CN105135552A - 空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种空调系统，包括：供热端空调机组，包括第一冷却除湿换热盘管和第一冷凝器；热泵机组，包括第一蒸发器；供冷端空调机组，包括第二冷却除湿换热盘管和供冷端空调机组换热盘管；制冷机组，包括第二蒸发器和第二冷凝器；第一冷凝器与第一蒸发器连接，第二冷凝器与第二蒸发器连接；第一蒸发器输出的一部分冷却水依次经过供冷端空调机组换热盘管和第二冷凝器后流回第一蒸发器；第二蒸发器输出的冷冻水的一部分流经第一冷却除湿换热盘管后再流回第二蒸发器，另一部分流经第二冷却除湿换热盘管后再流回第二蒸发器。本发明通过对热泵机组和冷水机组水路的合理联接，实现了对余热的回收利用，避免了资源浪费等问题。

Description

空调系统
技术领域
本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调系统。
背景技术
现有技术中，空调系统(特别是冷却除湿温湿度独立控制系统)采用冷水机组、干式风机盘管以及冷水式新风机组等设备结合的方式，实现房间的降温与除湿。冷水机组制取冷冻水后进入干式风机盘管，与房间空气换热，降低房间温度；冷水式新风机组通过制取低温冷冻水后与新风换热，实现对新风的降温和除湿，再将新风送入房间，降低房间湿度。现有技术中的冷却除湿热泵系统可用于烘干房等需要同时加热与除湿的场所，利用热泵制取热水进行供热，同时回收冷冻水用于房间的冷却除湿，提高系统能效，降低能耗。
然而，现有技术中的空调系统未对冷凝热进行有效回收，造成资源的浪费。进一步地，现有技术中的冷却除湿热泵系统在供热温度较高的情况下，如需维持较低的冷冻水温度以保证除湿效果，则会降低系统能效。
发明内容
本发明实施例中提供一种空调系统，以解决现有技术中未对冷凝热进行有效回收，造成资源的浪费的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种空调系统，包括：供热端空调机组，包括第一冷却除湿换热盘管和第一冷凝器；热泵机组，包括第一蒸发器；供冷端空调机组，包括第二冷却除湿换热盘管和供冷端空调机组换热盘管；制冷机组，包括第二蒸发器和第二冷凝器；第一冷凝器与第一蒸发器连接，第二冷凝器与第二蒸发器连接；第一蒸发器输出的一部分冷却水依次经过供冷端空调机组换热盘管和第二冷凝器后流回第一蒸发器；第二蒸发器输出的冷冻水的一部分流经第一冷却除湿换热盘管后再流回第二蒸发器，另一部分流经第二冷却除湿换热盘管后再流回第二蒸发器。
作为优选，供热端空调机组还包括第一加湿器，和/或供冷端空调机组还包括第二加湿器。
作为优选，供热端空调机组还包括第一贯流风机，供冷端空调机组还包括第二贯流风机。
作为优选，热泵机组还包括第一压缩机，第一蒸发器的第一出口通过第一压缩机与第一冷凝器的入口连接，第一冷凝器的出口与第一蒸发器的第一入口连接。
作为优选，制冷机组还包括第二压缩机，第二蒸发器的第一出口通过第二压缩机与第二冷凝器的第一入口连接，第二冷凝器的第一出口与第二蒸发器的第一入口连接。
作为优选，空调系统还包括用于连接供热端空调机组所在的第一房间与供冷端空调机组的第一联通风管、以及用于连接供冷端空调机组所在的第二房间与供热端空调机组的第二联通风管。
作为优选，第一联通风管内设置有第一管道风机，第二联通风管内设置有第二管道风机。
作为优选，第二冷凝器回流至第一蒸发器的连接管路上设置有第一水泵，第一冷却除湿换热盘管与第二蒸发器之间的连接管路上设置有第二水泵。
作为优选，第一蒸发器的第二出口与第二冷凝器的第二入口之间的连接管路上安装有第一阀门，第一阀门的靠近第一蒸发器的一端通过第一管路与供冷端空调机组换热盘管的入口连接，供冷端空调机组换热盘管的出口通过第二管路连接至第一阀门的靠近第二冷凝器的一端，且第一管路上还设置有第二阀门。
作为优选，第二蒸发器流向第一冷却除湿换热盘管、和/或第二冷却除湿换热盘管的连接管路上设置有第三阀门。
本发明通过对热泵机组和冷水机组水路的合理联接，可同时满足不同房间的制冷、制热等要求，有效地回收了热泵机组的冷冻水冷量以及制冷机组的冷却水热量，实现了资源的合理利用以及系统能效的提升，解决了现有技术中空调系统无法进行余热回收利用、造成资源浪费等问题。
附图说明
图1是本发明实施例的空调系统的结构示意图。
附图标记说明：
1、第一房间；2、第二房间；3、供热端空调机组；4、供冷端空调机组；5、热泵机组；6、制冷机组；7、第一压缩机；8、第一冷凝器；9、第一节流装置；10、第一蒸发器；11、第二阀门；12、供冷端空调机组换热盘管；13、第二冷凝器；14、第一阀门；15、第一水泵；16、第二压缩机；17、第二节流装置；18、第二蒸发器；19、第三阀门；20、第二冷却除湿换热盘管；21、第一联通风管；22、第一冷却除湿换热盘管；23、第二水泵；24、第一加湿器；25、第二加湿器；26、第一贯流风机；27、第二贯流风机；28、第二管道风机；29、第一管道风机；30、第二联通风管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
请参考图1，本发明提供了一种空调系统，包括：供热端空调机组3，包括第一冷却除湿换热盘管22和第一冷凝器8；热泵机组5，包括第一蒸发器10；供冷端空调机组4，包括第二冷却除湿换热盘管20和供冷端空调机组换热盘管12；制冷机组6，包括第二蒸发器18和第二冷凝器13；第一冷凝器8与第一蒸发器10连接，第二冷凝器13与第二蒸发器18连接；第一蒸发器10输出的一部分冷却水依次经过供冷端空调机组换热盘管12和第二冷凝器13后流回第一蒸发器10；第二蒸发器18输出的冷冻水的一部分流经第一冷却除湿换热盘管22后再流回第二蒸发器18，另一部分流经第二冷却除湿换热盘管20后再流回第二蒸发器18。
如图1所示，工作时，制冷剂经热热泵机组5的压缩机后，进入供热端空调机组3的第一冷凝器8中，与第一房间1内空气换热，实现对第一房间1的供热。同时，热泵机组5的第一蒸发器10中产生的15℃左右的冷却水进入供冷端空调机组4内的供冷端空调机组换热盘管12中，与第二房间2内的空气换热，实现对第二房间2的供冷。此外，供冷端空调机组换热盘管12中20℃左右的冷冻水回水进入制冷机组6内的第二冷凝器13中，作为冷却水与冷媒进行换热。制冷机组6的第二蒸发器18制取7℃左右的低温冷冻水，该冷冻水分别进入第一冷却除湿换热盘管22和第二冷却除湿换热盘管20中，实现对第一房间1和第二房间2的冷却除湿，然后回到第二蒸发器18中。进一步地，第二冷凝器13中的25℃左右的冷却水出水作为热泵机组5的热源，进入第一蒸发器10中与冷媒进行换热。
可见，本发明可同时实现供热房间、供冷房间的升温、降温等室内环境参数调节，并且通过回收热泵机组制热时第一蒸发器产生的冷冻水对其它房间进行供冷、回收房间空调器冷冻水回水作为制冷机组的冷却水进行利用、以及回收制冷机组的冷却水出水作为热泵机组的热源进行利用，实现了系统节能的目的。
由于采用了上述技术方案，本发明通过对热泵机组和冷水机组水路的合理联接，可同时满足不同房间的制冷、制热等要求，有效地回收了热泵机组的冷冻水冷量以及制冷机组的冷却水热量，实现了资源的合理利用以及系统能效的提升，解决了现有技术中空调系统无法进行余热回收利用、造成资源浪费等问题。本发明可应用于工业生产、环境工况实验室等对室内温度和湿度要求较为精确的场合。
优选地，供热端空调机组3还包括第一加湿器24，和/或供冷端空调机组4还包括第二加湿器25。第一加湿器24和第二加湿器25可用于房间空气的加湿，以实现房间湿度平衡调节的精确控制，从而可以同时满足房间制冷、制热与湿度调节等要求，解决了现有技术中的空调系统(特别进冷却除湿温湿度独立控制系统)功能单一、无法同时满足供冷、供热、加湿和除湿的问题。
优选地，供热端空调机组3还包括第一贯流风机26，供冷端空调机组4还包括第二贯流风机27。
优选地，热泵机组5还包括第一压缩机7，第一蒸发器10的第一出口通过第一压缩机7与第一冷凝器8的入口连接，第一冷凝器8的出口与第一蒸发器10的第一入口连接。
优选地，制冷机组6还包括第二压缩机16，第二蒸发器18的第一出口通过第二压缩机16与第二冷凝器13的第一入口连接，第二冷凝器13的第一出口与第二蒸发器18的第一入口连接。
优选地，空调系统还包括用于连接供热端空调机组3所在的第一房间1与供冷端空调机组4的第一联通风管21、以及用于连接供冷端空调机组4所在的第二房间2与供热端空调机组3的第二联通风管30。第二联通风管30用于引入第一房间1的热空气对第二房间2进行加热，以及第一联通风管21用于引入第二房间2的冷空气对第一房间1进行降温，从而实现两个房间温度的平衡调节和精确控制。
优选地，第一联通风管内设置有第一管道风机29，第二联通风管内设置有第二管道风机28。通过第一房间和第二房间之间的第一联通风管21、第二联通风管30，以及第一管道风机29和第二管道风机28，可实现两个不同温度房间之间热量的相互引用与温度调节。
优选地，第二冷凝器13回流至第一蒸发器10的连接管路上设置有第一水泵15，第一冷却除湿换热盘管22与第二蒸发器18之间的连接管路上设置有第二水泵23。通过第一水泵15和第二水泵23可以确保制冷剂在相应连接管路中的正常流动。
优选地，第一蒸发器10的第二出口与第二冷凝器13的第二入口之间的连接管路上安装有第一阀门14，第一阀门14的靠近第一蒸发器10的一端通过第一管路与供冷端空调机组换热盘管12的入口连接，供冷端空调机组换热盘管12的出口通过第二管路连接至第一阀门14的靠近第二冷凝器13的一端，且第一管路上还设置有第二阀门11。通过第一阀门14和第二阀门11可控制各个水路的切换与流量调节。特别地，第一阀门14和第二阀门11为电动阀门。在一个实施例中，如图1所示，第一冷凝器8流向第一蒸发器10的连接管路上设置有第一节流装置9，第二冷凝器13流向第二蒸发器18的连接管路上设置有第二节流装置17。
优选地，第二蒸发器18流向第一冷却除湿换热盘管22、和/或第二冷却除湿换热盘管20的连接管路上设置有第三阀门19。特别地，第三阀门19为电动阀门。第三阀门19可用于控制各个水路的切换与流量调节等。
当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调系统，其特征在于，包括：
供热端空调机组(3)，包括第一冷却除湿换热盘管(22)和第一冷凝器(8)；
热泵机组(5)，包括第一蒸发器(10)；
供冷端空调机组(4)，包括第二冷却除湿换热盘管(20)和供冷端空调机组换热盘管(12)；
制冷机组(6)，包括第二蒸发器(18)和第二冷凝器(13)；
所述第一冷凝器(8)与所述第一蒸发器(10)连接，所述第二冷凝器(13)与所述第二蒸发器(18)连接；
所述第一蒸发器(10)输出的一部分冷却水依次经过所述供冷端空调机组换热盘管(12)和所述第二冷凝器(13)后流回所述第一蒸发器(10)；
所述第二蒸发器(18)输出的冷冻水的一部分流经所述第一冷却除湿换热盘管(22)后再流回所述第二蒸发器(18)，另一部分流经所述第二冷却除湿换热盘管(20)后再流回所述第二蒸发器(18)。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述供热端空调机组(3)还包括第一加湿器(24)，和/或所述供冷端空调机组(4)还包括第二加湿器(25)。
3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述供热端空调机组(3)还包括第一贯流风机(26)，所述供冷端空调机组(4)还包括第二贯流风机(27)。
4.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述热泵机组(5)还包括第一压缩机(7)，所述第一蒸发器(10)的第一出口通过所述第一压缩机(7)与所述第一冷凝器(8)的入口连接，所述第一冷凝器(8)的出口与所述第一蒸发器(10)的第一入口连接。
5.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述制冷机组(6)还包括第二压缩机(16)，所述第二蒸发器(18)的第一出口通过所述第二压缩机(16)与所述第二冷凝器(13)的第一入口连接，所述第二冷凝器(13)的第一出口与所述第二蒸发器(18)的第一入口连接。
6.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括用于连接所述供热端空调机组(3)所在的第一房间(1)与所述供冷端空调机组(4)的第一联通风管、以及用于连接所述供冷端空调机组(4)所在的第二房间(2)与所述供热端空调机组(3)的第二联通风管。
7.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于，所述第一联通风管内设置有第一管道风机(29)，所述第二联通风管内设置有第二管道风机(28)。
8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第二冷凝器(13)回流至所述第一蒸发器(10)的连接管路上设置有第一水泵(15)，所述第一冷却除湿换热盘管(22)与所述第二蒸发器(18)之间的连接管路上设置有第二水泵(23)。
9.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第一蒸发器(10)的第二出口与所述第二冷凝器(13)的第二入口之间的连接管路上安装有第一阀门(14)，所述第一阀门(14)的靠近所述第一蒸发器(10)的一端通过第一管路与所述供冷端空调机组换热盘管(12)的入口连接，所述供冷端空调机组换热盘管(12)的出口通过第二管路连接至所述第一阀门(14)的靠近所述第二冷凝器(13)的一端，且所述第一管路上还设置有第二阀门(11)。
10.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第二蒸发器(18)流向所述第一冷却除湿换热盘管(22)、和/或所述第二冷却除湿换热盘管(20)的连接管路上设置有第三阀门(19)。
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