CN110094822A - 一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组 - Google Patents

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邰成蛟
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Abstract

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，包括风处理系统、溶液除湿处理系统和溶液再生处理系统，空气过滤器、热回收芯体、除湿侧风处理单元和再生侧风处理单元组成风处理系统，溶液除湿处理系统包括除湿溶液器、除湿溶液泵和除湿换热器，除湿溶液器通过除湿溶液泵和除湿换热器首尾相连形成回路，溶液再生处理系统包括再生溶液器、再生溶液泵和再生换热器，再生溶液器通过再生溶液泵和再生换热器首尾相连形成回路，除湿溶液器中溶液与再生溶液器中溶液通过水平联通管连通，本发明可以提高新风机组运行效率，节约运行成本，提供健康的新风。

Description

一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体领域为一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组。
背景技术
随着人们生活水平的提高，越来越多的人最求高品质生活，户式中央空调走进寻常百姓家，在常规空调系统中，一般采用冷凝除湿的方法调节空气的湿度，冷凝除湿方式采用低温冷水、制冷剂等冷媒来将空气降温到露点以下，使得空气中水分凝结来完成除湿过程，这种方式受到需求冷源温度(低于空气的露点温度)的限制，严重制约了制冷循环的能效水平。此外，传统的冷凝除湿方式送风温度偏低，容易造成室内呈现低温高湿的状况，人员的热舒适性较差，为了更好的用户体验，有时候还需再热，这就导致能源浪费以及存在冷凝水、影响空气品质等问题，寻求新的高效空气湿度处理方式已成为空调领域的研究热点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，以提高新风机组运行效率，节约运行成本，提供健康的新风。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，包括风处理系统、溶液除湿处理系统和溶液再生处理系统；
所述风处理系统包括空气过滤器、热回收芯体、除湿侧风处理单元和再生侧风处理单元，所述空气过滤器的进风口连通室外新鲜空气，所述空气过滤器的出风口与热回收芯体的第一进风口连通，热回收芯体的第一出风口与除湿侧风处理单元连通形成第一曝气式整体风道；所述热回收芯体的第二进风口连通室内回风，所述热回收芯体的第二出风口与再生侧风处理单元连通形成第二曝气式整体风道；
所述溶液除湿处理系统包括除湿溶液器、除湿溶液泵和除湿换热器，所述除湿溶液器通过除湿溶液泵和除湿换热器首尾相连形成回路，所述溶液除湿处理系统与第一曝气式整体风道连通；
所述溶液再生处理系统包括再生溶液器、再生溶液泵和再生换热器，所述再生溶液器通过再生溶液泵和再生换热器首尾相连形成回路，所述溶液再生处理系统与第二曝气式整体风道连通；
所述除湿溶液器中溶液与再生溶液器中溶液通过水平联通管连通。
优选的，所述除湿侧风处理单元进风口处安装有表冷器，所述表冷器的进风口与热回收芯体的出风口连通，所述除湿侧风处理单元出风口处设有送风机，所述送风机与下方设有除湿挡液板。
优选的，所述除湿换热器中换热液体进口与双联供主机出水口连通，除湿换热器中换热液体出口与表冷器中换热液体进口连通，表冷器中换热液体出口与双联供主机进水口连通，所述再生换热器中换热液体进口与双联供蓄热水箱连通，所述再生换热器中换热液体出口与双联供主机进水口连通。
优选的，所述除湿溶液器包括除湿溶液器底部的溶液、溶液上方的除湿曝气池以及除湿曝气池上方的喷淋装置，除湿溶液器底部的溶液出口依次经除湿溶液泵和除湿换热器连接所述喷淋装置的溶液进口，所述除湿曝气池由上下设置且连通的两块微孔除湿曝气板组成，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至除湿曝气池，除湿后的溶液滴落至除湿溶液器底部，形成除湿溶液循环回路。
优选的，所述再生溶液器包括再生溶液器底部的溶液、溶液上方的再生曝气池以及再生曝气池上方的喷淋装置，再生溶液器底部的溶液出口依次经再生溶液泵和再生换热器连接所述喷淋装置的溶液进口，所述再生曝气池由上下设置且连通的两块微孔再生曝气板组成，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至再生曝气池，再生后的溶液滴落至再生溶液器底部，形成再生溶液循环回路。
优选的，所述再生溶液器还与外部补水系统连接。
优选的，所述除湿溶液器和再生溶液器之间还设有两个浓度平衡球阀分别为第一浓度平衡球阀和第二浓度平衡球阀，所述第一浓度平衡球阀的一端与除湿溶液器底部连通，所述第一浓度平衡球阀的另一端与再生溶液泵的出口连通，所述第二浓度平衡球阀的一端与再生溶液器底部连通，所述第二浓度平衡球阀的另一端与除湿溶液泵的出口连通。
优选的，所述再生侧风处理单元出风口处设有排风机，所述排风机与下方设有再生挡液板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本申请采用溶液等温除湿，有效提高源测蒸发温度，相比常规新风除湿机所用的冷冻除湿能耗低；
2.本申请对溶液进行降温、升温的冷热源来自双联供主机，不单独设立压缩系统，与双联供主机配套使用，将双联供主机出水温度从7℃提高到14℃，提高主机的能效比；
3.本申请不但能对房间进行除湿，还能对房间进行加湿，常规空调只有除湿功能；
4.本申请所用的溶液为盐溶液，可以消灭病菌，为家庭提供健康的新风。
附图说明
图1为本发明的整体结构原理图。
图中：1除湿溶液器、2除湿溶液泵、3除湿换热器、4第一除湿曝气板、5第二除湿曝气板、6空气过滤器、7热回收芯体、8表冷器、9除湿挡液板、10送风机、11再生溶液器、12再生溶液泵、13再生换热器、14第一再生曝气板、15第二再生曝气板、16再生挡液板、17排风机、18第一浓度平衡球阀、19第二浓度平衡球阀、20连通管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，包括风处理系统、溶液除湿处理系统和溶液再生处理系统；其中风处理系统包括空气过滤器6、热回收芯体7、除湿侧风处理单元和再生侧风处理单元，空气过滤器6的进风口连通室外新鲜空气，空气过滤器6的出风口与热回收芯体7的第一进风口连通，热回收芯体7的第一出风口与除湿侧风处理单元连通形成第一曝气式整体风道，进一步的，除湿侧风处理单元进风口处安装有表冷器8，表冷器8的进风口与热回收芯体7的出风口连通；热回收芯体7的第二进风口连通室内回风，热回收芯体7的第二出风口与再生侧风处理单元连通形成第二曝气式整体风道；
溶液除湿处理系统包括除湿溶液器1、除湿溶液泵2和除湿换热器3，除湿溶液器1通过除湿溶液泵2和除湿换热器3首尾相连形成回路，溶液除湿处理系统与第一曝气式整体风道连通，具体的，除湿溶液器1包括除湿溶液器1底部的溶液、溶液上方的除湿曝气池以及除湿曝气池上方的喷淋装置，除湿溶液器1底部的溶液出口依次经除湿溶液泵2和除湿换热器3连接喷淋装置的溶液进口，除湿曝气池由上下设置且连通的两块微孔除湿曝气板组成，分别为第一除湿曝气板4和第二除湿曝气板5，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至第一除湿曝气板4，通过第一除湿曝气板4和第二除湿曝气板5上的微孔过滤后的溶液滴落至除湿溶液器1底部，形成除湿溶液循环回路。
溶液再生处理系统包括再生溶液器11、再生溶液泵12和再生换热器13，再生溶液器11通过再生溶液泵12和再生换热器13首尾相连形成回路，溶液再生处理系统与第二曝气式整体风道连通，具体的，再生溶液器11包括再生溶液器11底部的溶液、溶液上方的再生曝气池以及再生曝气池上方的喷淋装置，再生溶液器11底部的溶液出口依次经再生溶液泵12和再生换热器13连接喷淋装置的溶液进口，再生曝气池由上下设置且连通的两块微孔再生曝气板组成，分别为第一再生曝气板14和第二再生曝气板15，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至第一再生曝气板14，通过第一再生曝气板14和第二再生曝气板15上的微孔过滤后的溶液滴落至再生溶液器11底部，形成再生溶液循环回路。
进一步的，除湿溶液器1中溶液与再生溶液器11中溶液通过水平联通管20连通，水平联通管20用以平衡除湿溶液器1和再生溶液箱中的溶液液位。
进一步的，除湿侧风处理单元出风口处设有送风机10，送风机10与下方设有除湿挡液板9，除湿挡液板9可以阻止除湿液体被带入室内。
进一步的，除湿换热器3中换热液体进口与双联供主机出水口连通，除湿换热器3中换热液体出口与表冷器8中换热液体进口连通，表冷器8中换热液体出口与双联供主机进水口连通，再生换热器13中换热液体进口与双联供蓄热水箱连通，再生换热器13中换热液体出口与双联供主机进水口连通，通过双联供主体提供热源和冷源，没有单独的压缩机，节约成本的同时还能提高主机能效比。
优选的，再生溶液器11还与外部补水系统连接，在冬季加湿或者再生量大于除湿量时，需要及时添加自来水，保证溶液浓度。
优选的，除湿溶液器1和再生溶液器11之间还设有两个浓度平衡球阀分别为第一浓度平衡球阀18和第二浓度平衡球阀19，第一浓度平衡球阀18的一端与除湿溶液器1底部连通，第一浓度平衡球阀18的另一端与再生溶液泵12的出口连通，第二浓度平衡球阀19的一端与再生溶液器11底部连通，第二浓度平衡球阀19的另一端与除湿溶液泵2的出口连通。
优选的，再生侧风处理单元出风口处设有排风机17，排风机17与下方设有再生挡液板16，阻止液体的流失。
本新风机组夏天工作原理：
除湿侧，来自除湿溶液器1内的浓溶液，通过除湿溶液泵2送入除湿换热器3，与来自双联供主机的低温水进行换热，变为低温浓溶液，然后通过溶液管道送入第一曝气式整体风道内，通过喷淋装置喷淋并与经过两块除湿曝气板处理的室外新风进行热湿交换，除湿后变为高温稀溶液返回至除湿溶液器1；室外新风首先经过空气过滤器6进行过滤，然后通过热回收芯体7与室内回风进行热交换，再通过表冷器8进行预处理后，送入第一曝气式整体风道，与除湿曝气池内低温浓溶液进行热湿交换，变为低温干燥的新风，经过除湿挡液板9，通过送风机10送入室内；
再生侧，来自再生溶液器11内的稀溶液，通过再生溶液泵12送入再生换热器13，与来自双联供蓄热水箱的高温水进行换热，变为高温稀溶液，通过溶液管道送入第二曝气式整体风道内，与再生曝气池内已经过预处理的室内回风，进行热湿交换，再生后变为浓溶液返回至再生溶液器11；室内回风经过热回收芯体7与室外新风进行热交换后，送入第二曝气式整体风道，与二再生曝气池内高温稀溶液进行热湿交换，变为高温潮湿的风，经过再生挡液板16，通过排风机17排出室外。
本新风机组冬天工作原理：
机组冬季运行时不再为除湿侧和再生侧，而分别对应加湿侧和排风侧，具体的，带有除湿溶液箱的一侧为加湿侧，工作原理与夏天运行时再生侧工作原理一致，对新风进行升温加湿将加湿后的潮湿的新风送入室内，对室内进行加湿，带有再生溶液箱的一侧为排风侧，再生溶液泵12和再生换热器13不工作，再生侧机组只做排风用。
加湿侧：
来自除湿溶液器1内的稀溶液，通过除湿溶液泵2送入除湿换热器3冬天，该换热器内部的换热液体为高温液体，与来自双联供主机的高温水进行换热，变为高温稀溶液，通过溶液管道送入第一曝气式整体风道内，在除湿曝气池内与已经过预处理的室外新风，进行热湿交换从而变为浓溶液返回至除湿溶液箱；
室外低温干燥的新风，首先经过空气过滤器6进行过滤，然后通过热回收芯体7与室内回风进行热交换，再通过表冷器8进行预处理后，送入第一曝气式整体风道，在除湿曝气池内与高温稀溶液进行热湿交换，变为高温潮湿的新风，经过除湿挡液板9，通过送风机10送入室内；
排风侧：
再生溶液泵12和热水换热器不工作，再生溶液器11内部的溶液不进行循环，室内回风经过热回收芯体7与室外新风进行热交换后，再经过第二曝气式整体风道、再生挡液板16、通过排风机17排出室外。
在冬天时，本机组可以实现加湿功能，使用户在吹空调时不再觉得干燥，也无需用户另外准备加湿器。
本发明提供的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，采用溶液等温除湿，有效提高源测蒸发温度，相比常规新风除湿机所用的冷冻除湿能耗低；本申请对溶液进行降温、升温的冷热源来自双联供主机，不单独设立压缩系统，与双联供主机配套使用，将双联供主机出水温度从7℃提高到14℃，提高主机的能效比；本申请不但能对房间进行除湿，还能对房间进行加湿，增加了新风机组的功能，节约了客户的采购成本；另外本申请所用的溶液为盐溶液，具体可以是氯化钙水溶液、氯化锂水溶液，可以消灭病菌，为家庭提供健康的新风。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：包括风处理系统、溶液除湿处理系统和溶液再生处理系统；
所述风处理系统包括空气过滤器(6)、热回收芯体(7)、除湿侧风处理单元和再生侧风处理单元，所述空气过滤器(6)的进风口连通室外新鲜空气，所述空气过滤器(6)的出风口与热回收芯体(7)的第一进风口连通，热回收芯体(7)的第一出风口与除湿侧风处理单元连通形成第一曝气式整体风道；所述热回收芯体(7)的第二进风口连通室内回风，所述热回收芯体(7)的第二出风口与再生侧风处理单元连通形成第二曝气式整体风道；
所述溶液除湿处理系统包括除湿溶液器(1)、除湿溶液泵(2)和除湿换热器(3)，所述除湿溶液器(1)通过除湿溶液泵(2)和除湿换热器(3)首尾相连形成回路，所述溶液除湿处理系统与第一曝气式整体风道连通；
所述溶液再生处理系统包括再生溶液器(11)、再生溶液泵(12)和再生换热器(13)，所述再生溶液器(11)通过再生溶液泵(12)和再生换热器(13)首尾相连形成回路，所述溶液再生处理系统与第二曝气式整体风道连通；
所述除湿溶液器(1)中溶液与再生溶液器(11)中溶液通过水平联通管(20)连通。
2.根据权利要求1所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述除湿侧风处理单元进风口处安装有表冷器(8)，所述表冷器(8)的进风口与热回收芯体(7)的出风口连通，所述除湿侧风处理单元出风口处设有送风机(10)，所述送风机(10)与下方设有除湿挡液板(9)。
3.根据权利要求2所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述除湿换热器(3)中换热液体进口与双联供主机出水口连通，除湿换热器(3)中换热液体出口与表冷器(8)中换热液体进口连通，表冷器(8)中换热液体出口与双联供主机进水口连通，所述再生换热器(13)中换热液体进口与双联供蓄热水箱连通，所述再生换热器(13)中换热液体出口与双联供主机进水口连通。
4.根据权利要求1所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述除湿溶液器(1)包括除湿溶液器(1)底部的溶液、溶液上方的除湿曝气池以及除湿曝气池上方的喷淋装置，除湿溶液器(1)底部的溶液出口依次经除湿溶液泵(2)和除湿换热器(3)连接所述喷淋装置的溶液进口，所述除湿曝气池由上下设置且连通的两块微孔除湿曝气板组成，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至除湿曝气池，除湿后的溶液滴落至除湿溶液器(1)底部，形成除湿溶液循环回路。
5.根据权利要求1所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述再生溶液器(11)包括再生溶液器(11)底部的溶液、溶液上方的再生曝气池以及再生曝气池上方的喷淋装置，再生溶液器(11)底部的溶液出口依次经再生溶液泵(12)和再生换热器(13)连接所述喷淋装置的溶液进口，所述再生曝气池由上下设置且连通的两块微孔再生曝气板组成，喷淋装置的溶液出口喷洒溶液至再生曝气池，再生后的溶液滴落至再生溶液器(11)底部，形成再生溶液循环回路。
6.根据权利要求5所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述再生溶液器(11)还与外部补水系统连接。
7.根据权利要求1所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述除湿溶液器(1)和再生溶液器(11)之间还设有两个浓度平衡球阀分别为第一浓度平衡球阀(18)和第二浓度平衡球阀(19)，所述第一浓度平衡球阀(18)的一端与除湿溶液器(1)底部连通，所述第一浓度平衡球阀(18)的另一端与再生溶液泵(12)的出口连通，所述第二浓度平衡球阀(19)的一端与再生溶液器(11)底部连通，所述第二浓度平衡球阀(19)的另一端与除湿溶液泵(2)的出口连通。
8.根据权利要求1所述的一种热驱动式微孔曝气型溶液调湿新风机组，其特征在于：所述再生侧风处理单元出风口处设有排风机(17)，所述排风机(17)与下方设有再生挡液板(16)。
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