CN115479331A - 一种新风空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新风空调系统，包括：第一制冷装置，第一制冷装置具有第一制冷端和第一制热端；除湿转轮，除湿转轮划分为两个区；通过风向切换装置控制新风流经第一制冷端或第一制热端后流经除湿转轮第一区，回风通过受第一热量切换装置控制的第一热量交换装置与第一制冷装置的另一端与进行热量交换后流经除湿转轮第二区；或通过切换第一制冷装置两端选择性的制冷或制热，新风与第一制冷装置的一端交换热量后流经除湿转轮第一区，回风通过第一热量交换装置与另一端交换热量后流经除湿转轮第二区，实现除湿和增湿两种功能；本发明提供的新风空调系统至少实现夏季除湿和冬季增湿两种功能，充分利用了制冷装置冷端和热端的能量，节约能源。

Description

一种新风空调系统

技术领域

本发明涉及空气处理技术领域，尤其是涉及一种新风空调系统。

背景技术

转轮除湿是对空气进行除湿的一种常见方法，转轮除湿的原理是利用旋转至处理区的部分除湿转轮吸附空气中的水分，将空气中的湿度降低，获得干燥的空气，已吸附水分的部分转轮旋转至再生区，利用通过再生区的热风带走转轮的吸附材料上的水分，实现转轮吸水能力的再生，再生后的转轮继续旋转至处理区，吸收空气中的水分，从而不断地对空气进行除湿。

为提高除湿转轮的运作效率，通常采用对进入处理区的新风进行冷却的方式提高除湿转轮吸收空气中水分的速度，并对进入再生区的回风进行加热，提高除湿转轮再生区的再生效果。

近年来，利用半导体制冷技术进行转轮除湿中的制冷及加热逐渐得到应用，半导体制冷器是指利用半导体的热-电效应制取冷量的器件，又称热电制冷器。用导体连接两块不同的金属，接通直流电，则一个接点处温度降低，另一个接点处温度升高。

现有技术中，中国发明专利CN112146187A公开了一种新型转轮除湿机，新风通过热量交换装置间接与半导体制冷器的冷端进行热量交换而冷却，冷却后的新风经过除湿转轮的处理区，被吸收水分后得到干燥的新风；回风通过热量交换装置与半导体制冷器的热端进行热量交换升温，再经过除湿转轮的再生区，吸收除湿转轮中的水分以再生除湿转轮后排出。该装置利用除湿转轮及半导体制冷组件的配合，实现了对空气的控温除湿，利用了半导体制冷器两端的能量，但无法实现增湿功能，功能单一。

中国发明专利CN107388431A公开一种除湿/增湿降温功能一体化装置及方法。在半导体转轮除湿装置上增加了鼓泡室作为增湿装置，通入鼓泡室的空气吸收水分来实现对空气增湿的功能。该装置同样利用除湿转轮及半导体制冷组件的配合，实现了对空气的控温除湿，同时，其额外的增加了鼓泡室作为增湿装置，实现了增湿的功能，但其增湿功能是建立在额外的装置及对应的管路之上的，设备结构复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新风空调系统，能够至少实现夏季控温除湿和冬季控温增湿两种功能，同时能够充分利用制冷装置两端的能量，节约能源。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

本发明提供一种新风空调系统，包括：

第一制冷装置，第一制冷装置具有第一制冷端和第一制热端；优选的，第一制冷装置的第一制冷端和/或第一制热端具有导热材料与新风进行热量交换；进一步优选的，导热材料为导热铝片。

除湿转轮，除湿转轮划分为第一区和第二区，除湿转轮的第一区为处理区时，除湿转轮的第二区为再生区；除湿转轮的第一区为再生区时，除湿转轮的第二区为处理区；处理区为除湿转轮吸收水分的区域，再生区为除湿转轮失去水分的区域；除湿转轮中包括吸湿材料，且除湿转轮不断旋转，除湿转轮上的吸湿材料重复经过第一区和第二区。

风向切换装置，风向切换装置连接第一制冷装置，用于将第一空间的新风选择性导向第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端。

第一热量交换装置，第一热量交换装置连接除湿转轮的第二区，用于与第二空间的回风进行热交换。

第一热量切换装置，第一热量切换装置连接第一制冷装置和第一热量交换装置，用于选择性将第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端的热量导向第一热量交换装置。

第一空间的新风与第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端进行热交换后经除湿转轮的第一区流向第二空间，第二空间的回风与第一热量交换装置进行热交换后经除湿转轮的第二区排出。

其原理为：在夏季对新风进行控温除湿时，第一空间的新风受风向切换装置控制，流向第一制冷装置的第一制冷端，与第一制冷装置的第一制冷端进行热量交换后降温，接近于露点温度，然后流经除湿转轮的第一区，此时除湿转轮的第一区为处理区，接近于露点温度的新风中的水分快速被除湿转轮吸收，变为干燥的新风进入第二空间，实现夏季控温除湿功能；第一热量切换装置控制第一制冷装置的第一制热端的热量导向第一热量交换装置，第二空间的回风在第一热量交换装置进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮的第二区，此时的除湿转轮的第二区为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮中的水分后，回风排出；除湿转轮在第二区失去水分后，其部分吸湿材料得以再生，随除湿转轮的旋转进入第一区吸收新风中的水分，上述过程随着除湿转轮的旋转，重复循环进行。

在冬季对新风进行控温增湿时，第一空间的新风受风向切换装置控制，流向第一制冷装置的第一制热端，与第一制冷装置的第一制热端进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮的第一区，此时除湿转轮的第一区为再生区，温度较高的新风吸收除湿转轮中的水分，变为湿热的新风进入第二空间，实现冬季控温增湿功能；第一热量切换装置控制第一制冷装置的第一制冷端的热量导向第一热量交换装置，第二空间的回风在第一热量交换装置进行热量交换后降温，然后流经除湿转轮的第二区，此时的除湿转轮的第二区为处理区，降温后的回风接近露点温度，其中的水分被除湿转轮吸收后，回风排出；除湿转轮在第二区吸收水分后，其部分吸湿材料中富含水分，随除湿转轮的旋转进入第一区将水分传递给经过加热的新风，上述过程随着除湿转轮的旋转，重复循环进行。

进一步的，本发明提供的一种新风空调系统还包括：

第二制冷装置，第二制冷装置具有第二制冷端和第二制热端，第二制冷装置的第二制冷端连接除湿转轮的第一区，第一空间的新风经除湿转轮的第一区后，先与第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后再流向第二空间；优选的，第二制冷装置的第二制冷端具有导热材料与新风进行热量交换；进一步优选的，导热材料为导热铝片。

第二热量交换装置，第二热量交换装置连接第一制冷装置的第一制热端、第二制冷装置的第二制热端和除湿转轮的第一区，与第一制冷装置的第一制热端进行热交换后的第一空间的新风与第二热量交换装置进行热交换后流向除湿转轮的第一区。

第二热量切换装置，第二热量切换装置连接第二制冷装置的第二制热端、第一热量交换装置和第二热量交换装置，用于选择性将第二制冷装置的第二制热端的热量导向第一热量交换装置或第二热量交换装置。

优选的，本发明提供的一种新风空调系统还包括一组或多组额外的制冷装置、热量交换装置、热量切换装置。

第二制冷装置的第二制冷端能够对经过除湿转轮的第一区后的新风进行再次冷却，进一步调控新风温度，第二制冷装置的第二制热端能够通过第二热量切换装置为第一热量交换装置或第二热量交换装置提供热量，进一步增强本发明提供的新风空调设备的处理能力。

进一步的，第一热量交换装置包括通风静压箱，和/或，第二热量交换装置包括通风静压箱。通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风或回风，副风道用于通入来自于第一或第二制冷装置的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

进一步的，第二热量切换装置包括第六管路和第七管路，第六管路连接第二制冷装置的第二制热端和第二热量交换装置，第六管路上设置有第六阀，第七管路连接第二制冷装置的第二制热端和第一热量交换装置，第七管路上设置有第七阀。

第二热量交换装置通过第三管路连接除湿转轮的第一区，第三管路上设置有第三阀。

进一步的，新风空调系统还包括：

第一风机，第一风机连接第二制冷装置的第二制冷端，用于将与第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后的新风排向第二空间。

第二风机，第二风机连接除湿转轮的第二区，用于将流经除湿转轮的第二区的回风排出。

加热器，加热器分别连接除湿转轮的第二区和第一热量交换装置，第二空间的回风与第一热量交换装置进行热交换后，经加热器加热后再流向除湿转轮的第二区。加热器用于对回风进行额外加热，防止回风热量不足导致的除湿转轮再生程度低，进而影响整体的运转效率。

过滤器，过滤器连接风向切换装置，第一空间的新风经过滤器过滤后流向风向切换装置。

进一步的，第一制冷装置和/或第二制冷装置为半导体制冷器，半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等优点，且工作可靠，操作简便，易于进行冷量调节。

进一步的，风向切换装置包括第一管路和第二管路，第一管路连接第一制冷装置的第一制热端，第一管路上设置有第一阀，第二管路连接第一制冷装置的第一制冷端，第二管路上设置有第二阀。

进一步的，第一热量切换装置包括第四管路和第五管路，第四管路连接第一制冷装置的第一制热端和第一热量交换装置，第四管路上设置有第四阀，第五管路连接第一制冷装置的第一制冷端和第一热量交换装置，第五管路上设置有第五阀。

本发明提供一种新风空调系统，包括：

第一制冷装置，第一制冷装置具有第一端和第二端，第一制冷装置的第一端制冷时，第一制冷装置的第二端制热；第一制冷装置的第一端制热时，第一制冷装置的第二端制冷；优选的，第一制冷装置的第一端具有导热材料与新风进行热量交换；进一步优选的，导热材料为导热铝片。

除湿转轮，除湿转轮划分为第一区和第二区，除湿转轮的第一区为处理区时，除湿转轮的第二区为再生区；除湿转轮的第一区为再生区时，除湿转轮的第二区为处理区；处理区为除湿转轮吸收水分的区域，再生区为除湿转轮失去水分的区域；除湿转轮中包括吸湿材料，且除湿转轮不断旋转，除湿转轮上的吸湿材料重复经过第一区和第二区。

第一热量交换装置和第四管路，第一热量交换装置连接除湿转轮的第二区，第一热量交换装置用于与第二空间的回风进行热交换；第一制冷装置的第二端的热量通过第四管路导向第一热量交换装置；

第一空间的新风与第一制冷装置的第一端进行热交换后经除湿转轮的第一区流向第二空间，第二空间的回风与第一热量交换装置进行热交换后经除湿转轮的第二区排出。

其原理为：在夏季对新风进行控温除湿时，第一制冷装置的第一端制冷，第一空间的新风与第一制冷装置的第一端进行热量交换后降温，接近于露点温度，然后流经除湿转轮的第一区，此时除湿转轮的第一区为处理区，接近于露点温度的新风中的水分快速被除湿转轮吸收，变为干燥的新风进入第二空间，实现夏季控温除湿功能；第一制冷装置的第二端制热，热量通过第四管路导向第一热量交换装置，第二空间的回风在第一热量交换装置进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮的第二区，此时的除湿转轮的第二区为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮中的水分后，回风排出；除湿转轮在第二区失去水分后，其部分吸湿材料得以再生，随除湿转轮的旋转进入第一区吸收新风中的水分，上述过程随着除湿转轮的旋转，重复循环进行。

在冬季对新风进行控温增湿时，第一制冷装置的第一端制热，第一空间的新风与第一制冷装置的第一端进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮的第一区，此时除湿转轮的第一区为再生区，温度较高的新风吸收除湿转轮中的水分，变为湿热的新风进入第二空间，实现冬季控温增湿功能；第一制冷装置的第二端制冷，第一热量交换装置通过第四管路与其进行热量传导，第二空间的回风在第一热量交换装置进行热量交换后降温，然后流经除湿转轮的第二区，此时的除湿转轮的第二区为处理区，降温后的回风接近露点温度，其中的水分被除湿转轮吸收后，回风排出；除湿转轮在第二区吸收水分后，其部分吸湿材料中富含水分，随除湿转轮的旋转进入第一区将水分传递给经过加热的新风，上述过程随着除湿转轮的旋转，重复循环进行。

进一步的，本发明提供的一种新风空调系统还包括：

第二制冷装置，第二制冷装置具有第二制冷端和第二制热端，第二制冷装置的第二制冷端连接除湿转轮的第一区，第一空间的新风经除湿转轮的第一区后，先与第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后再流向第二空间；优选的，第二制冷装置的第二制冷端具有导热材料与新风进行热量交换；进一步优选的，导热材料为导热铝片。

第二热量交换装置，第二热量交换装置连接第一制冷装置的第一端、第二制冷装置的第二制热端和除湿转轮的第一区，与第一制冷装置的第一端进行热交换后的第一空间的新风与第二热量交换装置进行热交换后流向除湿转轮的第一区。

第二热量切换装置，第二热量切换装置连接第二制冷装置的第二制热端、第一热量交换装置和第二热量交换装置，用于选择性将第二制冷装置的第二制热端的热量导向第一热量交换装置或第二热量交换装置。

优选的，本发明提供的一种新风空调系统还包括一组或多组额外的制冷装置、热量交换装置、热量切换装置。

第二制冷装置的第二制冷端能够对经过除湿转轮的第一区后的新风进行再次冷却，进一步调控新风温度，第二制冷装置的第二制热端能够通过第二热量切换装置为第一热量交换装置或第二热量交换装置提供热量，进一步增强本发明提供个设备的处理能力。

进一步的，第一热量交换装置包括通风静压箱，和/或，第二热量交换装置包括通风静压箱。通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风或回风，副风道用于通入来自于第一或第二制冷装置的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

进一步的，第二热量切换装置包括第六管路和第七管路，第六管路连接第二制冷装置的第二制热端和第二热量交换装置，第六管路上设置有第六阀，第七管路连接第二制冷装置的第二制热端和第一热量交换装置，第七管路上设置有第七阀。

进一步的，新风空调系统还包括：

第一风机，第一风机连接第二制冷装置的第二制冷端，用于将与第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后的新风排向第二空间；

第二风机，第二风机连接除湿转轮的第二区，用于将流经除湿转轮的第二区的回风排出；

加热器，加热器分别连接除湿转轮的第二区和第一热量交换装置，第二空间的回风与第一热量交换装置进行热交换后，经加热器加热后再流向除湿转轮的第二区；加热器用于对回风进行额外加热，防止回风热量不足导致的除湿转轮再生程度低，进而影响整体的运转效率。

过滤器，过滤器连接第一制冷装置的第一端，第一空间的新风经过滤器过滤后流向第一制冷装置的第一端。

进一步的，第一制冷装置和/或第二制冷装置为半导体制冷器，半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等优点，且工作可靠，操作简便，易于进行冷量调节。

进一步的，第一制冷装置包括正负电极，当电源正向连通正负电极时，第一制冷装置的第一端制冷，第一制冷装置的第二端制热；当电源反向连通正负电极时，第一制冷装置的第一端制热，第一制冷装置的第二端制冷。

通过以上技术方案，本发明至少具有以下优点：

本发明提供的一种新风空调系统，通过设置第一制冷装置、除湿转轮、风向切换装置、第一热量交换装置和第一热量切换装置，在不增加额外增湿装置的前提下，至少能够实现夏季控温除湿和冬季控温增湿两种功能，能够充分利用制冷装置两端的能量，节约能源。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的新风空调系统的结构示意图。

图2是本发明实施例2提供的新风空调系统的结构系统示意图。

图3是本发明实施例3提供的新风空调系统的结构示意图。

图4是本发明实施例4提供的新风空调系统的结构示意图。

图中，10、第一制冷装置；11、第一制冷端；12、第一制热端；13、第一端；14、第二端；

20、除湿转轮；21、第一区；22、第二区；

30、风向切换装置；31、第一管路；32、第二管路；33、第一阀；34、第二阀；

40、第一热量交换装置；

50、第一热量切换装置；51、第四管路；52、第五管路；53、第四阀；54、第五阀；

60、第二制冷装置；61、第二制冷端；62、第二制热端；

70、第二热量交换装置；71、第三管路；72、第三阀；

80、第二热量切换装置；81、第六管路；82、第七管路；83、第六阀；84、第七阀

91、第一风机；92、第二风机；

100、加热器；

110、过滤器。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

参照图1，本实施例提供一种新风空调系统，包括第一制冷装置10、除湿转轮20、风向切换装置30、第一热量交换装置40和第一热量切换装置50。

第一制冷装置10可以为半导体制冷器，具有第一制冷端11和第一制热端12。

除湿转轮20划分为第一区21和第二区22，除湿转轮20的第一区21为处理区时，除湿转轮20的第二区22为再生区；除湿转轮20的第一区21为再生区时，除湿转轮20的第二区22为处理区。

风向切换装置30连接第一制冷装置10，用于将第一空间的新风选择性导向第一制冷装置10的第一制冷端11或第一制热端12，第一空间例如是室外或其他指定的空间，风向切换装置30将第一空间的新风导向第一制冷装置10的第一制冷端11时，第一空间的新风与第一制冷装置10的第一制冷端11进行热交换，使第一空间的新风温度降低；风向切换装置30将第一空间的新风导向第一制冷装置10的第一制热端12时，第一空间的新风与第一制冷装置10的第一制热端12进行热交换，使第一空间的新风温度升高。

在一具体实施方式中，风向切换装置30包括第一管路31和第二管路32，第一管路31连接第一制冷装置10的第一制热端12，第一管路31上设置有第一阀33，第一阀33用于控制第一管路31的通断，第一阀33例如是电磁阀。第二管路32连接第一制冷装置10的第一制冷端11，第二管路32上设置有第二阀34，第二阀34用于控制第二管路32的通断，第二阀34例如是电磁阀。当第一阀33打开、第二阀34关断时，风向切换装置30将第一空间的新风导向第一制冷装置10的第一制热端12；当第一阀33关断、第二阀34打开时，风向切换装置30将第一空间的新风导向第一制冷装置10的第一制冷端11，从而实现新风风向的切换。

在其他实施方式中，风向切换装置30还可以采用其他方式的风向切换方式，作为示例，风向切换装置30还可以包括切换阀、第一管路31和第二管路32，其中，切换阀分别连接第一管路31和第二管路32，切换阀用于将新风的流向切换至第一管路31或第二管路32，从而实现新风风向的切换。

第一热量交换装置40连接除湿转轮20的第二区22，用于与第二空间的回风进行热交换；第一热量交换装置40可以包括通风静压箱。通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风或回风，副风道为第四管路51或第五管路52，用于通入来自于第一制冷装置10或第二制冷装置60的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

第一热量切换装置50连接第一制冷装置10和第一热量交换装置40，用于选择性将第一制冷装置10的第一制冷端11或第一制热端12的热量导向第一热量交换装置40。

第一热量切换装置50可以包括第四管路51和第五管路52，第四管路51连接第一制冷装置10的第一制热端12和第一热量交换装置40，第四管路51上设置有第四阀53，第四阀53用于控制第四管路51的通断，第四阀53例如是电磁阀，第五管路52连接第一制冷装置10的第一制冷端11和第一热量交换装置40，第五管路52上设置有第五阀54，第五阀54用于控制第五管路52的通断，第五阀54例如是电磁阀。当第四阀53打开、第五阀54关断时，第一热量切换装置50将第一制冷装置10的第一制热端12的热量导向第一热量交换装置40。当第四阀53关断、第五阀54打开时，第一热量切换装置50将第一制冷装置10的第一制冷端11的热量导向第一热量交换装置40，从而实现将第一制冷装置10的第一制冷端11或第一制热端12的热量导向第一热量交换装置40。在其他实施方式中，第一热量切换装置50还可以采用切换阀与管路相配合的方式，其结构与风向切换装置30的结构相同或近似，在此不再赘述。

第一空间的新风与第一制冷装置10的第一制冷端11或第一制热端12进行热交换后经除湿转轮20的第一区21流向第二空间，第二空间的回风与第一热量交换装置40进行热交换后经除湿转轮20的第二区22排出。

本实施例的新风空调系统还可以包括：第一风机91、第二风机92、加热器100和过滤器110。

第一风机91连接除湿转轮20的第一区21，用于将流经除湿转轮20的第一区21的新风排向第二空间。

第二风机92连接除湿转轮20的第二区22，用于将流经除湿转轮20的第二区22的回风排出。

加热器100分别连接除湿转轮20的第二区22和第一热量交换装置40，第二空间的回风与第一热量交换装置40进行热交换后，经加热器100加热后再流向除湿转轮20的第二区22。加热器100用于对回风进行再次加热，防止回风热量不足导致的除湿转轮20再生程度低，进而影响整体的运转效率。

过滤器110连接风向切换装置30，第一空间的新风经过滤器110过滤后流向风向切换装置30。

本实施例的新风空调系统在夏季和冬季的使用方法如下：

需说明，为节省篇幅，实施例中仅介绍使用新风空调系统时的具体动作，详细的除湿增湿原理、过程发明内容的原理部分已做详细介绍，在此不再赘述，下述实施例也与本实施例相同。

夏季对新风进行控温除湿时，第一制冷装置10开始工作，风向切换装置30中的第一阀33关闭、第二阀34开启，第一空间的新风经过第二管路32流向第一制冷装置10的第一制冷端11，然后流经除湿转轮20的第一区21，此时除湿转轮20的第一区21为处理区，实现夏季控温除湿功能；第一热量切换装置50中的第四阀53开启、第五阀54关闭，控制第一制冷装置10的第一制热端12的热量导向第一热量交换装置40，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮20中的水分后，回风排出。

在冬季对新风进行控温增湿时，风向切换装置30中的第一阀33开启、第二阀34关闭，第一空间的新风流向第一制冷装置10的第一制热端12，与第一制冷装置10的第一制热端12进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮20的第一区21，此时除湿转轮20的第一区21为再生区，实现冬季控温增湿功能；第一热量切换装置50中的第四阀53关闭、第五阀54开启，控制第一制冷装置10的第一制冷端11的热量导向第一热量交换装置40，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后降温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为处理区，降温后的回风接近露点温度，其中的水分被除湿转轮20吸收后，回风排出。

在该实施例提供的新风空调系统的使用过程中，无论是进行除湿还是增湿，在新风利用第一制冷装置10一端的能量的同时，回风也利用了第一制冷装置10另一端的能量，实现了第一制冷装置10两端能量的充分利用，避免了能量的浪费，节约能源。

实施例2

参照图2，本实施例提供一种新风空调系统，在实施例1的基础上，还包括：第二制冷装置60、第二热量交换装置70和第二热量切换装置80。

第二制冷装置60具有第二制冷端61和第二制热端62，第二制冷装置60的第二制冷端61连接除湿转轮20的第一区21，第一空间的新风经除湿转轮20的第一区21后，先与第二制冷装置60的第二制冷端61进行热交换后再流向第二空间。

第二热量交换装置70连接第一制冷装置10的第一制热端12、第二制冷装置60的第二制热端62和除湿转轮20的第一区21，与第一制冷装置10的第一制热端12进行热交换后的第一空间的新风与第二热量交换装置70进行热交换后流向除湿转轮20的第一区21；第二热量交换装置70可以包括通风静压箱。通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风，副风道为第六管路81，用于通入来自于第二制冷装置60的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

第二热量切换装置80连接第二制冷装置60的第二制热端62、第一热量交换装置40和第二热量交换装置70，用于选择性将第二制冷装置60的第二制热端62的热量导向第一热量交换装置40或第二热量交换装置70。

第二热量切换装置80可以包括第六管路81和第七管路82，第六管路81连接第二制冷装置60的第二制热端62和第二热量交换装置70，第六管路81上设置有第六阀83，第六阀83例如是电磁阀，第七管路82连接第二制冷装置60的第二制热端62和第一热量交换装置40，第七管路82上设置有第七阀84，第七阀84例如是电磁阀。当第六阀83打开、第七阀84关断时，第二热量切换装置80将第二制冷装置60的第二制热端62的热量导向第二热量交换装置70。当第六阀83关断、第七阀84打开时，第二热量切换装置80将第二制冷装置60的第二制热端62的热量导向第一热量交换装置40，从而实现将第二制冷装置60的第二制热端62的热量导向第一热量交换装置40或第二热量交换装置70。在其他实施方式中，第二热量切换装置80还可以采用切换阀与管路相配合的方式，其结构与风向切换装置30的结构相同或近似，在此不再赘述。

第二热量交换装置70通过第三管路71连接除湿转轮20的第一区21，第三管路71上设置有第三阀72，第三阀72例如是电磁阀，第三阀72用于控制第三管路71的打开或关断。

本实施例的新风空调系统在夏季和冬季的使用方法如下：

夏季对新风进行控温除湿时，第一制冷装置10和第二制冷装置60开始工作，风向切换装置30中的第一阀33关闭、第二阀34开启、第三阀72关闭，第一空间的新风经过第一管路31流向第一制冷装置10的第一制冷端11，然后流经除湿转轮20的第一区21后流经第二制冷装置60的第二制冷端61二次冷却，此时除湿转轮20的第一区21为处理区，实现夏季控温除湿功能；第一热量切换装置50中的第四阀53开启、第五阀54关闭，控制第一制冷装置10的第一制热端12的热量导向第一热量交换装置40，第二热量切换装置80中的第六阀83关闭、第七阀84开启，第一热量交换装置40通过第七管路82与第二制冷装置60的第二制热端62进行热量传导，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后升温，再流经加热器100再次升温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮20中的水分后，回风排出。

冬季对新风进行控温增湿时，第一制冷装置10和第二制冷装置60开始工作，加热器100可以不工作，风向切换装置30中的第一阀33开启、第二阀34关闭、第三阀72开启，第二热量切换装置80中的第六阀83开启、第七阀84关闭，第二制冷装置60的第二制热端62的热量通过第六管路81传导至第二热量交换装置70，第一空间的新风经过第一管路31流向第一制冷装置10的第一制热端12，然后流经第二热量交换装置70再次升温后经过第三管路71流经除湿转轮20的第一区21，然后流经第二制冷装置60的第二制冷端61进行冷却调温，此时除湿转轮20的第一区21为处理区，实现冬季控温增湿功能；第一热量切换装置50中的第四阀53关闭、第五阀54开启，控制第一制冷装置10的第一制冷端11的热量与第一热量交换装置40进行热量传导，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后冷却，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为处理区，除湿转轮20吸收冷却后的回风中的水分后，回风排出。

在该实施例提供的新风空调系统的使用过程中，除湿时，新风利用了第一制冷装置10的第一制冷端11和第二制冷装置60的第二制冷端61的能量，回风利用了第一制冷装置10的第一制热端12和第二制冷装置60的第二制热端62的能量；增湿时，新风利用了第一制冷装置10的第一制热端12、第二制冷装置60的第二制热端62的能量，新风经过除湿转轮20后，利用了第二制冷装置60的第二制冷端61的能量进行降温；回风利用了第一制冷装置10的第一制冷端11的能量，实现了第一制冷装置10和第二制冷装置60两端能量的充分利用，避免了能量的浪费，节约能源。

实施例3

本实施例提供一种新风空调系统，包括：

第一制冷装置10、除湿转轮20、第一热量交换装置40和第四管路51。

第一制冷装置10具有第一端13和第二端14，第一制冷装置10的第一端13制冷时，第一制冷装置10的第二端14制热；第一制冷装置10的第一端13制热时，第一制冷装置10的第二端14制冷，优选的，第一制冷装置10为半导体制冷器，进一步优选的，第一制冷装置10包括正负电极，当电源正向连通正负电极时，第一制冷装置10的第一端13制冷，第一制冷装置10的第二端14制热；当电源反向连通正负电极时，第一制冷装置10的第一端13制热，第一制冷装置10的第二端14制冷。

除湿转轮20划分为第一区21和第二区22，除湿转轮20的第一区21为处理区时，除湿转轮20的第二区22为再生区；除湿转轮20的第一区21为再生区时，除湿转轮20的第二区22为处理区；处理区为除湿转轮20吸收水分的区域，再生区为除湿转轮20失去水分的区域。

第一热量交换装置40连接除湿转轮20的第二区22，第一热量交换装置40用于与第二空间的回风进行热交换；第一制冷装置10的第二端14的热量通过第四管路51导向第一热量交换装置40；第一热量交换装置40包括通风静压箱，通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风或回风，副风道为第四管路51，用于通入来自于第一制冷装置10的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

本实施例提供的新风空调系统还包括：第一风机91、第二风机92、加热器100和过滤器110。第一风机91、第二风机92、加热器100和过滤器110的位置可以与连接方式与实施例1相同或近似，在此不再赘述。

本实施例的新风空调系统在夏季和冬季的使用方法如下：

在夏季对新风进行控温除湿时，第一制冷装置10的第一端13制冷，第一空间的新风经过过滤器110过滤后与第一制冷装置10的第一端13进行热量交换后降温，接近于露点温度，然后流经除湿转轮20的第一区21进入第二空间，此时除湿转轮20的第一区21为处理区，实现夏季控温除湿功能；第一制冷装置10的第二端14制热，热量通过第四管路51导向第一热量交换装置40，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后升温，再经过加热器100再次升温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮20中的水分后，回风排出。

在冬季对新风进行控温增湿时，第一制冷装置10的第一端13制热，第一空间的新风与第一制冷装置10的第一端13进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮20的第一区21，此时除湿转轮20的第一区21为再生区，变为湿热的新风进入第二空间，实现冬季控温增湿功能；第一制冷装置10的第二端14制冷，通过第四管路51与第一热量交换装置40进行热量传导，加热器100不工作，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后降温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为处理区，降温后的回风接近露点温度，其中的水分被除湿转轮20吸收后，回风排出。

在该实施例提供的新风空调系统的使用过程中，无论是进行除湿还是增湿，在新风利用第一制冷装置10第一端13的能量的同时，回风也利用了第一制冷装置10第二端14的能量，实现了第一制冷装置10两端能量的充分利用，避免了能量的浪费，节约能源。此外，与实施例1的新风空调系统相比，本实施例的新风空调系统的结构简化，方便管路的连接和布置。

实施例4

本实施例提供一种新风空调系统，在实施例1的基础上，还包括：第二制冷装置60、第二热量交换装置70和第二热量切换装置80。

第二制冷装置60具有第二制冷端61和第二制热端62，第二制冷装置60的第二制冷端61连接除湿转轮20的第一区21，第一空间的新风经除湿转轮20的第一区21后，先与第二制冷装置60的第二制冷端61进行热交换后再流向第二空间；优选的，第二制冷装置60为半导体制冷器。

第二热量交换装置70连接第一制冷装置10的第一端13、第二制冷装置60的第二制热端62和除湿转轮20的第一区21，与第一制冷装置10的第一端13进行热交换后的第一空间的新风与第二热量交换装置70进行热交换后流向除湿转轮20的第一区21；第二热量交换装置70可以包括通风静压箱。通风静压箱为主风道+副风道的三通结构，主风道用于通过新风或回风，副风道为第二管路32或第四管路51，用于通入来自于第一制冷装置10或第二制冷装置60的热交换气体，热交换气体与主风道中的新风或回风充分混合并进行热量交换。

第二热量切换装置80连接第二制冷装置60的第二制热端62、第一热量交换装置40和第二热量交换装置70，用于选择性将第二制冷装置60的第二制热端62的热量导向第一热量交换装置40或第二热量交换装置70；第二热量切换装置80包括第六管路81和第七管路82，第六管路81连接第二制冷装置60的第二制热端62和第二热量交换装置70，第六管路81上设置有第六阀83，第七管路82连接第二制冷装置60的第二制热端62和第一热量交换装置40，第七管路82上设置有第七阀84。本实施例的第二热量切换装置80可以与实施例2中的第二热量切换装置80的结构相同或近似，在此不再赘述。

本实施例提供的新风空调系统还包括：第一风机91、第二风机92、加热器100和过滤器110，过滤器110连接第一制冷装置10的第一端13。第一风机91、第二风机92、加热器100和过滤器110的位置与连接方式可以与实施例2相同或近似，在此不再赘述。

本实施例的新风空调系统在夏季和冬季的使用方法如下：

在夏季对新风进行控温除湿时，第一制冷装置10的第一端13制冷，第一空间的新风与第一制冷装置10的第一端13进行热量交换后降温，接近于露点温度，然后流经除湿转轮20的第一区21，此时除湿转轮20的第一区21为处理区，变为干燥的新风后与第二制冷装置60的第二制冷端61进行热交换继续冷却后进入第二空间，实现夏季控温除湿功能；第一制冷装置10的第二端14制热，热量通过第四管路51导向第一热量交换装置40，第二热量切换装置80中的第六阀83关闭、第七阀84开启，第二制冷装置60的第二制热端62的热量通过第七管路82传导至第一热量交换装置40，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后升温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为再生区，加热后的回风吸收除湿转轮20中的水分后，回风排出。

在冬季对新风进行控温增湿时，第一制冷装置10的第一端13制热，第二热量切换装置80中的第六阀83开启、第七阀84关闭，第二制冷装置60的第二制热端62的热量通过第六管路81传导至第二热量交换装置70，第一空间的新风与第一制冷装置10的第一端13进行热量交换后升温，再与第二热量交换装置70进行热量交换再次升温，然后流经除湿转轮20的第一区21，此时除湿转轮20的第一区21为再生区，温度较高的新风吸收除湿转轮20中的水分，变为湿热的新风再经与第二制冷装置60的第二制冷端61进行热量交换冷却后进入第二空间，实现冬季控温增湿功能；第一制冷装置10的第二端14制冷，通过第四管路51与第一热量交换装置40进行热量传导，第二空间的回风在第一热量交换装置40进行热量交换后降温，然后流经除湿转轮20的第二区22，此时的除湿转轮20的第二区22为处理区，降温后的回风接近露点温度，其中的水分被除湿转轮20吸收后，回风排出。

在该实施例提供的新风空调系统的使用过程中，除湿时，新风利用了第一制冷装置10的第一端13和第二制冷装置60的第二制冷端61的能量，回风利用了第一制冷装置10的第二端14和第二制冷装置60的第二制热端62的能量；增湿时，新风利用了第一制冷装置10的第一端13、第二制冷装置60的第二制热端62的能量，新风经过除湿转轮20后，利用了第二制冷装置60的第二制冷端61的能量进行降温；回风利用了第一制冷装置10的第二端14的能量，实现了第一制冷装置10和第二制冷装置60两端能量的充分利用，避免了能量的浪费，节约能源。此外，与实施例2的新风空调系统相比，本实施例的新风空调系统的结构简化，方便管路的连接和布置。

综上所述，本发明提供的新风空调系统在简化设备结构、未增加鼓泡室等额外增湿部件的前提下，实现了夏季控温除湿和冬季控温增湿两种功能，一机多用，对不同气候的适应性更强；充分利用制冷装置两端的能量，避免能量浪费，节约能源。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，在发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，所有的这些改变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种新风空调系统，其特征在于，包括：

第一制冷装置，所述第一制冷装置具有第一制冷端和第一制热端；

除湿转轮，所述除湿转轮划分为第一区和第二区，所述除湿转轮的第一区为处理区时，所述除湿转轮的第二区为再生区；所述除湿转轮的第一区为再生区时，所述除湿转轮的第二区为处理区；

风向切换装置，所述风向切换装置连接所述第一制冷装置，用于将第一空间的新风选择性导向所述第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端；

第一热量交换装置，所述第一热量交换装置连接所述除湿转轮的第二区，用于与第二空间的回风进行热交换；

第一热量切换装置，所述第一热量切换装置连接所述第一制冷装置和第一热量交换装置，用于选择性将所述第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端的热量导向所述第一热量交换装置；

第一空间的新风与所述第一制冷装置的第一制冷端或第一制热端进行热交换后经所述除湿转轮的第一区流向第二空间，第二空间的回风与所述第一热量交换装置进行热交换后经所述除湿转轮的第二区排出。

2.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，还包括：

第二制冷装置，所述第二制冷装置具有第二制冷端和第二制热端，所述第二制冷装置的第二制冷端连接所述除湿转轮的第一区，第一空间的新风经所述除湿转轮的第一区后，先与所述第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后再流向第二空间；

第二热量交换装置，所述第二热量交换装置连接所述第一制冷装置的第一制热端、所述第二制冷装置的第二制热端和所述除湿转轮的第一区，与所述第一制冷装置的第一制热端进行热交换后的第一空间的新风与所述第二热量交换装置进行热交换后流向所述除湿转轮的第一区；

第二热量切换装置，所述第二热量切换装置连接所述第二制冷装置的第二制热端、第一热量交换装置和第二热量交换装置，用于选择性将所述第二制冷装置的第二制热端的热量导向所述第一热量交换装置或第二热量交换装置。

3.根据权利要求2所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一热量交换装置包括通风静压箱，和/或，所述第二热量交换装置包括通风静压箱。

4.根据权利要求2所述的新风空调系统，其特征在于，所述第二热量切换装置包括第六管路和第七管路，所述第六管路连接所述第二制冷装置的第二制热端和第二热量交换装置，所述第六管路上设置有第六阀，所述第七管路连接所述第二制冷装置的第二制热端和第一热量交换装置，所述第七管路上设置有第七阀；

所述第二热量交换装置通过第三管路连接所述除湿转轮的第一区，所述第三管路上设置有第三阀。

5.根据权利要求2所述的新风空调系统，其特征在于，所述新风空调系统还包括：

第一风机，所述第一风机连接所述第二制冷装置的第二制冷端，用于将与所述第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后的新风排向第二空间；

第二风机，所述第二风机连接所述除湿转轮的第二区，用于将流经所述除湿转轮的第二区的回风排出；

加热器，所述加热器分别连接所述除湿转轮的第二区和第一热量交换装置，第二空间的回风与所述第一热量交换装置进行热交换后，经所述加热器加热后再流向所述除湿转轮的第二区；

过滤器，所述过滤器连接所述风向切换装置，第一空间的新风经所述过滤器过滤后流向所述风向切换装置。

6.根据权利要求2所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一制冷装置和/或第二制冷装置为半导体制冷器。

7.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述风向切换装置包括第一管路和第二管路，所述第一管路连接所述第一制冷装置的第一制热端，所述第一管路上设置有第一阀，所述第二管路连接所述第一制冷装置的第一制冷端，所述第二管路上设置有第二阀。

8.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一热量切换装置包括第四管路和第五管路，所述第四管路连接所述第一制冷装置的第一制热端和第一热量交换装置，所述第四管路上设置有第四阀，所述第五管路连接所述第一制冷装置的第一制冷端和第一热量交换装置，所述第五管路上设置有第五阀。

9.一种新风空调系统，其特征在于，包括：

第一制冷装置，所述第一制冷装置具有第一端和第二端，所述第一制冷装置的第一端制冷时，所述第一制冷装置的第二端制热；所述第一制冷装置的第一端制热时，所述第一制冷装置的第二端制冷；

除湿转轮，所述除湿转轮划分为第一区和第二区，所述除湿转轮的第一区为处理区时，所述除湿转轮的第二区为再生区；所述除湿转轮的第一区为再生区时，所述除湿转轮的第二区为处理区；

第一热量交换装置和第四管路，所述第一热量交换装置连接所述除湿转轮的第二区，所述第一热量交换装置用于与第二空间的回风进行热交换；所述第一制冷装置的第二端的热量通过所述第四管路导向所述第一热量交换装置；

第一空间的新风与所述第一制冷装置的第一端进行热交换后经所述除湿转轮的第一区流向第二空间，第二空间的回风与所述第一热量交换装置进行热交换后经所述除湿转轮的第二区排出。

10.根据权利要求9所述的新风空调系统，其特征在于，还包括：

第二制冷装置，所述第二制冷装置具有第二制冷端和第二制热端，所述第二制冷装置的第二制冷端连接所述除湿转轮的第一区，第一空间的新风经所述除湿转轮的第一区后，先与所述第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后再流向第二空间；

第二热量交换装置，所述第二热量交换装置连接所述第一制冷装置的第一端、所述第二制冷装置的第二制热端和所述除湿转轮的第一区，与所述第一制冷装置的第一端进行热交换后的第一空间的新风与所述第二热量交换装置进行热交换后流向所述除湿转轮的第一区；

第二热量切换装置，所述第二热量切换装置连接所述第二制冷装置的第二制热端、第一热量交换装置和第二热量交换装置，用于选择性将所述第二制冷装置的第二制热端的热量导向所述第一热量交换装置或第二热量交换装置。

11.根据权利要求10所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一热量交换装置包括通风静压箱，和/或，所述第二热量交换装置包括通风静压箱。

12.根据权利要求10所述的新风空调系统，其特征在于，所述第二热量切换装置包括第六管路和第七管路，所述第六管路连接所述第二制冷装置的第二制热端和第二热量交换装置，所述第六管路上设置有第六阀，所述第七管路连接所述第二制冷装置的第二制热端和第一热量交换装置，所述第七管路上设置有第七阀。

13.根据权利要求10所述的新风空调系统，其特征在于，所述新风空调系统还包括：

第一风机，所述第一风机连接所述第二制冷装置的第二制冷端，用于将与所述第二制冷装置的第二制冷端进行热交换后的新风排向第二空间；

第二风机，所述第二风机连接所述除湿转轮的第二区，用于将流经所述除湿转轮的第二区的回风排出；

加热器，所述加热器分别连接所述除湿转轮的第二区和第一热量交换装置，第二空间的回风与所述第一热量交换装置进行热交换后，经所述加热器加热后再流向所述除湿转轮的第二区；

过滤器，所述过滤器连接所述第一制冷装置的第一端，第一空间的新风经所述过滤器过滤后流向所述第一制冷装置的第一端。

14.根据权利要求10所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一制冷装置和/或第二制冷装置为半导体制冷器。

15.根据权利要求14所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一制冷装置包括正负电极，当电源正向连通所述正负电极时，所述第一制冷装置的第一端制冷，所述第一制冷装置的第二端制热；当电源反向连通所述正负电极时，所述第一制冷装置的第一端制热，所述第一制冷装置的第二端制冷。

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