CN102767872A - 余热回收利用空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种余热回收利用空调系统，包括空气处理机组、显热交换器和液体除湿装置，空气处理机组、显热交换器和液体除湿装置串联设置，液体除湿装置包括除湿器和再生器，室外新风经除湿器除湿与净化后，依次进入显热交换器和空气处理机组中换热降温后送入空调房间；室内排风进入显热交换器与新风换热后经过再生器的除湿液再生后排出室外。系统可用废热或余热对再生器中液体除湿溶液加热，使之恢复到原来的浓度再对空气除湿，节约能源。空气处理机组所需冷冻水温度比常规系统提高3℃-5℃，制冷机组效率提高10%以上。系统对空调室内的排风进行回收利用，特别适用于有废热余热的场所和空调湿负荷较大的系统，具有明显的节能减排效果。

Description

余热回收利用空调系统
技术领域
本发明涉及一种空调系统，尤其是一种能综合回收利用余热废热的空调与除湿系统。 
背景技术
节能减排近年受到很大重视，有很多单位如综合公共建筑和工厂企业等会产生大量70℃以上的热水，这部分热量温度不够高，较难加以利用，往往被直接排放或被冷却塔冷却降温后循环使用。建筑节能规范要求中央空调系统排风应该做热回收，达到回收方式有显热回收和全热回收等。近年来开发的液体除湿装置，能够利用低品位热源对空气除湿的循环系统。当有热源和采用集中式空调系统时，对热水和空调排风同时做热回收利用，将会大大提高节能减排效率。 
发明内容
本发明是要解决有大量废热或余热以及有中央空调排风热回收同时存在的情况下，综合回收利用70℃以上废热或余热以及排风，达到更大程度节能减排的技术问题，而提供一种余热回收利用空调系统。该余热回收利用空调系统结构简单，余热回收利用效率高，可以达到空调温湿度独立控制目的，同时使制冷机组效率提高，经空调空气处理后的空气品质量有改善。 
本发明采用的技术方案是：一种余热回收利用空调系统，包括空气处理机组、显热交换器和液体除湿装置，其特点是：空气处理机组、显热交换器和液体除湿装置串联设置，显热交换器处于空气处理机组与液体除湿装置之间；液体除湿装置包括除湿器和再生器，室外新风经除湿器除湿与净化后，依次进入显热交换器和空气处理机组中换热降温后送入空调房间；室内排风进入显热交换器与新风换热后经过再生器的除湿液再生后排出室外。 
空气处理机组上设有冷冻水进、出口，并通过冷冻水进、出口与冷冻水管连接。 
除湿器上设有冷却水进、出口，并通过冷却水进、出口与冷却水管连接。 
再生器上设有热水进、出口，并通过热水进、出口与废热或余热水管连接，用于再生器的除湿液通过大于70℃的废热或余热进行加热。 
本发明的有益效果是：所提出的余热回收空调系统，由于应用液体除湿装置，可以利用大于70℃废热或余热水，去除空气中的热湿负荷，在一定条件下可以负担全部的空调湿负荷。排风用于再生器中的除湿液再生，由于排风含湿量小，温度低的特点，可以提高再生效率，缩小设备尺寸。系统可以实现空调温湿度独立控制，空气处理机组冷冻水温度可以提高3℃-5℃，制冷机组效率提高10%以上。综合热回收利用效率高，节能减排效果显著。 
附图说明
图1是本发明的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。 
如图1所示，本发明的余热回收利用空调系统，包括空气处理机组1，显热交换器2和液体除湿装置3等。液体除湿装置3包括除湿器4和再生器5两部分。 
空气处理机组1、显热交换器2和液体除湿装置3串联设置，显热交换器2处于空气处理机组1与液体除湿装置3之间；室外新风14经除湿器4除湿与净化后，依次进入显热交换器2和空气处理机组1中换热降温后送入空调房间；室内排风进入显热交换器2与新风换热后经过再生器5的除湿液再生后排出室外。 
空气处理机组1上设有冷冻水进、出口8，9，并通过冷冻水进、出口8，9与冷冻水管连接。除湿器4上设有冷却水进、出口10，11，并通过冷却水进、出口10，11与冷却水管连接。再生器5上设有热水进、出口12，13，并通过热水进、出口12，13与废热或余热水管连接，用于再生器5的除湿液通过大于70℃的废热或余热进行加热。 
热水用于液体除湿装置3，排风用于显热交换器2和液体除湿装置3中的再生器；空气处理机组1冷冻水温度相对常规冷冻水温度提高3℃-5℃。 
余热回收利用空调系统中：新风14由室外环境引入，先经过除湿器，新风14得到除湿与净化，新风含湿量被处理到空调送风含湿量要求，然后进入显热交换器2，在显热交换器2中与排风换热降温，最后进入空气处理机组1进一步降温后送入空调房间；排风7由空调房间引出，在显热交换器2中与新风换热，温度升高，湿度不变，然后进入再生器5，再生器5除湿液再生，最后排出到室外环境；热水用于再生器5，与排风共同利用使再生器5中的除湿液再生；最终使得液体除湿装置循环运行。 
具体步骤和方法可按下述要求操作： 
如图1所示，本余热回收利用空调系统综合利用废热或余热及排风能量，废热或余热用于再生器5，排风7先后用于热交换器2和再生器5。除湿液在除湿器5中喷淋，除湿器中空调空气水蒸气分压力大于除湿液水蒸气分压力，水分由水蒸气分压力高的地方向低的地方转移。在除湿器中空气中的水分被除湿液带走，直至达到空调空气除湿要求的含湿量值。排风7由空调房间引出后先经过显热交换器2与新风换热，再经过再生器（5）带走高温高湿除湿液中的水分和热量使除湿液再生，最后经排风出口15排到室外。新风14先经过除湿器4，进行空调空气湿度处理，处理到所要求的湿度，在除湿的过程中空气洁净度提升，新风14再进入显热交换器2与排风进行热交换，回收排风能量，湿度不变，新风空气不受排风污染，最后送入空气处理机组1，空气温度进一步降低到送风状态温度，经新风送入口6送入室内。空气处理机组1中冷冻水进口8和冷冻水出口9连接的冷冻水管中冷冻水温度与常规空调相比提高5℃-7℃，除湿器4中冷却水进口10和冷却水出口11连接的冷却水管中所流冷却水用于除湿液除湿喷淋前冷却，再生器5中热水进口12和热水出口13连接的废热或余热水管中热水利用废热或余热，在除湿液再生喷淋前对溶液加热。在整个系统中，新风经液体除湿装置3是湿度独立控制阶段，新风经显热交换器2和空气处理机组1是温度独立控制阶段，最后送入空调房间。
本发明结构简单，可以使大于70℃废热或余热以及排风一同做热回收利用，可以利用难以利用的低品位热量，系统可以实现空调温湿度独立控制，在能量利用和热量回收的同时提高制冷效率10%以上，能最大程度做到节能减排的目标，经系统处理后空调空气质量也有很大提高。 

Claims (4)

1.一种余热回收利用空调系统，包括空气处理机组（1）、显热交换器（2）和液体除湿装置（3），其特征在于：所述空气处理机组（1）、显热交换器（2）和液体除湿装置（3）串联设置，显热交换器（2）处于空气处理机组（1）与液体除湿装置（3）之间；液体除湿装置（3）包括除湿器（4）和再生器（5），室外新风（14）经除湿器（4）除湿与净化后，依次进入显热交换器（2）和空气处理机组（1）中换热降温后送入空调房间；室内排风（7）进入显热交换器（2）与新风换热后经过再生器（5）的除湿液再生后排出室外。
2.根据权利要求1所述的余热回收利用空调系统，其特征在于：所述空气处理机组（1）上设有冷冻水进、出口（8，9），并通过冷冻水进、出口（8，9）与冷冻水管连接。
3.根据权利要求1所述的余热回收利用空调系统，其特征在于：所述除湿器（4）上设有冷却水进、出口（10，11），并通过冷却水进、出口（10，11）与冷却水管连接。
4.根据权利要求1所述的余热回收利用空调系统，其特征在于：所述再生器（5）上设有热水进、出口（12，13），并通过热水进、出口（12，13）与废热或余热水管连接，进入再生器（5）的除湿液通过大于70℃的废热或余热加热。
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