CN112268386A - 采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机 - Google Patents
采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成制冷剂循环系统;所述冷凝器包括管翅式冷凝器和套管式换热器,所述套管式换热器包括用于流通制冷剂的制冷剂路和用于流通冷水的水路,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路并列或串联设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间。
Description
技术领域
本发明涉及热泵技术领域,特别涉及一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机。
背景技术
在家庭洗浴空间冬季取暖问题经过三十年的努力得到普遍解决之后,随着人们对美好生活的追求,卫浴空间在夏季如厕、洗浴时的降温除湿问题,成为了卫浴产品行业的新焦点。
家庭卫浴空间降温除湿需求发生在三个时点:
1.夏季如厕
家庭卫生间功能重要,但是空间狭小、还在卫浴空间与马桶之间设置隔断,时间使用率又很低,一般都没有安装空调;
夏季如厕时,或者利用卫生间洗面台化妆时,都是需要心静如水的平和状态,但是此时的卫生间内温度高湿度大,闷热难耐。
2.夏季洗浴
卫生间洗浴时特别是夏季洗浴时,热水喷淋加热了空气提高了洗浴空间空气温度,并且热水喷淋产生大量水蒸汽提高了空气的湿度和空气中水蒸汽分压力、降低了空气的氧含量;
在氧含量降低的热水洗浴中,频繁发生浴者特别是中老年浴者和具有心脑血管基础疾病浴者在热水洗浴过程中出现晕厥甚至猝死问题。热水洗浴过程中,因为水蒸汽分压力升高、空气氧含量降低导致洗浴者晕厥甚至猝死现象,已经成为一个世界性的问题。
3.夏季卫生间烘干
卫生间空间狭小封闭性好,适合作为家庭烘干中心。
在卫生间安装内除湿烘干热泵,采用板式错流换热器利用蒸发器低温出风对高温进风进行预冷,能够提高除湿效率和烘干能力;并且,一些创新型企业的内除湿烘干机采用板式错流换热器导热平板与蒸发器、冷凝器的翅片呈正交设置,使烘干气流在蒸发器、冷凝器、板式错流换热器所在的水平面内旋转,大幅度降低了烘干热泵机组的厚度,利于吸顶安装,利于在卫生间里使用,请参考国家知识产区局于2020年02月07日公开的发明名称为一种翅片与导热平板正交设置的除湿烘干热泵机组、申请号为201911178055.0的发明专利申请。
但是,采用导热平板与蒸发器冷凝器的翅片正交设置的内除湿热泵烘干机,虽然提高了除湿烘干效率、降低了机器厚度,但是这个机组没有解决热泵烘干过程结束之后卫生间热量积累、温度偏高的问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成制冷剂循环系统;所述冷凝器包括管翅式冷凝器和套管式换热器,所述套管式换热器包括用于流通制冷剂的制冷剂路和用于流通冷水的水路,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路并列或串联设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间。
较佳地,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路并列设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间:
所述压缩机的排气口通过四通阀,分别与所述套管式换热器的制冷剂路的进口、所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口错时连通;同时,与所述压缩机排气口错时断开的所述套管式换热器的制冷剂路的进口或所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口,通过所述四通阀与所述压缩机吸气口连通;所述套管式换热器的制冷剂路的出口和所述管翅式冷凝器的制冷剂路的出口分别通过一单向阀与所述节流装置相连。
较佳地,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路串联设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间:
所述压缩机的排气口与所述套管式换热器的制冷剂路的进口连通,所述套管式换热器的制冷剂路的出口和所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口连通,所述管翅式冷凝器的制冷剂路的出口与所述节流装置连通。
较佳地,所述管翅式冷凝器和套管式换热器并列错时运行。
较佳地,还包括错流换热器,所述错流换热器包括热流体通道和冷流体通道,所述热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与所述错流换热器的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通。
如上述实施例所述的一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,应用于卫生间内,所述压缩机、管翅式冷凝器、节流装置、蒸发器和所述套管式换热器均设置在一壳体内,所述壳体上设有进风口和出风口,所述出风口处设有风机;
卫生间通过所述进风口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通,所述管翅式冷凝器的风路出口与所述风机的吸风口连通,所述风机的排风口与卫生间连通;
所述套管式换热器的水路的进口与供水装置相连,出口与水箱或出水装置或通过水箱与出水装置相连。
较佳地,还包括错流换热器,所述错流换热器设置在所述壳体内,所述错流换热器包括热流体通道和冷流体通道,卫生间通过所述进风口与所述热流体通道的进口连通,所述热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与错流换热器的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通。
较佳地,在所述壳体内,所述错流换热器的热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口通过风道连通,所述套管式换热器设置在所述风道的外侧壁上。
较佳地,所述供水装置包括卫生间供水管,所述水管的进口与卫生间的供水管连接,所述供水管上设有供水电磁阀。
较佳地,所述出水装置包括莲蓬头。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:
1.解决了家庭的烘干需求
在阴天梅雨天雾霾天,潮湿衣物等等无法晒干晾干,家庭需要一个烘干中心;卫生间具有面积小、空间小、封闭性好的特点,与本发明的内除湿烘干功能组合,具有高效除湿、低温无损伤烘干的优良特点,解决了家庭的烘干需求。
2.根本改善了夏季如厕洗浴的热舒适性
夏季卫生间温度高、湿度大、闷热感强烈,洗浴时热水喷淋造成卫生间内水蒸汽分压力进一步提高致使空气含氧量降低,危及老年人群和患有心脑血管基础疾病人群的洗浴安全,本发明在不设空调外机、不损伤住宅楼外立面的条件下,对卫生间实施高效率降温除湿,在热水喷淋的同时,降低卫生间空气温度,特别是降低空气中水蒸汽分压力,提高空气氧含量,享受凉爽洗浴,根本改善了夏季卫生间如厕洗浴的热舒适性。
3.大幅度节约卫浴能耗
卫浴能耗,是与空调、炊事并列的家庭三大能耗。
本发明在对卫生间夏季洗浴实施除湿降温、凉爽洗浴的同时,通过送入卫生间空调机的套管式换热器水路的冷水,吸收降温除湿过程中蒸发器源源不断地通过制冷剂路转移到套管式换热器的热量来生产温热水排入家庭水箱或出水装置,实现卫生间热量回收和能量循环,大幅度节约了家庭卫浴能耗。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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。附图中:
图1为本发明的优选实施例提供的一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机的三维图;
图2为本发明的优选实施例1提供的一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机的原理图;
图3为本发明的优选实施例1提供的空调机在内除湿烘干运行时风路、制冷剂路的示意图;
图4为本发明的优选实施例1提供的空调机在降温除湿热量回收运行的示意图(水路出口接水箱);
图5为本发明的优选实施例1提供的空调机在降温除湿热量回收运行的示意图(水路出口接莲蓬头);
图6为本发明的优选实施例2提供的空调机在内除湿烘干运行时风路、制冷剂路的示意图;
图7为本发明的优选实施例2提供的空调机在降温除湿热量回收运行的示意图。
具体实施方式
以下将结合图1至图7对本发明提供的一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机进行详细的描述,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例,本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内,能够对其进行修改和润色。
请参考图1至图7,本发明提供一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,此空调机的冷凝器为双冷凝器放热结构,其包括管翅式冷凝器6和套管式换热器2,所述套管式换热器2包括用于流通制冷剂的制冷剂路22和用于流通冷水的水路21,所述套管式换热器2的制冷剂路22与所述管翅式冷凝器6的制冷剂路并列或串联设置在所述压缩机7的排气口与节流装置11之间,节流装置11与压缩机7的吸气口连接。
作为一种实施例,此空调机包括压缩机7、上述的冷凝器、节流装置11和蒸发器3,所述压缩机7、冷凝器、节流装置11、蒸发器3顺序连接构成制冷剂循环系统;所述蒸发器3的风路出口与所述管翅式冷凝器6的风路进口连通。
作为另外一种实施例,此空调机是在上述实施例的基础上,增加了错流换热器5,即此空调机包括压缩机7、上述的冷凝器、节流装置11、蒸发器3和错流换热器5,所述压缩机7、冷凝器、节流装置11、蒸发器3顺序连接构成制冷剂循环系统;所述错流换热器5包括热流体通道和冷流体通道,所述热流体通道的出口与所述蒸发器3的风路进口连通,所述蒸发器3的风路出口与错流换热器5的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器6的风路进口连通。此实施例进一步增加了空调机的工作效率,因此,以下针对此实施例做进一步的详细说明。
在本实施例中,此空调机是在国家知识产区局于2020年02月07日公开的发明名称为一种翅片与导热平板正交设置的除湿烘干热泵机组、申请号为201911178055.0的发明专利申请上做了进一步改进,本发明不仅具有内除湿加热烘干功能,还新增了降温除湿热量回收功能,具体结构如下:
所述空调机包括压缩机7、冷凝器、节流装置11、蒸发器3和错流换热器5,错流换热器5为板式错流换热器,其包括热流体通道和冷流体通道;冷凝器为双冷凝器放热结构,其包括管翅式冷凝器6和套管式换热器2,所述套管式换热器2包括用于流通制冷剂的制冷剂路22和用于流通冷水的水路21,所述套管式换热器2的制冷剂路22与所述管翅式冷凝器6的制冷剂路并列或串联设置在所述压缩机7的排气口与节流装置11之间,节流装置11与压缩机7的吸气口连接。
本实施例提供的压缩机7、管翅式冷凝器6、节流装置11、蒸发器3、错流换热器5的构造,请参考国家知识产区局于2020年02月07日公开的发明名称为一种翅片与导热平板正交设置的除湿烘干热泵机组、申请号为201911178055.0的发明专利申请中的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流装置、第一蒸发器和板式错流换热器。
在本实施例中,所述套管式换热器2的水路21的进口用于与供水装置连接,本发明对供水装置不做具体限制,只要能在需要时向所述套管式换热器2的水路21内供水即可。至于供水装置是否需要向所述套管式换热器2的水路21内供水,可以在所述套管式换热器2的水路21上或/和供水装置上设置阀门,如将空调机安装在卫生间时,可以将所述套管式换热器2的水路21与卫生间的供水管相连,供水管上设置供水阀门(如电磁阀或其他阀门等)。所述套管式换热器2的水路21的出口用于与水箱12或出水装置连接,或者水路21的出口通过水箱12与出水装置连接。水箱12是用于存储从水路21流出的温热水的,出水装置可以是洗浴莲蓬头13或水龙头或其他可供人们使用的可以出水的装置。套管式换热器2包括内管和套设在内管外侧的外管,只要内管用于流通制冷剂,还是内管与外管之间用于流通制冷剂,本发明对此不做限制。如可以是内管内用于流通制冷剂,内管与外管之间用于流通水,或者内管内用于流通水,内管与外管之间用于流通制冷剂。
本实施例提供的一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,适用于卫生间等卫浴空间,采用卫浴空间顶部吸风、顶部排风模式,具体的,所述压缩机7、管翅式冷凝器6、节流装置11、蒸发器3、错流换热器5和所述套管式换热器2均设置在一壳体1内,所述壳体1上设有进风口101和出风口102,所述出风口102处设有风机9;
卫生间通过所述进风口101与所述热流体通道的进口连通,所述热流体通道的出口与所述蒸发器3的风路进口连通,所述蒸发器3的风路出口与错流换热器5的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器6的风路进口连通,所述管翅式冷凝器6的风路出口与所述风机9的吸风口连通,所述风机9的排风口与卫生间连通;
所述套管式换热器2的水路21的进口与供水装置相连,出口与水箱12或出水装置或通过水箱12与出水装置相连。
进一步的,在所述壳体1内,所述热流体通道的出口与所述蒸发器3的风路进口通过风道4连通,所述套管式换热器2设置在所述风道4的外侧壁上。
实施例1
在本实施例中,请参考图2至图5,所述套管式换热器2的制冷剂路22与所述管翅式冷凝器6的制冷剂路并列设置在所述压缩机7的排气口与节流装置11之间,此空调机的风路系统、水路系统和制冷剂路系统的具体结构如下:
风路系统
蒸发器3的风路进口通过错流换热器5的热流体通道与卫生间连通,蒸发器3的风路出口与错流换热器5的冷流体通道的进口连通;管翅式冷凝器6的风路进口与错流换热器5的冷流体通道的出口连通,管翅式冷凝器6的风路出口与风机9的吸风口连通,风机9的排风口与卫生间连通,形成气流的闭路循环。
进一步的,管翅式冷凝器6与风机9之间还设有加热器8,内除湿加热烘干运行前期,加热器8用于卫生间干燥空气的循环预热,提升整个卫生间空间的温度;在除湿烘干过程中,加热器8用于对由管翅式冷凝器6输出的干燥空气进一步的加热处理,从而获得高温干燥空气。
水路系统
套管式换热器2的水路21进口与卫生间的供水管连通,供水管上设有供电电磁阀。套管式换热器2的水路21出口与水箱12连通(请参考图4),或与洗浴莲蓬头13的给水管连通(请参考图5)。
制冷剂路系统
压缩机7的排气口通过四通阀10分别与管翅式冷凝器6的制冷剂管进口、套管式换热器2的制冷剂路22的进口错时连通;同时,与压缩机7排气口错时断开的所述套管式换热器2的制冷剂路的进口或所述管翅式冷凝器6的制冷剂路的进口,通过四通阀10与所述压缩机7吸气口连通;管翅式冷凝器6的制冷剂管出口和套管式换热器2的制冷剂路22的出口分别通过一单向阀(14,15)与节流装置11相连,节流装置11通过蒸发器3与压缩机7的吸气口相连,形成制冷剂闭路循环。由于在运行时,管翅式冷凝器6和套管式换热器2(这是两个换热器)不能同时运行,因此,不运行的那一个换热器的制冷剂管内不能再进入制冷剂而使运行系统制冷剂不足,需要在这两个换热器(6,2)的制冷剂出口与节流装置11之间的连接管路上设置单向阀(14,15)以阻止制冷剂流入不运行的那一个换热器;不运行的那一个换热器管路内已经累积的制冷剂,还要通过四通阀10被压缩机吸入以补入运行系统内部。在本实施例中,管翅式冷凝器6和套管式换热器2在结构上并列,在运行上错时。
本实施例提供的一种采用套管式换热器2回收除湿降温热量的空调机,具有内除湿加热烘干和降温除湿热量回收两种运行方式,根据卫生间能量状态进行运行方式选择:
一、内除湿加热烘干
如图3所示,在卫生间封闭空间内,对洗浴活动之后的潮湿地面、潮湿墙面、含湿空气或者卫生间内悬挂的潮湿衣物进行内除湿加热烘干;由于运行过程中,压缩机7电功率转化成制冷剂气体内能而对卫生间封闭空间形成净加热,通常封闭空间的温度越来越高:
启动风机9、加热器8和压缩机7,通过四通阀10打通管翅式冷凝器6的制冷剂路、断开套管式换热器2的制冷剂路22并通过四通阀10将套管式换热器2制冷剂路22连通到压缩机7吸气口,推动卫生间气流闭路循环和内置空调机的制冷剂闭路循环;启动初期,加热器8与热泵压缩机7电机消耗电功之和共同构成卫生间净加热,卫生间干湿球温度快速抬升到设定值,之后加热器8关闭。
在风路侧,卫生间含湿空气被吸入错流换热器5的热流体通道,经过预冷提高相对湿度进入蒸发器3进行深度除湿,之后的蒸发器3低温出风再入错流换热器5的冷流体通道被热流体通道进风所再热,再进入管翅式冷凝器6进一步加热而成为干燥空气,最后由风机9吸入升压之后排入卫生间加热含湿物料、吸收水蒸汽,开始下一个烘干循环;
在制冷剂路侧,对卫生间空气进行深度除湿的蒸发器3,其制冷剂路铜管内制冷液吸收流过蒸发器3翅片间空气热量特别是空气中水蒸汽冷凝热而汽化成为低压制冷剂蒸汽,经过压缩机7升压而成为高温高压制冷剂气体,进入管翅式冷凝器6的制冷剂路铜管对流过管翅式冷凝器6翅片间空气放热,放热冷凝之后的制冷液经过节流阀减压再次进入蒸发器3吸热汽化,开始下一个循环;通过蒸发器3管路制冷液对流过蒸发器3翅片间空气吸热和管翅式冷凝器6管路制冷剂气体对流过管翅式冷凝器6翅片间空气放热,实现了卫生间内风路和空调机制冷剂路之间能量的迁移和耦合,实现了对卫生间净加热和内除湿烘干。
二、降温除湿热量回收
如图4所示,在卫生间封闭空间内,夏季如厕、化妆、洗浴等时段,启动风机9和压缩机7,通过四通阀10断开管翅式冷凝器6并且通过四通阀10将管翅式换热器6连通压缩机7吸气口、接通套管式换热器2,接通供水管、套管式换热器2的水路21和水箱12,推动卫生间气流闭路循环、套管式换热器2的水路循环和内置空调机的制冷剂闭路循环;由于套管式换热器2的水路21吸收制冷剂路22高温高压制冷剂气体冷凝热生产热水输往水箱12,导致卫生间封闭空间热量减少而实现降温除湿。
在风路侧,卫生间含湿空气被吸入错流换热器5的热流体通道,经过预冷提高相对湿度进入蒸发器3进行深度除湿,之后的蒸发器3低温出风再入错流换热器5的冷流体通道被热流体通道进风所再热而成为离开饱和状态的低温干燥空气,再穿越没有热交换的管翅式冷凝器6的翅片间,最后由风机9吸入升压之后再次排入卫生间,开始下一个降温除湿循环;
在制冷剂路侧,对卫生间空气进行深度除湿的蒸发器3,其制冷剂路铜管内制冷液吸收流过蒸发器3翅片间空气热量特别是空气中水蒸汽冷凝热而汽化成为低压制冷剂蒸汽,经过压缩机7升压而成为高温高压制冷剂气体,进入套管式换热器2的制冷剂路22对水路21放热,放热冷凝之后的制冷液经过节流阀减压再次进入蒸发器3吸热汽化,开始下一个循环;通过蒸发器3管路的制冷液对蒸发器3翅片间空气吸热和套管式换热器2管路的制冷剂气体对水路21放热,实施卫生间内风路和套管式换热器2水路21之间能量的迁移,实现了卫生间降温除湿;
在水路侧,卫生间供水管送入套管式换热器2水路21的冷水,吸收降温除湿过程中蒸发器3源源不断地通过制冷剂路转移到套管式换热器2的热量而成为温热水,再排入水箱12实现卫生间热量回收。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于,所述套管式换热器2的制冷剂路22与所述管翅式冷凝器6的制冷剂路串联设置在所述压缩机7的排气口与节流装置11之间,请参考图6和图7,此空调机的风路系统、水路系统和制冷剂路系统的具体结构如下:
风路系统:与实施例1相同。
水路系统:与实施例1相同。
制冷剂路系统:压缩机7的排气口与套管式换热器2的制冷剂路22进口连通,套管式换热器2的制冷剂路22出口与管翅式冷凝器6的制冷剂路进口连通,管翅式冷凝器6的制冷剂路出口通过节流装置11和蒸发器3与压缩机7的吸气口连通,形成制冷剂闭路循环。在本实施例中,套管式换热器2与管翅式冷凝器6在结构上串联,在运行上错时。
本实施例一种套管式换热器2管翅式冷凝器6串联的卫浴空间降温除湿热量回收一体式内置空调机,具有内除湿加热烘干和降温除湿热量回收两种运行方式,根据卫生间能量状态进行运行方式选择:
一、内除湿加热烘干
在卫生间封闭空间内,对洗浴活动之后的潮湿地面、潮湿墙面、含湿空气或者卫生间内悬挂的潮湿衣物进行内除湿加热烘干;由于运行过程中,压缩机7电功率转化成制冷剂气体内能而对卫生间封闭空间形成净加热,通常封闭空间的温度越来越高。
运行时,启动风机9和压缩机7,关闭套管式换热器2的水路21。
在风路侧,卫生间含湿空气被吸入错流换热器5的热流体通道,经过预冷提高相对湿度进入蒸发器3进行深度除湿,之后的蒸发器3低温出风再入错流换热器5的冷流体通道被热流体通道进风所再热,再进入管翅式冷凝器6进一步加热而成为干燥空气,最后由风机9吸入升压之后排入卫生间加热含湿物料、吸收水蒸汽,开始下一个烘干循环;
在制冷剂路侧,对卫生间空气进行深度除湿的蒸发器3,其制冷剂路铜管内制冷液吸收流过蒸发器3翅片间空气热量特别是空气中水蒸汽冷凝热而汽化成为低压制冷剂蒸汽,经过压缩机7升压而成为高温高压制冷剂气体,先穿越套管式换热器2制冷剂路22,因为水路21关闭而没有热交换,再进入管翅式冷凝器6的制冷剂路铜管对流过管翅式冷凝器6翅片间空气放热,放热冷凝之后的制冷液经过节流阀减压再次进入蒸发器3吸热汽化,开始下一个循环;通过蒸发器3管路的制冷液对流过蒸发器3翅片间空气吸热和管翅式冷凝器6管路的制冷剂气体对流过管翅式冷凝器6翅片间空气放热,实现了卫生间内风路和空调机制冷剂路之间能量的迁移和耦合,实现了对卫生间净加热和内除湿烘干,如图6所示。
二、降温除湿热量回收
在卫生间封闭空间内,夏季如厕、化妆、洗浴等时段,启动风机9和压缩机7,接通供水管、套管式换热器2水路21和水箱12,推动卫生间气流闭路循环、套管式换热器2水路循环和内置空调机的制冷剂闭路循环;由于套管式换热器2水路21吸收制冷剂路22高温高压制冷剂气体冷凝热生产热水输往水箱12,导致卫生间封闭空间热量减少而实现降温除湿。
在风路侧,卫生间含湿空气被吸入错流换热器5热流体通道,经过预冷提高相对湿度进入蒸发器3进行深度除湿,之后的蒸发器3低温出风再入错流换热器5的冷流体通道被热流体通道进风所再热而成为离开饱和状态的低温干燥空气,再穿越基本上没有热交换的管翅式冷凝器6的翅片间,最后由风机9吸入升压之后再次排入卫生间,开始下一个降温除湿循环;
在制冷剂路侧,对卫生间空气进行深度除湿的蒸发器3,其制冷剂路铜管内的制冷液吸收流过蒸发器3翅片间空气热量特别是空气中水蒸汽冷凝热而汽化成为低压制冷剂蒸汽,经过压缩机7升压而成为高温高压制冷剂气体,首先进入套管式换热器2的制冷剂路22铜管对水路21放热,之后再进入串联的管翅式冷凝器6制冷剂路实现完全冷凝并且深度过冷,之后经过节流阀减压再次进入蒸发器3吸热汽化,开始下一个循环;通过蒸发器3管路的制冷液对蒸发器3翅片间空气吸热和套管式换热器2管路制冷剂气体对水路21放热,实施卫生间内风路和套管式换热器2水路21之间能量的迁移,实现了卫生间降温除湿,如图7所示;
在水路侧,卫生间供水管送入套管式换热器2水路21的冷水,吸收降温除湿过程中蒸发器3源源不断地通过制冷剂路转移到套管式换热器2的热量而成为温热水,再排入水箱12实现卫生间热量回收。
本实施例提供的一种套管式换热器2与管翅式冷凝器6的制冷剂路串联的卫浴空间降温除湿热量回收一体式内置空调机,除具有实施例1的套管式换热器2和管翅式冷凝器6的制冷剂路并列技术的解决了居家烘干需求、根本改善了夏季洗浴热舒适性、大幅度节约卫浴能耗等全部优点之外,还撤销了实施例1的结构中的四通阀10和单向阀(14,15),具有制冷剂路结构更加简洁简便的优点。
Claims (10)
1.一种采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成制冷剂循环系统;其特征在于,所述冷凝器包括管翅式冷凝器和套管式换热器,所述套管式换热器包括用于流通制冷剂的制冷剂路和用于流通冷水的水路,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路并列或串联设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间。
2.如权利要求1所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路并列设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间:
所述压缩机的排气口通过四通阀,分别与所述套管式换热器的制冷剂路的进口、所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口错时连通;同时,与所述压缩机排气口错时断开的所述套管式换热器的制冷剂路的进口或所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口,通过所述四通阀与所述压缩机吸气口连通;所述套管式换热器的制冷剂路的出口和所述管翅式冷凝器的制冷剂路的出口分别通过一单向阀与所述节流装置相连。
3.如权利要求1所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,所述套管式换热器的制冷剂路与所述管翅式冷凝器的制冷剂路串联设置在所述压缩机的排气口与节流装置之间:
所述压缩机的排气口与所述套管式换热器的制冷剂路的进口连通,所述套管式换热器的制冷剂路的出口和所述管翅式冷凝器的制冷剂路的进口连通,所述管翅式冷凝器的制冷剂路的出口与所述节流装置连通。
4.如权利要求1所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,所述管翅式冷凝器和套管式换热器错时运行。
5.如权利要求1所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,还包括错流换热器,所述错流换热器包括热流体通道和冷流体通道,所述热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与所述错流换热器的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通。
6.如权利要求1至4任一项所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,应用于卫生间内,所述压缩机、管翅式冷凝器、节流装置、蒸发器和所述套管式换热器均设置在一壳体内,所述壳体上设有进风口和出风口,所述出风口处设有风机;
卫生间通过所述进风口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通,所述管翅式冷凝器的风路出口与所述风机的吸风口连通,所述风机的排风口与卫生间连通;
所述套管式换热器的水路的进口与供水装置相连,出口与水箱或出水装置或通过水箱与出水装置相连。
7.如权利要求6所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,还包括错流换热器,所述错流换热器设置在所述壳体内,所述错流换热器包括热流体通道和冷流体通道,卫生间通过所述进风口与所述热流体通道的进口连通,所述热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口连通,所述蒸发器的风路出口与错流换热器的冷流体通道的进口连通,所述冷流体通道的出口与所述管翅式冷凝器的风路进口连通。
8.如权利要求7所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,在所述壳体内,所述错流换热器的热流体通道的出口与所述蒸发器的风路进口通过风道连通,所述套管式换热器设置在所述风道的外侧壁上。
9.如权利要求6所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,所述供水装置包括卫生间供水管,所述水管的进口与卫生间的供水管连接,所述供水管上设有供水电磁阀。
10.如权利要求6所述的采用套管式换热器回收热量的除湿降温、加热烘干空调机,其特征在于,所述出水装置包括莲蓬头。
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