CN104019504B - 空气源热泵固体吸附除湿机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气源热泵固体吸附除湿机，是由一对空气源热泵与一对粘接硅胶冲有小孔的肋片管族一一对应组成。其特征是压缩机为变频压缩机：每台空气源热泵有一个氟‑空气热交换器必须安装在空调房间内；每台空气源热泵的另一个热交换器是粘接硅胶冲有小孔的肋片管族。一台空气源热泵以制热工况运行的同时，另一台空气源热泵以制冷工况运行，交替周期相同，与除湿过程同步；也即，一台空气源热泵供高温热，使粘接硅胶冲有小孔的肋片管族的硅胶再生时，另一台空气源热泵制冷使粘接硅胶冲有小孔的肋片管族的硅胶具有低温吸附能力，当再生和吸附过程完结后，上述工况交替；如此，轮流进行连续除湿。
Description
技术领域
本发明涉及新能源、可再生能源在空调领域中的应用。
背景技术
固体吸附除湿以其无毒、无臭、原料丰富、无腐蚀性、价廉为世人青睐，其中硅胶除湿又因其再生温度低，及常温下可吸湿，成为技术开发的热点。以水-硅胶的工质对多用于空调领域，集中起来，开发围绕以下问题：
1、用什么装置解决硅胶吸附、再生过程中的传热、传质高效进行？
2、用什么冷、热源与上述装置结合为一体，制造出除湿机组，便于在建筑中应用？
3、如采用空气源热泵，怎样满足硅胶再生的65℃以上的高温并节能？
4、肋片管簇为基底上粘硅胶的固体吸附除湿装置，具有制造成本低，除湿效果好的优点。但它在运输过程中，硅胶容易脱落的问题如何解决？
发明内容
本发明是为了解决上述问题的，本发明的目的是提供一种空气源热泵固体吸附除湿机。
为实现上述目的，本发明通过如下的方案实现的：
一种空气源热泵固体吸附除湿机，是由一对相同的空气源热泵构成的，每台空气源热泵包括：一个氟-空气热交换器，它必须安装在空调房间内；一个热交换器，该热交换器为粘接硅胶的肋片管簇；一变频压缩机；一四通阀；两个并联的、通路相反的单向膨胀阀；热交换器通过两个并联的、通路相反的单向膨胀阀与氟-空气热交换器相连；热交换器和氟-空气热交换器通过四通阀与变频压缩机相连；
两台空气源热泵以相同的周期分别工作在制热工况与制冷工况下，并定期轮换。
在本实用新型的具体实施例中，所述粘接硅胶的肋片管簇的肋片上设有均匀间隔的小孔，肋片管簇设有上部活接及下部活接。
当一台空气源热泵中的热交换器的粘接硅胶的肋片管簇通过高压氟，肋片管簇上的硅胶被加热，获得再生，而后，氟流过单向膨胀阀，降低温度和压力，再流经氟-空气热交换器带走房间的热量，变成低压气，经四通阀返回高频压缩机，称为制热工况；同时，另一台空气源热泵中高压氟通过氟-空气热交换器向房间放热后再流经单向膨胀阀，变成低温低压，流过粘接硅胶的肋片管簇，其上硅胶被冷却，具有吸附能力，称为制冷工况。制热工况与制冷工况在所述的两台空气源热泵中周期性交替进行，就可以不断实现硅胶的再生和吸附能力，所以，采用一对置换后的空气源热泵，可以连续除湿，被置换后的一对空气源热泵即为空气源热泵固体吸附除湿机。
附图说明
下面结合附图加以说明：图1是空气源热泵固体吸附除湿机构造原理图，
左边虚线框内是第一空气源热泵供热工况原理图，其中；
1——压缩机出口；2——压缩机入口；3——主高压气管；4——四通阀；5——高压液管；6——肋片管上部活接；7———肋片管下部活接；8——单向膨胀阀；9——单向膨胀阀；10——变频压缩机；11——低压液管；12——低压气管；13——从四通阀出来的高压气管；E——第一空气源热泵室内氟-空气热交换器；C——第一粘接硅胶冲有小孔的肋片管簇；
右边虚线框内是第二空气源热泵制冷工况原理图，其中：
1——压缩机出口；2——压缩机入口；3——主高压气管；4——四通阀；5——高压液管；6——肋片管上部活接；7———肋片管下部活接；8——单向膨胀阀；9——单向膨胀阀；10——变频压缩机；11——低压液管；12——低压气管；13——从四通阀出来的高压气管；F——第二空气源热泵室内氟-空气热交换器；D——第二粘接硅胶冲有小孔的肋片管簇。
具体实施方式
下面结合附图说明具体实施过程如下：
硅胶再生过程：所述的置换后的第一空气源热泵，在四通阀4上电后运行在供热工况下，其变频压缩机10的高压蒸汽从压缩机出口1经主高压气管3，经四通阀4，经高压气管13，经肋片管上部活接6，经粘接硅胶冲有小孔的肋片管簇C，使硅胶加热升温获得再生后变成高压液，经高压液管5，经肋片管下部活接7，经单向膨胀阀8后，变成低压液，流经低压液管11，再经室内氟-空气热交换器E，因吸收了房间里空气的热，变成低压气，经低压气管12，再经四通阀4，返回压缩机入口2，如此循环，直至硅胶再生完毕。
硅胶吸附过程：置换后的第二空气源热泵，在四通阀4掉电后运行在制冷工况下，其变频压缩机10的高压蒸汽从压缩机出口1，经主高压汽管3，经四通阀4、高压汽管13，进入室内氟-空气热交换器F，向房间放热后变成高压液体，经高压液管5、单项膨胀阀9后变成低压液体，经肋片管下部活接7，再经低压液管11，流经粘接硅胶冲有小孔的肋片管簇D，吸收硅胶再生后的热，使其降温具有吸附能力，而后变成低压汽体，经肋片管上部活接6，经低压汽管12，通过四通阀4返回压缩机入口2，如此循环，直至硅胶吸附工况完毕。
之后，第一空气源热泵改为制冷工况并完成硅胶吸附，第二空气源热泵改为供热工况并完成硅胶再生，如此交替可以实现空气源热泵固体吸附机组连续除湿。
由于室内热交换器E、F同时工作在吸热与放热并存的状态下，所以，不给房间增加负荷。
本发明的优点是：1、直接以工质氟为硅胶再生、吸附的热、冷源，没有与其他中间媒介再交换，所以，不但减少了热损失，还减少了压缩机的高、低压差，提高效率。2、本发明构造的除湿机可实现运输、安装的安全。
Claims (2)
1.一种空气源热泵固体吸附除湿机，是由一对相同的空气源热泵(A、B)构成的，其特征是：每台空气源热泵包括：
一个氟一空气热交换器(E或F)，它必须安装在空调房间内；
一个热交换器，该热交换器为粘接硅胶的肋片管簇(C或D)；
一变频压缩机(10)；
一四通阀(4)；
两个并联的、通路相反的单向膨胀阀(8和9)；
热交换器通过两个并联的、通路相反的单向膨胀阀(8和9)与氟一空气热交换器(E或F)相连；
热交换器和氟一空气热交换器(E或F)通过四通阀(4)与变频压缩机(10)相连；
两台空气源热泵(A、B)以相同的周期分别工作在制热工况与制冷工况下，并定期轮换。
2.如权利要求1所述的空气源热泵固体吸附除湿机，其特征是：所述粘接硅胶的肋片管簇的肋片上设有均匀间隔的小孔，肋片管簇设有上部活接(6)及下部活接(7)。
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