CN113266895A - 一种恒温恒湿机组及余热除湿方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于恒温恒湿设备技术领域，公开一种恒温恒湿机组及余热除湿方法，恒温恒湿机组包括散热组件、热回收件、吸热件和风机，热回收件连通于散热组件的输出端，吸热件连通于热回收件的输出端，风机位于吸热件的一侧；余热除湿方法应用于上述的恒温恒湿机组。恒温恒湿机组的散热组件能够对冷媒执行散热动作，进而根据室内空气的除湿热量需求向热回收件释放预定热量和输送散热后的冷媒，热回收件回收预定热量，散热后的冷媒在吸热件内吸热，风机吹动室内空气先后经过吸热件和热回收件，实现室内空气的恒温除湿工作，进而使上述的余热除湿方法能够利用散热组件的余热来恒温除湿空气，在此过程中，散热组件能够精准提供所需热量，而且结构简单。

Description

一种恒温恒湿机组及余热除湿方法

技术领域

本发明涉及恒温恒湿设备技术领域，尤其涉及一种恒温恒湿机组及余热除湿方法。

背景技术

恒温恒湿机组的风机4将空气从回风口吸入，空气经过蒸发器(降温、除湿)，电加热器(升温)后经送风口送到用户的室内，送出的空气与室内的空气混合后回到回风口，实现恒温除湿工作。为了实现热量的循环利用，现有技术中，如图1所示，恒温除湿机组也有利用散热器12余热升温空气来实现恒温除湿工作，通常是将热回收件2和散热器12通过三通调节阀5并联在压缩机6的输出端，当热回收件2有热量需求时，三通调节阀5就会向热回收件2输送一定的高温高压冷媒过去，但是无法控制热回收件2的回收热量，而且恒温恒湿机组的结构复杂。

基于上述现状，亟待我们设计一种恒温恒湿机组及余热除湿方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种恒温恒湿机组，能够精准控制热回收件的回收热量，而且结构简单。

本发明的另一个目的在于：提供一种余热除湿方法，应用于上述的恒温恒湿机组，能够使用热回收件的回收热量来恒温除湿空气，节能环保。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，公开一种恒温恒湿机组，包括：

散热组件，用于对冷媒执行散热动作；

热回收件，连通于所述散热组件的输出端，所述散热组件能够向所述热回收件释放预定热量，所述热回收件能够回收所述预定热量；

吸热件，连通于所述热回收件的输出端，所述吸热件能够对所述散热组件散热后的所述冷媒执行吸热动作。

作为一种优选方案，所述散热组件包括散热风扇和散热器，所述散热风扇安装于所述散热器的一侧，所述散热器能够对所述冷媒执行散热动作，所述散热风扇的风量可调以吹散所述散热器外所述预定热量之外的热量。

作为一种优选方案，恒温恒湿机组还包括压缩机，所述散热器设置为冷凝器，所述压缩机连通所述冷凝器和所述吸热件，所述压缩机能够压缩所述冷媒。

作为一种优选方案，所述吸热件设置为蒸发器，所述蒸发器的输入端设置有膨胀阀。

作为一种优选方案，所述散热组件的输出端设置有分流件，所述分流件的一端连通至所述热回收件，另一端连通至所述吸热件，所述散热组件通过所述分流件可选择地连通所述热回收件或者所述吸热件，并且所述热回收件的输出端连通所述吸热件。

作为一种优选方案，所述分流件设置为分流管，所述分流管的两条支路上均设置有启闭阀，所述启闭阀能够启闭所述散热组件连通所述热回收件的所述支路和所述散热组件连通所述吸热件的所述支路。

另一方面，还公开一种余热除湿方法，应用于上述的恒温恒湿机组，包括：

散热组件对冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量；

散热组件向热回收件输送第二热值的热量和散热后的所述冷媒；

热回收件吸收所述第二热值的热量；

吸热件对散热后的所述冷媒执行吸热动作；

室内空气先后经过所述吸热件和所述热回收件。

作为一种优选方案，所述冷媒在所述散热组件中散热的热值为所述第一热值和所述第二热值的和。

作为一种优选方案，在所述散热组件对所述冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量之前，包括：

压缩机压缩所述冷媒。

作为一种优选方案，在所述散热组件对所述冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量之前，还包括：

根据所述第一热值的热量，调整所述散热组件的散热风扇的风量。

本发明的有益效果为：提供一种恒温恒湿机组及余热除湿方法，恒温恒湿机组的散热组件对冷媒执行散热动作，并根据室内空气的除湿热量需求向热回收件释放预定热量，热回收件回收预定热量，并向下游的吸热件输送散热后的冷媒，吸热件对冷媒执行吸热动作，风机使室内空气先后经过吸热件和热回收件来对室内空气恒温除湿，在此过程中，散热组件能够精准提供给热回收件所需热量，而且结构简单；余热除湿方法应用于上述的恒温恒湿机组，能够利用散热组件的余热来升温除湿后的室内空气，节能环保。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为现有技术所述的恒温恒湿机组的结构示意图；

图2为实施例所述的恒温恒湿机组的结构示意图；

图3为实施例所述的余热除湿方法的流程图。

图1至图3中：

1、散热组件；11、散热风扇；12、散热器；

2、热回收件；

3、吸热件；

4、风机；

5、三通调节阀；

6、压缩机；

7、启闭阀；

8、膨胀阀。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一：

如图2所示，本实施例提供了一种恒温恒湿机组，包括散热组件1、热回收件2、吸热件3和风机4，散热组件1用于对冷媒执行散热动作；热回收件2连通于散热组件1的输出端，散热组件1能够向热回收件2释放预定热量，热回收件2能够回收预定热量；吸热件3连通于热回收件2的输出端，吸热件3能够对散热组件1散热后的冷媒执行吸热动作；风机4位于吸热件3的一侧，并能够沿吸热件3至热回收件2的方向吹动室内空气。热回收件2可以设置为蓄热式换热器或者复式换热器，用于执行热回收吸热的动作。当恒温除湿室内空气时，冷媒先在散热组件1内散热，然后散热组件1向外界散去除了除湿所需的热量之外的热量，进而向下游的热回收件2提供所需的预定热量(根据除湿所需的实际热量而定，此处不做具体数值限制)以及部分散热后的冷媒，热回收件2吸取预定热量，进而向下游的吸热件3提供完全散热后的冷媒，冷媒在吸热件3内吸热，风机4吹动室内空气沿吸热件3至热回收件2的方向流动，可以理解的是，室内空气先在吸热件3的低温环境中冷凝水蒸气除湿，然后在热回收件2的高温环境中升温以保证除湿不会造成室内空气的温度变化。其中，散热组件1、热回收件2、吸热件3串联连通，结构简单，而且散热组件1 能够根据室内空气除湿所需的热量或者热回收件2所需的热量精准提供余热，保证了除湿后室内空气的温度恒定。

具体地，散热组件1包括散热风扇11和散热器12，散热风扇11安装于散热器12的一侧，散热器12能够对冷媒执行散热动作，散热风扇11的风量可调以吹散散热器12外预定热量之外的热量。散热风扇11可以设置为直流风扇或者多档位调节风扇，本实施例的散热风扇11为直流风扇，能够实现风量的无级调节。当冷媒在散热器12内散热时，散热风扇11通过风量调节以吹散冷媒中除了除湿所需的热量之外的热量，进而能够向下游的热回收件2提供所需的预定热量，结构简单。

于本实施例中，恒温恒湿机组还包括压缩机6，所述散热器12设置为冷凝器，所述压缩机6连通所述冷凝器和所述吸热件3，所述压缩机6能够压缩所述冷媒。本实施例的吸热件3设置为蒸发器，蒸发器的输入端设置有膨胀阀8，蒸发器的输出端连接在压缩机6的输入端，压缩机6的输出端连接在冷凝器的输入端，形成闭环结构。蒸发器蒸发冷媒为高温低压气体，压缩机6压缩冷媒为高温高压的气体，冷凝器冷凝高温高压的气体为低温高压气体，然后在膨胀阀 8膨胀释放压力再回到蒸发器，形成循环工作。在本发明的其他实施例中，散热器12和吸热件3可以设置为换热器，也可以实现同样的吸热和放热的功能。

作为一种优选的实施方式，散热组件1的输出端设置有分流件，分流件的一端连通至热回收件2，另一端连通至吸热件3，散热组件1通过分流件可选择地连通热回收件2或者吸热件3，并且热回收件2的输出端连通吸热件3。可以理解的是，当无需对室内空气进行除湿操作，热回收件2也就无需吸收散热组件1的余热，分流件连通向吸热件3，冷媒在散热组件1中散出全部热量，之后在吸热件3中吸热，风机4使室内空气流经吸热件3，实现室内空气的制冷；当需要对室内空气进行除湿操作时，分流件连通向热回收件2，热回收件2连通向吸热件3，能够对室内空气进行恒温除湿操作，满足了用户的多样化需求。

具体地，分流件设置为分流管，分流管的两条支路上均设置有启闭阀7，启闭阀7能够启闭散热组件1连通热回收件2的支路和散热组件1连通吸热件3 的支路，结构简单。当无需对室内空气进行除湿操作时，打开散热组件1连通吸热件3的支路上的启闭阀7，关闭散热组件1连通热回收件2的支路上的启闭阀7；当需要对室内空气进行除湿操作时，关闭散热组件1连通吸热件3的支路上的启闭阀7，打开散热组件1连通热回收件2的支路上的启闭阀7，操作方便。在本发明的其他实施例中，分流件可以设置为二通调节阀，能够实现同样的功能。

实施例二：

如图2和图3所示，实施例还提供一种余热除湿方法，应用于上述的恒温恒湿机组，热回收件2根据室内空气的除湿热量需求向热回收件2释放预定热量，热回收件2回收预定热量，风机4吹动室内空气使其先后经过吸热件3和热回收件2来对室内空气恒温除湿，进而能够利用散热组件1的冷媒余热升温除湿后的室内空气，节能环保，上述余热除湿方法具体包括以下步骤：

S101：压缩机6压缩冷媒。

位于散热组件1上游的压缩机6将高温低压的气态冷媒压缩为高温高压的气态冷媒，然后将高温高压的气态冷媒输送到散热组件1。

S102：根据第一热值的热量，调整散热组件1的散热风扇11的风量。

可以理解的是，第一热值的热量是室内空气在低温冷凝水蒸气之后所需升温以保持温度恒定的热量之外的热量，将散热风扇11的风量调整到能够吹散冷媒中的第一热量，以保证下游的热回收件2能够吸收到剩余的热量。

S103：散热组件1对冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量。

基于S102，散热组件1通过散热风扇11将冷媒中的热量向外界散去第一热值的热量。

S200：散热组件1向热回收件2输送第二热值的热量和散热后的冷媒。

冷媒在散热组件1中散热后，散热组件1向热回收件2输送第二热值的热量，第二热值的热量是室内空气在低温冷凝水蒸气之后所需升温以保持温度恒定的热量，并且第一热值与第二热值之和的热量是冷媒中全部的热量，示例性地，热回收件2需要回收第二热值为20％的冷媒热量、30％的冷媒热量或者40％的冷媒热量，对应的散热风扇11需要吹散第一热值为80％的冷媒热量、70％的冷媒热量或者60％的冷媒热量，实现了热回收件2回收吸取热量的精准无级调节。

S300：热回收件2吸收第二热值的热量。

热回收件2吸收散热组件1输送过来的第二热值的热量以保证室内空气除湿后的升温需求。

S400：吸热件3对散热后的冷媒执行吸热动作。

位于热回收件2下游的完全散热后的冷媒在吸热件3内散热以实现制冷动作。

S500：室内空气先后经过吸热件3和热回收件2。

风机4吹动室内空气沿吸热件3至热回收件2的方向流动，室内空气先在吸热件3的低温环境中冷凝水蒸气除湿，然后在热回收件2的高温环境中升温以保证除湿不会造成室内空气的温度变化，实现了冷媒的余热除湿，节能环保。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种恒温恒湿机组，其特征在于，包括：

散热组件(1)，用于对冷媒执行散热动作；

热回收件(2)，连通于所述散热组件(1)的输出端，所述散热组件(1)能够向所述热回收件(2)释放预定热量，所述热回收件(2)能够回收所述预定热量；

吸热件(3)，连通于所述热回收件(2)的输出端，所述吸热件(3)能够对所述散热组件(1)散热后的所述冷媒执行吸热动作；

风机(4)，位于所述吸热件(3)的一侧，并能够沿所述吸热件(3)至所述热回收件(2)吹动室内空气。

2.根据权利要求1所述的恒温恒湿机组，其特征在于，所述散热组件(1)包括散热风扇(11)和散热器(12)，所述散热风扇(11)安装于所述散热器(12)的一侧，所述散热器(12)能够对所述冷媒执行散热动作，所述散热风扇(11)的风量可调以吹散所述散热器(12)外所述预定热量之外的热量。

3.根据权利要求2所述的恒温恒湿机组，其特征在于，还包括压缩机(6)，所述散热器(12)设置为冷凝器，所述压缩机(6)连通所述冷凝器和所述吸热件(3)，所述压缩机(6)能够压缩所述冷媒。

4.根据权利要求3所述的恒温恒湿机组，其特征在于，所述吸热件(3)设置为蒸发器，所述蒸发器的输入端设置有膨胀阀(8)。

5.根据权利要求1所述的恒温恒湿机组，其特征在于，所述散热组件(1)的输出端设置有分流件，所述分流件的一端连通至所述热回收件(2)，另一端连通至所述吸热件(3)，所述散热组件(1)通过所述分流件可选择地连通所述热回收件(2)或者所述吸热件(3)，并且所述热回收件(2)的输出端连通所述吸热件(3)。

6.根据权利要求5所述的恒温恒湿机组，其特征在于，所述分流件设置为分流管，所述分流管的两条支路上均设置有启闭阀(7)，所述启闭阀(7)能够启闭所述散热组件(1)连通所述热回收件(2)的所述支路和所述散热组件(1)连通所述吸热件(3)的所述支路。

7.一种余热除湿方法，应用于权利要求1-6任一项所述的恒温恒湿机组，其特征在于，包括：

散热组件(1)对冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量；

散热组件(1)向热回收件(2)输送第二热值的热量和散热后的所述冷媒；

热回收件(2)吸收所述第二热值的热量；

吸热件(3)对散热后的所述冷媒执行吸热动作；

室内空气先后经过所述吸热件(3)和所述热回收件(2)。

8.根据权利要求7所述的余热除湿方法，其特征在于，所述冷媒在所述散热组件(1)中散热的热值为所述第一热值和所述第二热值的和。

9.根据权利要求7所述的余热除湿方法，其特征在于，在所述散热组件(1)对所述冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量之前，包括：

压缩机(6)压缩所述冷媒。

10.根据权利要求9所述的余热除湿方法，其特征在于，在所述散热组件(1)对所述冷媒执行散热动作，并且向外界散去第一热值的热量之前，还包括：

根据所述第一热值的热量，调整所述散热组件(1)的散热风扇(11)的风量。

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