CN110553316A - 一种节能的等温除湿的热泵系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及被动式节能建筑中热泵领域，特别涉及一种节能的等温除湿的热泵系统，包括压缩机、与所述压缩机相连的四通阀、与所述四通阀相连的蒸发器和冷凝器，包括：再热管，设置于所述蒸发器的一侧，内部流通有换热介质，所述蒸发器吹出的风吹向所述再热管；废热回收组件，连通所述压缩机的出口端与所述四通阀，包括换热器，所述压缩机流出的冷媒介质能够通过所述换热器流向所述四通阀，以使得所述再热管内的换热介质升温。本发明的热泵系统，能够回收冷媒介质中的热量，减少废热排放，节能、环保。

Description

一种节能的等温除湿的热泵系统
技术领域
本发明涉及被动式节能建筑中热泵领域，特别涉及一种节能的等温除湿的热泵系统。
背景技术
目前，新建的建筑多采用被动式节能建筑形式，采用保温隔热性能和气密性更高的围护结构，运用热泵系统，最大程度的降低供冷能耗，并提高能源利用率，以更少的能源消耗提供较为舒适的室内环境的居住建筑。在热泵系统使用时，常常会通过热泵系统进行除湿作业，由于除湿时，室内蒸发器处的温度较低，导致热泵系统在室内吹出的空气温度较低，影响室内温度环境，尤其是在气温较低的状态下进行除湿时，例如，在南方的春秋季节，此时，室内较为潮湿，直接使用蒸发器除湿，会使得室内空气温度较低，影响舒适度。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种节能的等温除湿的热泵系统，能够回收冷媒介质中的热量，减少废热排放，节能、环保，有效的解决了现有技术中存在的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种节能的等温除湿的热泵系统，包括压缩机、与所述压缩机相连的四通阀、与所述四通阀相连的蒸发器和冷凝器，再热管，设置于所述蒸发器的一侧，内部流通有换热介质，所述蒸发器吹出的风吹向所述再热管；废热回收组件，连通所述压缩机的出口端与所述四通阀，包括换热器，所述压缩机流出的冷媒介质能够通过所述换热器流向所述四通阀，以使得所述再热管内的换热介质升温。
进一步的，所述换热介质为水，所述热泵系统包括与所述换热器连通的热水管和冷水管，所述再热管的两端分别与所述热水管和所述冷水管连通，所述热水管还与一水箱连通，所述冷水管与外界供水管连通。
进一步的，所述水箱还与所述冷水管连通。
进一步的，所述水箱内设有温度传感器，所述冷水管设有水泵。
进一步的，所述水箱内设有电热棒。
进一步的，所述再热管与所述热水管之间设有调节阀。
进一步的，所述热水管靠近所述换热器处设有温度传感器。
进一步的，所述废热回收组件包括换向阀件，所述换向阀件具有与所述压缩机的出口端相连的进液口、出液端A、出液端B，所述出液端A与所述换热器相连，所述出液端B与所述四通阀相连。
进一步的，所述四通阀通过一个三通管分别与所述出液端B和所述换热器相连，所述出液端B和所述三通管之间、所述换热器与所述三通管之间分别设有一个单向阀。
进一步的，所述换向阀件为换向四通阀，所述换向四通阀具有所述出液端A、所述出液端B、出液端C，所述出液端C封闭。
本发明的有益效果在于，本发明提供了一种节能的等温除湿的热泵系统，能够回收冷媒介质中的热量，减少废热排放，节能、环保，有效的解决了现有技术中存在的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的线路结构示意图。
图2为本发明的蒸发器与再热管之间的结构示意图。
其中：1、压缩机；2、进口端；3、进液端；4、出液端A；5、出液端B；6、回液口；7、第一线管；8、第二线管；9、四通阀；10、高压传感器；11、单向阀；12、换热器；13、冷水管；14、热水管；15、再热管；1601、水泵a；1602、水泵b；17、水箱；18、供水管；19、三通管；20、电磁阀；21、电热棒；22、换向四通阀；23、出液端C；24、冷凝器；25、蒸发器；26、水阀；27、调节阀。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明中，如图1-2中所示，提供了一种节能的等温除湿的热泵系统，包括：包括压缩机1、与所述压缩机1相连的四通阀9、与所述四通阀9相连的蒸发器25和冷凝器24，所述热泵系统还包括再热管15，设置于所述蒸发器25的一侧，内部流通有换热介质，所述蒸发器25吹出的风吹向所述再热管15；废热回收组件，连通所述压缩机1的出口端与所述四通阀9，包括换热器12，所述压缩机1流出的冷媒介质能够通过所述换热器12流向所述四通阀9，以使得所述再热管15内的换热介质升温。
如图所示，由此在室内除湿时，压缩机1流出的高温高压的气态冷媒介质进入换热器12内，然后对换热介质升温加热，同时使得冷媒介质温度降低，然后换热介质流入再热管15内，在蒸发器25吹出的凉风经过再热管15时，凉风被再热管15加热。
由此可见，本发明的热泵系统，能够回收冷媒介质中的热量，减少废热排放，节能、环保。
而且，可利用再热管15提供热量，能够使得除湿后的空气升温，提高热泵系统出风的温度，提升舒适性。
进一步的具体的说，所述换热介质为水，所述热泵系统包括与所述换热器12连通的热水管14和冷水管13，所述再热管15的两端分别与所述热水管14和所述冷水管13连通，所述热水管14还与一水箱17连通，所述冷水管13与外界供水管18连通。
如图所示，由此可以通过废热回收组件回收废热后，加热水箱17内的水，能够提供生活热水，可在再热管15对于热量需求不大或者不需要热量时，通过换热器12对水箱17内的水加热。如图所示，在外界供水管和热水管上分别设有水阀26，由此能够便于控制热水管、冷水管之间水流的通断。
进一步的优化之处在于，所述水箱17还与所述冷水管13连通。由此可以使得水箱17内的水与换热器12之间形成循环，能够持续的对水箱17内的水加热。
进一步的优化之处在于，所述水箱17内设有温度传感器，所述冷水管13设有水泵b1602。
进一步的优化之处在于，所述水箱17内设有电热棒21。
由此可以在水箱17内温度低于使用温度时，可通过加热棒对水箱17内的水加热，在气温较低、湿度较大的季节，例如南方秋冬季节，此时，对于再热管15的发热量要求较高，而对于室内降温的要求较低或者是没有要求，此时，可将出液端A4关闭，将水箱17内的水流通整个热水管14、换热器12、冷水管13，进而可向再热管15通入热水，能够对室内提供温度较高的风流。
需要说明的是，如图所示，再热管15和水箱17均与热水管14、冷水管13相连，为了使得再热管15能够稳定的提供热量，在再热管15与热水管14之间还设有水泵a1601，在再热管15与冷水管13交汇处靠近所述板式换热器12的一侧设有电磁阀20，在再热管15与热水管14交汇处靠近水箱17的一侧设有电磁阀20。
在需要板式换热器12向再热管15流通热水时，可通过与再热管15连通的水泵a1601作用下，由换热器12向再热管15吸入热水，此时，再热管15与热水管14交汇处的电磁阀20关闭，再热管15与冷水管13交汇处的电磁阀20开启，可实现再热管15与换热器12的水循环。
在换热器12无法满足再热管15的使用温度时，将再热管15与冷水管13交汇处的电磁阀20关闭，将再热管15与热水管14交汇处的电磁阀20开启，此时，再热管15能够与水箱17形成水循环。
进一步的优化之处在于，所述再热管15与所述热水管14之间设有调节阀27。由此通过设置了调节阀27，可以便于调节再热管15内通入水的流量，便于控制再热管15的加热温度。
进一步的优化之处在于，所述热水管14靠近所述换热器12处设有温度传感器。
进一步的具体的说，所述废热回收组件包括换向阀件，所述换向阀件具有与所述压缩机1的出口端相连的进液口、出液端A4、出液端B5，所述出液端A4与所述换热器12相连，所述出液端B5与所述四通阀9相连。
如图所示，在使用时，压缩机1的出口端与第一线管7连通，第一线管7向进液口提供高温高压的气态冷媒介质，在换热器12工作时，出液端A4开启，出液端B5关闭，高温高压的气态冷媒介质通过换热器12后经由回液口6流出，并通过第二线管8流入四通阀9，再经由冷凝器24、蒸发器25流入压缩机1的进口端2。在无需使用换热器12时，关闭出液端A4，打开出液端B5。
进一步的优化之处在于，所述四通阀9通过一个三通管19分别与所述出液端B5和所述换热器12相连，所述出液端B5和所述三通管19之间、所述换热器12与所述三通管19之间分别设有一个单向阀11。通过设置单向阀11，可使得换向阀件流向四通阀9的冷媒介质更加稳定，防止出现乱流。
进一步的具体的说，所述换向阀件为换向四通阀22，所述换向四通阀22具有所述出液端A4、所述出液端B5、出液端C23，所述出液端C23封闭。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种节能的等温除湿的热泵系统，包括压缩机、与所述压缩机相连的四通阀、与所述四通阀相连的蒸发器和冷凝器，其特征在于，包括：
再热管，设置于所述蒸发器的一侧，内部流通有换热介质，所述蒸发器吹出的风吹向所述再热管；
废热回收组件，连通所述压缩机的出口端与所述四通阀，包括换热器，所述压缩机流出的冷媒介质能够通过所述换热器流向所述四通阀，以使得所述再热管内的换热介质升温。
2.根据权利要求1所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述换热介质为水，所述热泵系统包括与所述换热器连通的热水管和冷水管，所述再热管的两端分别与所述热水管和所述冷水管连通，所述热水管还与一水箱连通，所述冷水管与外界供水管连通。
3.根据权利要求2所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述水箱还与所述冷水管连通。
4.根据权利要求3所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述水箱内设有温度传感器，所述冷水管设有水泵。
5.根据权利要求3所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述水箱内设有电热棒。
6.根据权利要求2所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述再热管与所述热水管之间设有调节阀。
7.根据权利要求2所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述热水管靠近所述换热器处设有温度传感器。
8.根据权利要求7所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述废热回收组件包括换向阀件，所述换向阀件具有与所述压缩机的出口端相连的进液口、出液端A、出液端B，所述出液端A与所述换热器相连，所述出液端B与所述四通阀相连。
9.根据权利要求8所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述四通阀通过一个三通管分别与所述出液端B和所述换热器相连，所述出液端B和所述三通管之间、所述换热器与所述三通管之间分别设有一个单向阀。
10.根据权利要求8所述的一种节能的等温除湿的热泵系统，其特征在于，所述换向阀件为换向四通阀，所述换向四通阀具有所述出液端A、所述出液端B、出液端C，所述出液端C封闭。
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