空调机组的控温、控湿精度，同时冷热循环回收管道形成独立循环回路，与空调机组的原有机构不发生直接联系，因此不会影响空调机组的正常运行。

Claims (3)

1.一种具有冷热循环回收功能的空调机组，包括进风口（1）、空气入口阀（2）、过滤器（3）、冷冻水表面冷却器（4）、挡水板（5）、风机（6）、风温电加热器（7）、空气出口阀（8），空气依次通过进风口（1）、入口阀（2）、过滤器（3）、冷冻水表面冷却器（4）、挡水板（5）、风机（6）、风温电加热器（7）、出口阀（8）形成的除湿通道，其特征在于：在空调机组内部还设置由热回收水循环表面冷却器（9）、冷回收水循环热交换器（10）、供热管道（12）和供冷管道（13）组成的冷热循环回路，其中供冷管道（13）的进口与冷回收水循环热交换器（10）相连、出口与热回收水表面冷却器（9）相连，供热管道（12）的进口与热回收水表面冷却器（9）相连、出口与冷回收水循环热交换器（10）相连；所述的热回收水循环表面冷却器（9）安装在进风口（1）和冷冻水表面冷却器（4）之间，冷回收水循环热交换器（10）安装在挡水板（5）和风温电加热器（7）之间。

2.根据权利要求1所述的具有冷热循环回收功能的空调机组，其特征在于，所述的供热管道（12）中设置有提供水流动力的管道泵（11）。

3.根据权利要求1所述的具有冷热循环回收功能的空调机组，其特征在于，所述的供冷管道（13）中还设置有补水阀（14），用于连接水箱或自来水管道。