CN111059614A - 一种可再生除湿空调系统 - Google Patents

一种可再生除湿空调系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111059614A
CN111059614A CN201911296663.1A CN201911296663A CN111059614A CN 111059614 A CN111059614 A CN 111059614A CN 201911296663 A CN201911296663 A CN 201911296663A CN 111059614 A CN111059614 A CN 111059614A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
air
port
valve
communicated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911296663.1A
Other languages
English (en)
Inventor
谢文利
黄玉优
王子平
李超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN201911296663.1A priority Critical patent/CN111059614A/zh
Publication of CN111059614A publication Critical patent/CN111059614A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0003—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station characterised by a split arrangement, wherein parts of the air-conditioning system, e.g. evaporator and condenser, are in separately located units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0059—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/14—Heat exchangers specially adapted for separate outdoor units
    • F24F1/16—Arrangement or mounting thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0057—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground receiving heat-exchange fluid from a closed circuit in the ground
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0064—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground using solar energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40—Geothermal heat-pumps

Abstract

本发明的可再生除湿空调系统，包括第一、第二除湿换热器，二者交替除湿、再生，可保证系统除湿的连续性。本发明系统在除湿过程中释放的吸附热由制冷剂回路的冷媒吸收，冷媒吸收的吸附热用于向室内提供热量，从而无需另外增加吸附热的冷却水系统，且可将吸附热回来收利用，节约能源。本发明将需要除湿的空气从室外引入地下土壤中利用土壤对室外空气进行预冷或预热，充分利用免费的自然能源。本发明采用太阳能集热器对除湿换热器进行再生，充分利用自然能源。本发明对室内回风的能量和再生排风的能量分别通过第一、第二换热器进行回收利用，使整个系统零浪费。本发明的室内换热器采用直膨式辐射末端，无二次换热的能量损耗，无噪声且舒适性高。

Description

一种可再生除湿空调系统
技术领域
本发明涉及一种可再生除湿空调系统，具体而言，涉及一种土壤自然预处理的可再生除湿空调系统。
背景技术
在制冷空调技术中，空气湿度对人体舒适度、产品质量、工艺过程和设备维护产生直接影响，同时是一个高耗能过程，随着人们对室内环境(舒适性与节能性)要求的不断提高，温湿度的精准控制和再生能源的发展利用成为了当前之需。
随着温湿度独立控制的推广应用，除湿技术也备受重视。固体除湿技术是利用多孔固体材料吸附空气中的水分，应用于各种环境条件的空气除湿、除菌。对固体除湿再生方面的应用研究也日益增多。但系统能效仍需进一步提升。
现有的除湿空调系统，其系统通常采用一套额外的冷却系统对除湿过程中产生的吸附热进行冷却。占用额外空间，多用一套冷却水系统，且属于二次换热耗能大，还要考虑冷却水处理的问题。现有的系统没有充分利用免费的自然资源，存在一定的不足。
现有的除湿空调系统，对回收除湿吸附热用来再生的方案，理论是可行的，但对于再生温度较高介质则无法使用,受热泵热水温度的限制，无法满足再生需求。现有的系统没有充分利用免费的自然资源，存在一定的不足。
发明内容
鉴于此，本发明提供可再生除湿空调系统，解决现有的除湿吸附热需要采用一套冷却水系统，能耗大等问题。本发明的可再生除湿空调系统采用制冷剂回路的冷媒(制冷剂)吸收除湿过程中产生的吸附热，将吸附热用来给室内供热，节约能源。本发明优选地，利用土壤对需要除湿的新风进行提前预冷预热处理，采用自然资源承担部分显热负荷且无需耗费额外的能耗。
具体地：一种可再生除湿空调系统，包括第一除湿换热器、第二除湿换热器，压缩机、室外换热器，室内换热器，节流装置，四通阀，其中，压缩机、室外换热器，室内换热器，节流装置，四通阀构成换热回路，其特征在于：
第一除湿换热器和第二除湿换热器均设有干燥材料，第一除湿换热器和第二除湿换热器均可在干燥材料除湿过程和干燥材料再生过程之间切换；第一除湿换热器、第二除湿换热器通过管路并联联接，从而可以实现：第一除湿换热器除湿时，第二除湿换热器再生；第二除湿换热器除湿时，第一除湿换热器再生；
其中，在第一、第二除湿换热器除湿过程：所述第一、第二除湿换热器用于将流经第一、第二除湿换热器的新风除湿，新风经第一、第二除湿换热器除湿后，送入室内；第一、第二除湿换热器的干燥材料吸收新风中湿气产生的吸附热被传送给室内换热器回路中的冷媒，通过所述冷媒将其热量最终传输到室内；
在第一、第二除湿换热器再生过程：通过向第一、第二除湿换热器提供热量的方式，使第第一、第二除湿换热器的干燥材料再生，再生新风通过管路将第第一、第二除湿换热器的干燥材料排出的湿气通过再生排风口排出。
优选地，所述新风在流经第一、第二除湿换热器之前还流经土壤换热段；
优选地，所述空调系统包括主管路M，主管路N，主管路P，主管路Q，第一、第二、第三、第四支路；
第一除湿换热器具有接口A，接口B，接口C，接口D；主管路M的一端与新风口连通，另一端与接口A连通，主管路N的一端与送风口连通，另一端与接口B连通，接口A，接口B之间形成有除湿管路AB；
第二除湿换热器具有接口E，接口F，接口G，接口H；主管路P的一端与再生排气口连通，另一端与接口E连通，主管路Q的一端与再生新风口连通，另一端与接口F连通，接口E，接口F之间形成有除湿管路EF；
主管路M上设有第一风阀F1，主管路P上设有第四风阀F4，主管路N上设有第五风阀F5，主管路Q上设有第八风阀F8，
第一支路一端连通在主管路M上的新风口与第一风阀F1之间，另一端连通在主管路P上的接口E与第四风阀F4之间；
第二支路一端连通在主管路M上的接口A与第一风阀F1之间，另一端连通在主管路P上的再生排气口与第四风阀F4之间；
第三支路一端连通在主管路N上的送风口与第五风阀F5之间，另一端连通在主管路Q上的接口F与第八风阀F8之间；
第四支路一端连通在主管路N上的接口B与第五风阀F5之间，另一端连通在主管路Q上的再生新风口与第八风阀F8之间。
优选地，空调系统还包括太阳能集热器，通过太阳能集热器向第一、第二除湿换热器提供热量，太阳能集热器将其热量传输给蓄热介质箱，蓄热介质箱包括出口U，进口V，出口U与接口G连通，二者之间设有第一阀；出口U与接口C连通，二者之间设有第二阀；进口V与接口D连通，二者之间设有第五阀；进口V与接口H连通，二者之间设有第六阀。
优选地，四通阀的第一端口与室内换器器的出口Y连通，节流装置的接口Z与室内换热器的进口X连通；第一端口与接口C连通，二者之间设有第四阀，第一端口与接口G连通，二者之间设有第三阀；接口Z与接口D连通，二者之间设有第七阀，接口Z与接口H连通，二者之间设有第八阀。
优选地，第一除湿换热器接口C，接口D之间的换热管路为双通道管，双通道管包括第一通道和第二通道，第一通道与太阳能集热器的蓄热介质连通，第二通道与制冷剂回路中的冷媒连通。
优选地，双通道管包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体同圆心设置，第一壳体直径为d1，第二壳体直径为d2,d2>d1，第一通道为由第一壳体围成的圆形通道，第二通道为在第一壳体与第二壳体之间形成的圆环形通道。
优选地，还包括第一换热器，通过第一换热器，使流经主管路N上的新风与从室内回风口经排风口流出的回风实现换热。
优选地，还包括第二换热器，通过第二换热器，使流经主管路P上的再生新风与水路实现换热。
另外本发明还提供一种本发明的空调系统的控制方法，其特征在于，第一除湿换热器处于除湿过程，第二除湿换热器处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀门打开，第二、三、五、八关闭；第一风阀F1，第五风阀F5，第四风阀F4，第八风阀F8打开，第二风阀F2,第三风阀F3,第六风阀F6,第七风阀F7关闭。
优选地，第二除湿换热器处于除湿过程，第一除湿换热器处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀门关闭，第二、三、五、八打开；第一风阀F1，第五风阀F5，第四风阀F4，第八风阀F8关闭，第二风阀F2,第三风阀F3,第六风阀F6,第七风阀F7打开。
优选地，室内换热器形成为直膨式辐射末端。
有益效果：
本发明的可再生除湿空调系统，包括第一、第二除湿换热器，二者交替除湿、再生，可保证系统除湿的连续性。本发明系统在除湿过程中释放的吸附热由制冷剂回路的冷媒吸收，冷媒吸收的吸附热用于向室内提供热量，从而无需另外增加吸附热的冷却水系统，且可将吸附热回来收利用，节约能源。本发明将需要除湿的空气从室外引入地下土壤中利用土壤对室外空气进行预冷或预热，充分利用免费的自然能源。本发明采用太阳能集热器对除湿换热器进行再生，充分利用自然能源。本发明对室内回风的能量和再生排风的能量分别通过第一、第二换热器进行回收利用，使整个系统零浪费。本发明的室内换热器采用直膨式辐射末端，无二次换热的能量损耗，无噪声且舒适性高。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明的可再生除湿空调系统示意图。
图2本发明的双通道管路示意图。
其中，1-太阳能集热器；2-热水箱；3-第一水泵；4-第二水泵；5-室外换热器；6-压缩机；7-节流装置；8-四通阀；9-室内辐射末端；10-第一换热器；11-第一风机；12-第二风机；13-第二换热器；14-热水接口；15-第一除湿换热器；16-第二除湿换热器；17-第一通道；18-第二通道；
W1-新风口；W2-送风口；W3-回风口；W4-排风口；W5-再生新风口；W6-再生排风口；
S1-第一阀；S2-第二阀；S3-第三阀；S4-第四阀；S5-第五阀；S6-第六阀；S7-第七阀；S8-第八阀；
F1-第一风阀；F2-第二风阀；F3-第三风阀；F4-第四风阀；F5-第五风阀；F6-第六风阀；F7-第七风阀；F8-第八风阀。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种结构，但这些结构不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一结构与另一结构。因此，下文论述的第一结构可称为第二结构而不偏离本公开概念的教示。如本文中所使用，术语“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。
本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。
下面结合附图1-2对本发明中的具体实施方式的内容进行详细描述：
如图1所示，示意出了本发明的可再生除湿空调系统，包括第一除湿换热器15、第二除湿换热器16，压缩机6、室外换热器5，室内换热器，节流装置7，四通阀8，其中，压缩机6、室外换热器5，室内换热器，节流装置7，四通阀8构成换热回路：第一除湿换热器15和第二除湿换热器16均设有干燥材料，第一除湿换热器15和第二除湿换热器16均可在干燥材料除湿过程和干燥材料再生过程之间切换；第一除湿换热器15、第二除湿换热器16通过管路并联联接，从而可以实现：第一除湿换热器15除湿时，第二除湿换热器16再生；第二除湿换热器16除湿时，第一除湿换热器15再生；其中，在第一、第二除湿换热器16除湿过程：所述第一、第二除湿换热器16用于将流经第一、第二除湿换热器16的新风除湿，新风经第一、第二除湿换热器16除湿后，送入室内；第一、第二除湿换热器16的干燥材料吸收新风中湿气产生的吸附热被传送给室内换热器回路中的冷媒，通过所述冷媒将其热量最终传输到室内；在第一、第二除湿换热器16再生过程：通过向第一、第二除湿换热器16提供热量的方式，使第第一、第二除湿换热器16的干燥材料再生，再生新风通过管路将第第一、第二除湿换热器16的干燥材料排出的湿气通过再生排风口W6排出。
所述新风在流经第一、第二除湿换热器16之前还流经土壤换热段；
如图1所示，本发明的可再生的除湿空调系统，包括：1)除湿吸附热冷却系统：为除湿过程中干燥剂释放的吸附热提供冷量，由室外换热器5、压缩机6、节流装置7、四通阀8、第三阀门S3、第四阀门S4、第七阀门S7、第八阀门S8、第一除湿换热器15或第二除湿换热器16(涂覆有干燥剂的肋片管式换热器)组成。
2)除湿换热器再生系统：为再生过程提供热水，由太阳能集热器1、热水箱2、第一水泵3、第二水泵4、第一阀门S1、第二阀门S2、第五阀门S5、第六阀门S6、第一除湿换热器15或第二除湿换热器16(涂覆有干燥剂的肋片管式换热器)组成。
3)换热系统：主要承担显热负荷，为用户提供冷负荷或热负荷，由室外换热器5、压缩机6、节流装置7、四通阀8、室内辐射末端9组成。
4)回收换热系统：第一换热器10处实现排风热回收；通过第二换热器1313、热水接口14实现再生排风热的回收利用。
5)其他：双通道管道，如图2所示，主要由两个流体通道组成，d1是空气流通道，d2是冷媒或热水通道。主要用于第一除湿换热器15或第二除湿换热器16再生时太阳能热水流经d2通道进行换热，除湿时冷媒流经d2通道进行蒸发换热。
如图1所示，本发明的空调系统包括主管路M，主管路N，主管路P，主管路Q，第一、第二、第三、第四支路；第一除湿换热器15具有接口A，接口B，接口C，接口D；主管路M的一端与新风口W1连通，另一端与接口A连通，主管路N的一端与送风口W2连通，另一端与接口B连通，接口A，接口B之间形成有除湿管路AB；第二除湿换热器16具有接口E，接口F，接口G，接口H；主管路P的一端与再生排气口连通，另一端与接口E连通，主管路Q的一端与再生新风口W5连通，另一端与接口F连通，接口E，接口F之间形成有除湿管路EF；主管路M上设有第一风阀F1，主管路P上设有第四风阀F4，主管路N上设有第五风阀F5，主管路Q上设有第八风阀F8，第一支路一端连通在主管路M上的新风口W1与第一风阀F1之间，另一端连通在主管路P上的接口E与第四风阀F4之间；第二支路一端连通在主管路M上的接口A与第一风阀F1之间，另一端连通在主管路P上的再生排气口与第四风阀F4之间；第三支路一端连通在主管路N上的送风口W2与第五风阀F5之间，另一端连通在主管路Q上的接口F与第八风阀F8之间；第四支路一端连通在主管路N上的接口B与第五风阀F5之间，另一端连通在主管路Q上的再生新风口W5与第八风阀F8之间。
空调系统还包括太阳能集热器1，通过太阳能集热器1向第一、第二除湿换热器16提供热量，太阳能集热器1将其热量传输给蓄热介质箱，蓄热介质箱包括出口U，进口V，出口U与接口G连通，二者之间设有第一阀；出口U与接口C连通，二者之间设有第二阀；进口V与接口D连通，二者之间设有第五阀；进口V与接口H连通，二者之间设有第六阀。
四通阀8的第一端口与室内换器器的出口Y连通，节流装置7的接口Z与室内换热器的进口X连通；第一端口与接口C连通，二者之间设有第四阀，第一端口与接口G连通，二者之间设有第三阀；接口Z与接口D连通，二者之间设有第七阀，接口Z与接口H连通，二者之间设有第八阀。
还包括第一换热器10，通过第一换热器10，使流经主管路N上的新风与从室内回风口W3经排风口W4流出的回风实现换热。还包括第二换热器13，通过第二换热器13，使流经主管路P上的再生新风与水路实现换热。
另外本发明还提供一种本发明的空调系统的控制方法，第一除湿换热器15处于除湿过程，第二除湿换热器16处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀门打开，第二、三、五、八关闭；第一风阀F1，第五风阀F5，第四风阀F4，第八风阀F8打开，第二风阀F2,第三风阀F3,第六风阀F6,第七风阀F7关闭。
第二除湿换热器16处于除湿过程，第一除湿换热器15处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀门关闭，第二、三、五、八打开；第一风阀F1，第五风阀F5，第四风阀F4，第八风阀F8关闭，第二风阀F2,第三风阀F3,第六风阀F6,第七风阀F7打开。
室内换热器形成为直膨式辐射末端。
如图2所示，示意出了本发明的双通道管路，由于第一除湿换热器15的除湿管段AB，第二除湿换热器16的除湿管段EF，需要与太阳能集热器1或换热回路中的冷媒进行换热。因此，第一除湿换热器15接口C,D和第二除湿换热器16接口G，H之间的管路可设计成双通道管路。
第一除湿换热器15接口C，接口D之间的换热管路为双通道管，双通道管包括第一通道和第二通道，第一通道与太阳能集热器1的蓄热介质连通，第二通道与制冷剂回路中的冷媒连通。双通道管包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体同圆心设置，第一壳体直径为d1，第二壳体直径为d2,d2>d1，第一通道为由第一壳体围成的圆形通道，第二通道为在第一壳体与第二壳体之间形成的圆环形通道。
如图1，2所示，本发明除湿空调系统，其工作过程如下：
1、空气除湿再生过程:第一风机11、第二风机12均打开；
除湿：处理空气(一般为新风)在风机驱动作用下经过新风口W1，与土壤进行冷热交换后进入处于除湿模式的第一除湿换热器15空气侧流道d1，被处理空气中的水分被换热器肋片表面的干燥剂涂层吸附。同时，吸附过程中干燥剂材料释放的吸附热被管内d2通道的循环流动的冷媒及时带走，并最终达到等温除湿的理想除湿效果。
再生：再生风在风机驱动作用下经过再生新风口W5进入第二除湿换热器16中的空气侧流道，此时换热器管内d1通道内是太阳能系统产生的热水，第二除湿换热器16处于再生模式，在除湿阶段接近吸附饱和的干燥剂被管内热水加热再生，完成一个周期的除湿和再生过程。
为保证系统除湿连续性，采用两个除湿换热器切换工作，通过(电磁)第一至第八阀门S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8和第一风阀F1、第二风阀F2、第三风阀F3、第四风阀F4、第五风阀F5、第六风阀F6、第七风阀F7、第八风阀F8的启停切换，保证一组除湿换热器中的干燥剂除湿的同时另一组除湿换热器中的干燥剂再生，当半个周期运行结束时，两个除湿换热器切换工作模式，即第一除湿换热器15进入再生模式，第二除湿换热器16进入除湿模式。
第二除湿换热器16除湿，第一除湿换热器15再生：阀门S3、S8、风阀F2和F6处于打开状态，空调系统中冷媒进入第二除湿换热器16，带走系统除湿过程中释放的吸附热；与此同时阀门S2、S5、风阀F3和F7处于打开状态，第一除湿换热器15处于再生模式，来自太阳能集热器1的再生热水加热除湿阶段产生的吸附饱和干燥剂进行再生，用于下一阶段的吸附除湿。
第一除湿换热器15除湿，第二除湿换热器16再生：当系统两组除湿换热器的除湿模式和再生模式切换时，阀门S4、S6、风阀F1和F5打开，第一除湿换热器15切换为除湿模式，并且阀门S1、S7、风阀F4和F8打开，第二除湿换热器16切换为再生模式，完成一个周期的除湿和再生循环过程。
2、除湿吸附热冷却过程：
控制四通阀8，冷媒经过压缩机6，再流经室外换热器5然后通过节流装置7节流，最后流向第一、第二除湿换热器16的管内通道d2内蒸发带走吸附热(流向第一除湿换热器15除湿还是第二除湿换热器16除湿则通过阀门S3、S4、S7、S8控制，见上述阀门控制)，冷媒蒸发后经过四通阀8流向压缩机6，进入下一个制冷循环。
3、再生供热系统过程：
第一、第二水泵4开启，太阳能集热板工作制取热水储存在热水箱2中，热水箱2中的热水进入第一或第二除湿换热器16中对其进行再生(流向第一除湿换热器15再生还是第二除湿换热器16再生则通过阀门S1、S2、S5、S6控制，见上述阀门控制)，然后流回循环。
4、回收换热过程：
新风口W1处的空气经过上述土壤自然预冷或预热后，并经过第一除湿换热器15或第二除湿换热器16除湿后，在第一换热器10处与室内的排风进行换热后通过送风口W2送入室内房间。室内风经过回风口W3和第一换热器10通过排风口W4排至室外。
另外，再生空气通过再生新风口W5，经过第一除湿换热器15或第二除湿换热器16再生后，在第二换热器13处与水进行热交换回收其热量后通过再生排风口W6排出。回收后的热水通过热水接口1414接入用户热水箱2供使用。
5、空调系统：显热处理(控制阀门等均包含在末端内)
制冷时，控制四通阀8，冷媒经过压缩机6，再流经室外换热器5然后通过节流装置7节流，最后流向室内的直膨式辐射末端蒸发向室内辐射冷量，蒸发后经过四通阀8流向压缩机6，进入下一个制冷循环。
制热时，控制四通阀8，冷媒经过压缩机6，再流经室内的直膨式辐射末端向室内辐射热量，然后通过节流装置7节流最后流向室外换热器55，经过四通阀8流向压缩机6，进入下一个制热循环。
以上各个过程均是相互独立的流程。整个系统中空调系统承担显热负荷，除湿系统承担潜热负荷同时不耗其他额外能的情况通过土壤自然换热承担部分显热。
有益效果：
本发明具有至少以下有益效果：
本发明的可再生除湿空调系统，系统在除湿过程中释放的吸附热由冷媒直接蒸发带走由阀门S3/S4/S7/S8控制，该冷却冷媒由房间内的辐射换热系统直接引出，是实现房间温湿度独立控制的一体化设备装置。相比普通的吸附热冷却方式效果更好，且无二次换热的能量损耗，节省一套水系统，无需进行水处理等。
本发明将需要除湿的空气从室外引入地下土壤中利用土壤对室外空气进行预冷或预热，充分利用免费的自然能源。对除湿系统无影响的情况下免费的为室内承担部分显热负荷(即部分冷热量)。有效降低建筑湿空气和空调能耗。
本发明除湿系统采用太阳能集热器1对除湿换热器进行再生，并对再生新风热进行回收利用为用户提供热水(第二换热器13处)。另外，房间内排风也与新风进行换热回收(第一换热器10处)。使整个系统做到零浪费。
本发明系统中室内侧采用直膨式辐射末端，冷媒直接与室内辐射换热，无二次换热的能量损耗，节省一套水系统，同时纯辐射与自然对流无噪声且舒适性高。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (12)

1.一种可再生除湿空调系统，包括第一除湿换热器(15)、第二除湿换热器(16)，压缩机(6)、室外换热器(5)，室内换热器，节流装置(7)，四通阀(8)，其中，压缩机(6)、室外换热器(5)，室内换热器，节流装置(7)，四通阀(8)构成制冷剂回路，其特征在于：
第一除湿换热器(15)和第二除湿换热器(16)均设有干燥材料，第一除湿换热器(15)和第二除湿换热器(16)均可在干燥材料除湿过程和干燥材料再生过程之间切换；第一除湿换热器(15)、第二除湿换热器(16)通过管路并联联接，从而可以实现：第一除湿换热器(15)除湿时，第二除湿换热器(16)再生；第二除湿换热器(16)除湿时，第一除湿换热器(15)再生；
其中，在第一、第二除湿换热器(16)除湿过程：所述第一、第二除湿换热器(16)用于将流经第一、第二除湿换热器(16)的新风除湿，新风经第一、第二除湿换热器(16)除湿后，送入室内；第一、第二除湿换热器(16)的干燥材料吸收新风中湿气产生的吸附热被传送给制冷剂回路中的冷媒，通过所述冷媒将其热量最终传输到室内；
在第一、第二除湿换热器(16)再生过程：通过向第一、第二除湿换热器(16)提供热量使第一、第二除湿换热器(16)的干燥材料再生，再生新风通过管路将第第一、第二除湿换热器(16)的干燥材料排出的湿气通过再生排风口(W5)排出。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述新风在流经第一、第二除湿换热器(16)之前流经土壤换热段与土壤进行热交换。
3.根据权利要求1，2任一所述的空调系统，其特征在于：所述空调系统包括主管路M，主管路N，主管路P，主管路Q，第一、第二、第三、第四支路；主管路M上设有第一风阀(F1)，主管路P上设有第四风阀(F4)，主管路N上设有第五风阀(F5)，主管路Q上设有第八风阀(F8)；主管路M或主管路N上设有第一风机(11)，主管路P或主管路Q上设有第二风机(12)；
第一除湿换热器(15)具有接口A，接口B，接口C，接口D；主管路M的一端与新风口(W1)连通，另一端与接口A连通，主管路N的一端与送风口(W2)连通，另一端与接口B连通，接口A，接口B之间形成有除湿管路AB；第二除湿换热器(16)具有接口E，接口F，接口G，接口H；主管路P的一端与再生排气口连通，另一端与接口E连通，主管路Q的一端与再生新风口(W5)连通，另一端与接口F连通，接口E，接口F之间形成有除湿管路EF；
第一支路一端连通在主管路M上的新风口(W1)与第一风阀(F1)之间，另一端连通在主管路P上的接口E与第四风阀(F4)之间；第二支路一端连通在主管路M上的接口A与第一风阀(F1)之间，另一端连通在主管路P上的再生排气口与第四风阀(F4)之间；第三支路一端连通在主管路N上的送风口(W2)与第五风阀(F5)之间，另一端连通在主管路Q上的接口F与第八风阀(F8)之间；第四支路一端连通在主管路N上的接口B与第五风阀(F5)之间，另一端连通在主管路Q上的再生新风口(W5)与第八风阀(F8)之间。
4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：空调系统还包括太阳能集热器(1)，通过太阳能集热器(1)向第一、第二除湿换热器(16)提供热量，太阳能集热器(1)将其热量传输给蓄热介质箱，蓄热介质箱包括出口U，进口V，出口U与接口G连通，二者之间设有第一阀(S1)；出口U与接口C连通，二者之间设有第二阀(S2)；进口V与接口D连通，二者之间设有第五阀(S5)；进口V与接口H连通，二者之间设有第六阀(S6)。
5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：四通阀(8)的第一端口与室内换器器的出口Y连通，节流装置(7)的接口Z与室内换热器的进口X连通；第一端口与接口C连通，二者之间设有第四阀(S4)，第一端口与接口G连通，二者之间设有第三阀(S3)；接口Z与接口D连通，二者之间设有第七阀(S7)，接口Z与接口H连通，二者之间设有第八阀(S8)。
6.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：第一除湿换热器(15)接口C，接口D之间的换热管路为双通道管，双通道管包括第一通道(17)和第二通道(18)，第一通道(17)与太阳能集热器(1)的蓄热介质连通，第二通道(18)与制冷剂回路中的冷媒连通。
7.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于：双通道管包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体同圆心设置，第一壳体直径为d1，第二壳体直径为d2,d2>d1，第一通道(17)为由第一壳体围成的圆形通道，第二通道(18)为在第一壳体与第二壳体之间形成的圆环形通道。
8.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：还包括第一换热器(10)，通过第一换热器(10)，使流经主管路N上的新风与从室内回风口(W3)经排风口(W4)流出的回风实现换热。
9.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：还包括第二换热器(13)，通过第二换热器(13)，使流经主管路P上的再生新风与水路实现换热。
10.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于：室内换热器形成为直膨式辐射末端(9)。
11.一种如权利要求3所述的空调系统的控制方法，其特征在于，第一除湿换热器(15)处于除湿过程，第二除湿换热器(16)处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀(S7)门打开，第二、三、五、八阀关闭；第一风阀(F1)，第五风阀(F5)，第四风阀(F4)，第八风阀(F8)打开，第二风阀(F2),第三风阀(F3),第六风阀(F6),第七风阀(F7)关闭。
12.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：第二除湿换热器(16)处于除湿过程，第一除湿换热器(15)处于再生过程时：第一、第六、第四、第七阀(S7)门关闭，第二、三、五、八打开；第一风阀(F1)，第五风阀(F5)，第四风阀(F4)，第八风阀(F8)关闭，第二风阀(F2),第三风阀(F3),第六风阀(F6),第七风阀(F7)打开。
CN201911296663.1A 2019-12-16 2019-12-16 一种可再生除湿空调系统 Pending CN111059614A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911296663.1A CN111059614A (zh) 2019-12-16 2019-12-16 一种可再生除湿空调系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911296663.1A CN111059614A (zh) 2019-12-16 2019-12-16 一种可再生除湿空调系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111059614A true CN111059614A (zh) 2020-04-24

Family

ID=70301030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911296663.1A Pending CN111059614A (zh) 2019-12-16 2019-12-16 一种可再生除湿空调系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111059614A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113669806A (zh) * 2021-08-31 2021-11-19 珠海格莱克科技有限公司 一种翅片管式涂层除湿机组自适应控制方法
WO2023184894A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 青岛海信日立空调系统有限公司 空气调湿装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113669806A (zh) * 2021-08-31 2021-11-19 珠海格莱克科技有限公司 一种翅片管式涂层除湿机组自适应控制方法
CN113669806B (zh) * 2021-08-31 2022-05-13 珠海格莱克科技有限公司 一种翅片管式涂层除湿机组自适应控制方法
WO2023184894A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 青岛海信日立空调系统有限公司 空气调湿装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205482280U (zh) 三级热回收式热泵烘干机组
CN203907824U (zh) 太阳能、除湿转轮与蒸发冷却结合的空调机组
CN202040912U (zh) 一种带全热回收的溶液除湿结合两级蒸发冷却空调系统
CN104197435A (zh) 自带全部冷源和热源的溶液式全空气空调机组
CN207438791U (zh) 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统
CN102506475A (zh) 冷凝废热驱动的基于固体除湿的热湿独立控制的热泵系统
CN112728658B (zh) 转轮除湿机
CN211011722U (zh) 一种基于除湿换热器的太阳能蒸发冷却空调系统
CN104456875B (zh) 一种间接蒸发冷却回风全热回收的新风处理装置
CN111059614A (zh) 一种可再生除湿空调系统
CN106016858B (zh) 空气调节装置
CN210267580U (zh) 一种复合能源空气处理机组
CN103591658A (zh) 热湿独立控制的太阳能建筑采暖空调系统及其控制方法
CN211822702U (zh) 一种可再生除湿空调系统
CN113028524B (zh) 多联机型固体除湿多功能空调系统及其应用方法
CN104728978A (zh) 利用余热结合盐溶液蒸发冷却同时制备冷水和冷风的装置
KR101525610B1 (ko) 제습·증발냉각기반 친환경 전외기 공조시스템 및 전외기 공조방법
CN113108385A (zh) 一种整体式翅片管涂层除湿机组
CN100575799C (zh) 湿度控制装置
CN103697543A (zh) 可处理空气热湿负荷并同时制备冷水或热水的空调装置
CN104819523A (zh) 自带全部冷和热源的冷冻除湿式全空气空调机组
CN101504174A (zh) 一种新型固体吸附除湿装置
CN204786907U (zh) 自带全部冷和热源的冷冻除湿式全空气空调机组
CN210718200U (zh) 一种热泵系统
CN209819745U (zh) 一种节能型锂电池生产环境处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination