CN109780641B - 一种无新风型地埋管溶液除湿系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其除湿量大，热泵耗能小，且无需再生新风，降低了建设成本和运行成本。其包括除湿器、再生器、储液箱，所述除湿器具体为采用除湿溶液进行除湿的除湿器，所述除湿器的第一回风口连通室内腔体，所述除湿器的上部第一排风口连通室内腔体，所述再生器的第二回风口连通室内腔体，所述再生器的上部第二排风口连接排风管路的入口，所述排风管路的内腔的至少一段长度内设置有换热盘管，所述换热盘管的引入端通过水管外接输入水泵，所述换热盘管的引出端通过水管外接地埋换热盘管，所述地埋换热盘管的出水端连接所述输入水泵的输入端，所述地埋换热盘管埋装于地底。

Description

一种无新风型地埋管溶液除湿系统

技术领域

本发明涉及除湿系统的技术领域，具体为一种无新风型地埋管溶液除湿系统。

背景技术

现有的除湿系统，尤其是地下工程的除湿系统，均需要布置新风管网，在实际布置的时候，还需要热泵来承担制冷量，导致现有的地下工程的除湿系统的热泵需要布置大功率压缩机，使得整个除湿系统的建设成本高，且在实际使用时，整个系统的耗能大，不利于节能环保。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其除湿量大，热泵耗能小，且无需再生新风，降低了建设成本和运行成本。

一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：其包括除湿器、再生器、储液箱，所述除湿器具体为采用除湿溶液进行除湿的除湿器，所述除湿器的第一回风口连通室内腔体，所述除湿器的上部第一排风口连通室内腔体，所述再生器的第二回风口连通室内腔体，所述再生器的上部第二排风口连接排风管路的入口，所述排风管路的内腔的至少一段长度内设置有换热盘管，所述换热盘管的引入端通过水管外接输入水泵，所述换热盘管的引出端通过水管外接地埋换热盘管，所述地埋换热盘管的出水端连接所述输入水泵的输入端，所述地埋换热盘管埋装于地底，所述除湿器的第一出液口连接所述储液箱的进液口，所述储液箱的出液口的第一出液管路顺次经过第一热回收结构的第一盘管、冷凝器的第一冷凝管后连接所述再生器第二进液口，所述再生器的第二出液口连通第二出液管路的入口，所述第二出液管路包括位于所述第一热回收结构内的第二盘管、第二热回收盘管，所述第二热回收盘管位于所述排风管路的末端内腔布置，所述第二出液管路的末端连接所述除湿器的第一进液口，所述排风管路内还布置有蒸发器，所述蒸发器的管路两端分别外露于所述排风管路，所述蒸发器的管路出口端连接压缩机入口，所述压缩机的出口连接冷凝器的第二冷凝管的入口，所述第二冷凝管的出口连接所述膨胀阀后连接所述蒸发器的管路入口，所述冷凝器、压缩机、膨胀阀、蒸发器及其对应的管路组合形成热泵，所述热泵内设置有对应的制冷剂，所述排风管路对应于所述蒸发器的下游位置设置有接水盘，所述接水盘通过外接管路连接排水管，所述排水管将接水盘内的水排出整个室内空间。

其进一步特征在于：

所述除湿器具体包括上层除湿溶液进口箱、下层除湿溶液收集箱，所述上层除湿溶液进口箱的顶部设置有第一进液口，所述上层除湿溶液进口箱、下层除湿溶液收集箱之间设置有第一进风区域，所述第一进风区域的一侧设置有第一回风口，所述上层除湿溶液进口箱的一侧设置有第一排风口，所述下层除湿溶液收集箱的底部设置有第一出液口；

所述再生器具体包括上层溶液箱、下层溶液箱，所述上层溶液箱的顶部设置有第二进液口，所述上层溶液箱、下层溶液箱之间设置有第二进风区域，所述第二进风区域的一侧设置有第二回风口，所述上层溶液箱的一侧设置有第二排风口，所述下层溶液箱的底部设置有第二出液口；

所述除湿器、再生器所布置的位置间隔一定空间距离；

所述第一热回收机构内的第一盘管、第二盘管封闭于壳体内，所述第一盘管、第二盘管之间相互盘绕充分接触，确保换热充分；

所述冷凝器内的第一冷凝管、第二冷凝管之间相互盘绕充分接触，确保换热充分；

所述除湿溶液包括但不限于为溴化锂、氯化锂、氯化钙；

所述储液箱的进液口位于箱体上部位置，所述储液箱的出液口位于箱体的下部一定高度位置处，确保储液箱中蓄积一定容量的低浓度溶液后，溶液被排出至第一出液管路；

所述除湿器的第一回风口、再生器的第二回风口分别独立设置有对应风量的引风机，确保对于系统的除湿要求；

所述除湿器的第一排风口、再生器的第二排风口分别独立设置有对应风量的排风扇，确保对于系统的除湿要求

采用上述技术方案后，工作过程如下：室内空气通过除湿器，湿度降低并被排回室内；再生器使用室内空气作为再生空气，通过再生器后变成高温高湿空气，先经过地埋换热盘管冷却除湿、再经过蒸发器进一步冷却除湿，除湿后形成的水汇集于接水盘，水被排水管排出，之后降湿后的低温空气吸收第二热回收盘管内的溶液的热量后被排回室内；除湿溶液在除湿器中吸收空气水分和冷凝放热，温度略有升高，浓度下降，进入储液箱。储液箱中蓄积一定容量的低浓度溶液后，经过第一盘管，与再生器里流出的第二盘管内流出的溶液换热后，再经热泵的冷凝器加热，温度进一步升高，并进入再生器被空气再生，溶液经过再生后浓度升高，然后流经第二盘管、第二热回收盘管，得到低温高浓度的溶液，回到除湿器；制冷剂在热泵回路中，经过压缩机加压进入冷凝器，制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝放热，经膨胀阀节流后进入蒸发器，吸收再生空气排风的热量而蒸发，然后进入压缩机；在输入水泵的作用下，水循环将从空气中吸收的热能通过地埋换热盘管将热量迁移到土壤里；其除湿量大，热泵耗能小，且无需再生新风，降低了建设成本和运行成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意原理框图；

图中序号所对应的名称如下：

除湿器1、第一回风口101、第一排风口102、第一出液口103、第一进液口104、上层除湿溶液进口箱105、下层除湿溶液收集箱106、第一进风区域107

再生器2、第二回风口201、第二排风口202、第二进液口203、第二出液口204、上层溶液箱205、下层溶液箱206、第二进风区域207

储液箱3、进液口301、出液口302、排风管路4、换热盘管5、输入水泵6、地埋换热盘管7、第一出液管路8、第一热回收结构9、第一盘管92、第二盘管92、冷凝器10、第一冷凝管1001、第二冷凝管1002、第二出液管路11、第二热回收盘管12、蒸发器13、压缩机14、膨胀阀15、接水盘16、排水管17。

具体实施方式

一种无新风型地埋管溶液除湿系统，见图1：其包括除湿器1、再生器2、储液箱3，除湿器1具体为采用除湿溶液进行除湿的除湿器，除湿器1的第一回风口101连通室内腔体，除湿器1的上部第一排风口102连通室内腔体，再生器2的第二回风口201连通室内腔体，再生器2的上部第二排风口202连接排风管路4的入口，排风管路4的内腔的至少一段长度内设置有换热盘管5，换热盘管5的引入端通过水管外接输入水泵6，换热盘管5的引出端通过水管外接地埋换热盘管7，地埋换热盘管7的出水端连接输入水泵6的输入端，地埋换热盘管7埋装于地底，除湿器1的第一出液口103连接储液箱3的进液口301，储液箱3的出液口301的第一出液管路8顺次经过第一热回收结构9的第一盘管91、冷凝器10的第一冷凝管1001后连接再生器2第二进液口203，再生器2的第二出液口204连通第二出液管路11的入口，第二出液管路11包括位于第一热回收结构9内的第二盘管92、第二热回收盘管12，第二热回收盘管12位于排风管路4的末端内腔布置，第二出液管路11的末端连接除湿器1的第一进液口104，排风管路4内还布置有蒸发器13，蒸发器13的管路两端分别外露于排风管路4，蒸发器13的管路出口端连接压缩机14入口，压缩机14的出口连接冷凝器10的第二冷凝管1002的入口，第二冷凝管1002的出口连接膨胀阀15后连接蒸发器13的管路入口，冷凝器10、压缩机14、膨胀阀15、蒸发器13及其对应的管路组合形成热泵，热泵内设置有对应的制冷剂，排风管路4对应于蒸发器13的下游位置设置有接水盘16，接水盘16通过外接管路连接排水管17，排水管17将接水盘16内的水排出整个室内空间。

除湿器101具体包括上层除湿溶液进口箱105、下层除湿溶液收集箱106，上层除湿溶液进口箱105的顶部设置有第一进液口104，上层除湿溶液进口箱105、下层除湿溶液收集箱106之间设置有第一进风区域107，第一进风区域107的一侧设置有第一回风口101，上层除湿溶液进口箱105的一侧设置有第一排风口102，下层除湿溶液收集箱106的底部设置有第一出液口103；

再生器2具体包括上层溶液箱205、下层溶液箱206，上层溶液箱205的顶部设置有第二进液口203，上层溶液箱205、下层溶液箱206之间设置有第二进风区域207，第二进风区域207的一侧设置有第二回风口201，上层溶液箱205的一侧设置有第二排风口202，下层溶液箱206的底部设置有第二出液口204；

除湿器1、再生器2所布置的位置间隔一定空间距离；

第一热回收机构9内的第一盘管92、第二盘管92封闭于壳体内，第一盘管91、第二盘管92之间相互盘绕充分接触，确保换热充分；

冷凝器10内的第一冷凝管1001、第二冷凝管1002之间相互盘绕充分接触，确保换热充分；

除湿溶液包括但不限于为溴化锂、氯化锂、氯化钙；

储液箱3的进液口301位于箱体上部位置，储液箱3的出液口302位于箱体的下部一定高度位置处，确保储液箱3中蓄积一定容量的低浓度溶液后，溶液被排出至第一出液管路8；

除湿器1的第一回风口101、再生器2的第二回风口201分别独立设置有对应风量的引风机(图中未画出、根据需求布置)，确保对于系统的除湿要求；

除湿器1的第一排风口102、再生器2的第二排风口202分别独立设置有对应风量的排风扇(图中未画出、根据需求布置)，确保对于系统的除湿要求系统由五个循环回路组成：溶液循环回路、热泵循环回路、地埋管换热回路、除湿风回路、和再生风回路，其工作流程如下：

除湿风回路：室内空气通过除湿器，湿度降低并被排回室内；

再生风回路：再生器使用室内空气作为再生空气，通过再生器后变成高温高湿空气，先经过地埋换热盘管冷却除湿、再经过蒸发器进一步除湿，除湿后形成的水汇集于接水盘，水被排水管排出，之后降湿后的低温空气吸收第二热回收盘管内的溶液的热量后被排回室内；

除湿溶液回路：除湿溶液在除湿器中吸收空气水分和冷凝放热，温度略有升高，浓度下降，进入储液箱，储液箱中蓄积一定容量的低浓度溶液后，经过第一盘管，与再生器里流出的第二盘管内流出的溶液换热后，再经热泵的冷凝器加热，温度进一步升高，并进入再生器被空气再生，溶液经过再生后浓度升高，然后流经第二盘管、第二热回收盘管，得到低温高浓度的溶液，回到除湿器；

热泵循环回路：制冷剂在热泵回路中，经过压缩机加压进入冷凝器，制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝放热，经膨胀阀节流后进入蒸发器，吸收再生空气排风的热量而蒸发，然后进入压缩机；

地埋管水回路：在输入水泵的作用下，水循环将从空气中吸收的热能通过地埋换热盘管将热量迁移到土壤里。

该系统是一种新型的热泵式溶液除湿系统，具有相同功率下除湿量更大，且无需再生新风的特点，热泵的主要作用是加热除湿溶液和除湿，系统的除湿冷凝热主要由地埋换热盘管承担。

其创新性在于：

1.该溶液除湿系统再生时不需要新风，这对于布置新风管网不便的地下工程是有利的；

2.热泵的作用主要是提供热量，维持再生温度，无需承担制冷量，不仅安装功率可以降低，而且运行节能；

3.液化释放的潜热主要依靠地埋换热盘管移走，可以降低热泵运行的能耗。

4.与传统热泵式溶液除湿系统相比，该系统保留了除湿量大、所需的热泵功率低的特点，但无需再生新风。

系统结合了溶液除湿和冷冻除湿的能力，除湿能力更强。与传统的热泵是溶液除湿系统相比，热泵无需承担冷凝排热，而由地埋换热盘管承担，可以降低系统功率，节省能耗。与传统溶液除湿系统相比，本系统无需再生新风，且热泵系统的主要作用是维持再生温度，除湿冷凝热不靠热泵，而是通过地埋换热盘管排走。与冷冻除湿相比，除了冷负荷用于除湿外，冷凝排热用于维持溶液再生温度，实现了利用。

以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：其包括除湿器、再生器、储液箱，所述除湿器具体为采用除湿溶液进行除湿的除湿器，所述除湿器的第一回风口连通室内腔体，所述除湿器的上部第一排风口连通室内腔体，所述再生器的第二回风口连通室内腔体，所述再生器的上部第二排风口连接排风管路的入口，所述排风管路的内腔的至少一段长度内设置有换热盘管，所述换热盘管的引入端通过水管外接输入水泵，所述换热盘管的引出端通过水管外接地埋换热盘管，所述地埋换热盘管的出水端连接所述输入水泵的输入端，所述地埋换热盘管埋装于地底，所述除湿器的第一出液口连接所述储液箱的进液口，所述储液箱的出液口的第一出液管路顺次经过第一热回收结构的第一盘管、冷凝器的第一冷凝管后连接所述再生器第二进液口，所述再生器的第二出液口连通第二出液管路的入口，所述第二出液管路包括位于所述第一热回收结构内的第二盘管、第二热回收盘管，所述第二热回收盘管位于所述排风管路的末端内腔布置，所述第二出液管路的末端连接所述除湿器的第一进液口，所述排风管路内还布置有蒸发器，所述蒸发器的管路两端分别外露于所述排风管路，所述蒸发器的管路出口端连接压缩机入口，所述压缩机的出口连接冷凝器的第二冷凝管的入口，所述第二冷凝管的出口连接膨胀阀后连接所述蒸发器的管路入口，所述冷凝器、压缩机、膨胀阀、蒸发器及其对应的管路组合形成热泵，所述第二冷凝管内设置有对应的制冷剂，所述排风管路对应于所述蒸发器的下游位置设置有接水盘，所述接水盘通过外接管路连接排水管，所述排水管将接水盘内的水排出整个室内空间；

所述除湿器具体包括上层除湿溶液进口箱、下层除湿溶液收集箱，所述上层除湿溶液进口箱的顶部设置有第一进液口，所述上层除湿溶液进口箱、下层除湿溶液收集箱之间设置有第一进风区域，所述第一进风区域的一侧设置有第一回风口，所述上层除湿溶液进口箱的一侧设置有第一排风口，所述下层除湿溶液收集箱的底部设置有第一出液口；

所述再生器具体包括上层溶液箱、下层溶液箱，所述上层溶液箱的顶部设置有第二进液口，所述上层溶液箱、下层溶液箱之间设置有第二进风区域，所述第二进风区域的一侧设置有第二回风口，所述上层溶液箱的一侧设置有第二排风口，所述下层溶液箱的底部设置有第二出液口。

2.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述除湿器、再生器所布置的位置间隔一定空间距离。

3.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述第一热回收结构内的第一盘管、第二盘管封闭于壳体内，所述第一盘管、第二盘管之间相互盘绕充分接触。

4.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述冷凝器内的第一冷凝管、第二冷凝管之间相互盘绕充分接触。

5.如权利要求4所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述除湿溶液包括但不限于为溴化锂、氯化锂、氯化钙。

6.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述储液箱的进液口位于箱体上部位置，所述储液箱的出液口位于箱体的下部一定高度位置处。

7.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述除湿器的第一回风口、再生器的第二回风口分别独立设置有对应风量的吸风机。

8.如权利要求1所述的一种无新风型地埋管溶液除湿系统，其特征在于：所述除湿器的第一排风口、再生器的第二排风口分别独立设置有对应风量的排风扇。