CN204513639U - 一种内冷组合式新风机组 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种内冷组合式新风机组,包括至少一组溶液除湿单元、至少一组溶液再生单元、至少一组溶液热回收单元、至少一个表冷器,溶液热回收单元包括上部热回收器和下部热回收器,溶液除湿单元与溶液再生单元设有溶液除湿再生循环回路,溶液除湿单元中的第一换热装置与溶液再生单元的第二换热装置之间设有热泵单元,上部热回收器与下部热回收器之间设有溶液热回收循环回路,表冷器的进液口和出液口通过管道与外部冷热源连通;下部热回收器、表冷器、溶液除湿单元从左至右依次排列形成新风——送风通道;下部热回收器、溶液再生单元从右至左依次排列形成回风——排风通道。本实用新型具有系统稳定、运营成本低、效率高、控制精确的特点。

Description

一种内冷组合式新风机组
技术领域
[0001] 本实用新型涉及空调领域的除湿设备,尤其是涉及一种内冷组合式新风机组。
背景技术
[0002] 在空气调节领域,夏季通常需要对室外进来的空气进行降温除湿处理,冬节通常需要对室外进来的空气进行加热加湿处理。传统的空调系统中大多采用冷凝除湿处理方式,即采用制冷机制备出低温的冷却水,通过冷却水在表冷器的盘管中循环与空气进行热量交换,将空气温度降低到露点以下,从而使空气凝结出水分实现对于新风的除湿处理。这种处理方式的除湿和降温过程为一体控制且同时进行的,由于除湿要求的冷却水温度远低于降温所需的冷却水温度,通常为7〜12°C,一方面,使制冷机工作在低蒸发温度情况下,导致制冷机的性能系数较低,另一方面,冷凝除湿后的空气湿度虽满足要求但温度过低,一般还需要再热才能达到送风温度要求,造成了能源的二次浪费。另外,由于凝结水的存在使表冷器盘管等处很容易滋生细菌、霉变,从而降低送风品质,严重影响室内空气的质量。
[0003] 为克服传统空调系统冷凝除湿方式存在的缺陷,本领域的技术人员研宄开发了溶液调湿方式,即采用具有调湿性质的盐溶液作为工作介质,与新风直接接触并进行热质交换,当空气的水蒸气分压力高于盐溶液的表面蒸汽压时,盐溶液就会吸收空气中的水分;而当空气的水蒸气分压力低于盐溶液的表面蒸汽压时,盐溶液中的部分液态水就会变为气态进入空气中,从而实现对空气湿度的调节目的。溶液除湿方式和传统系统的冷凝除湿方式相比,不需要过低温度(7〜12°C )的冷源,为利用资源广泛的低品位能源创造了条件;且溶液除湿方式中的盐溶液是与空气直接接触进行传热传质的,通过盐溶液的过滤、杀菌功能,能除去空气中的尘埃、细菌、霉菌及其他一些有害物质,可有效提高送风质量和室内空气的品质。采用溶液除湿方式的空调系统实现了温度和湿度的独立控制,由于在节约能源和提高室内空气品质等方面的优势,得到了广泛关注和推广应用。
[0004] 溶液除湿装置与溶液再生装置是溶液除湿空调系统的核心部件,其热质交换过程直接影响整个空调系统的性能。目前的溶液除湿装置和溶液再生装置主要采用绝热式换热方式,在这种换热方式中,盐溶液从上部的喷淋部件喷淋到中部设置的填料塔式的换热器上,并在下部设置盐溶液回收箱,在这一种过程中,空气与喷淋到换热器上的盐溶液直接接触并进行传热传质,实现盐溶液对空气的除湿(加湿)处理,同时盐溶液通过循环回路再生,并以此种方式反复循环运行。但采用这种绝热式溶液除湿装置和溶液再生装置的空调系统普遍存在能耗高、制造和运营成本高、系统运行参数和精度不易控制的问题。
[0005] 众所周知,盐溶液只有在低温和高浓度的情况下才具有较好的除湿能力,一旦盐溶液的温度升高或浓度降低都会影响除湿效果和除湿效率;同样地,盐溶液在高温低浓度的情况下,通过与空气接触才能有效地再生成高浓度的盐溶液,否则会影响盐溶液再生效果和效率。在溶液除湿或加湿的过程,空气与盐溶液进行传热传质的同时会存在相变潜热的释放或吸收过程,使空气和溶液的温度同时发生快速变化,而这一变化恰恰抑制或降低了传质推动力,如不能及时将相变潜热传递出去,会很大程度上影响溶液除湿和溶液再生的效果和效率。采用绝热式的盐溶液除湿装置和溶液再生装置由于自身结构的缺陷,恰恰不能快速将相变潜热转走,目前该领域解决这一问题的主要办法是增加盐溶液的使用量,以便抑制或稀释空气与盐溶液进行传热传质过程中产生的相变潜热,这种处理方式虽然在一定程上缓解了相变潜热的不利影响,但没有从根本上解决问题,一方面由于吸湿性较好的盐溶液其价格都比较高昂,无形中加大了运营成本,且使整体系统的运行参数和精度不易控制,另一方面由于盐溶液的使用量较大,也会造成整体机组加大,增加制造成本。同时这种绝热式的盐溶液除湿装置和溶液再生装置的换热器主要采用铜、合金钢等较贵金属材质制造,其制造成本也相对较高。
实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的是提供一种内冷组合式新风机组,其具有系统稳定、运营成本低、效率高、控制精确的特点。
[0007] 为解决现有技术中绝热式溶液除湿系统存在的能耗高、制造和运营成本高、系统运行参数和精度不易控制的问题,本实用新型一种内冷组合式新风机组包括至少一组溶液除湿单元、至少一组溶液再生单元、至少一组溶液热回收单元、至少一个表冷器,溶液除湿单元由上至下依次设有第一溶液喷淋装置、第一换热装置、第一溶液箱;溶液再生单元由上至下依次设有第二溶液喷淋装置、第二换热装置、第二溶液箱;溶液热回收单元包括结构相同的上部热回收器和下部热回收器,上部热回收器和下部热回收器由上至下依次分别设有第三溶液喷淋装置、第三换热装置、第三溶液箱;
[0008] 在溶液除湿单元和溶液再生单元之间通过管道设置溶液除湿再生循环回路,使第一溶液喷淋装置和第二溶液箱连通,且使第一溶液箱和第二溶液喷淋装置连通,溶液除湿再生循环回路上设有换热器和溶液循环泵;
[0009] 溶液除湿单元中的第一换热装置与溶液再生单元的第二换热装置之间设有热泵单元,热泵单元为由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过管道连通构成制冷工质循环回路;第一换热装置和第二换热装置均采用内冷或内热式换热方式,第一换热装置的进液口和出液口通过管道连通形成传冷自循环回路并与热泵单元在蒸发器处进行换热,第二换热装置的进液口和出液口通过管道连通形成传热自循环回路并与热泵单元在冷凝器处进行换热,传冷自循环回路和传热自循环回路上均设有溶液循环泵;
[0010] 上部热回收器中的第三溶液喷淋装置和第三溶液箱通过管道分别与下部热回收器中的第三溶液箱和第三溶液喷淋装置连通形成溶液热回收循环回路,溶液热回收循环回路上设有溶液循环泵;表冷器的进液口和出液口通过管道与外部冷热源连通;
[0011] 下部热回收器、表冷器、溶液除湿单元从左至右依次排列形成新风一一送风通道;上部热回收器、溶液再生单元从右至左依次排列形成回风一一排风通道。
[0012] 优选地,新风一一送风通道左端设有新风过滤器,新风过滤器中设有过滤和静电除尘装置,新风一一送风通道右端设有送风风机,送风风机采用变频风机;回风一排风通道右端从右至左依次设有回风过滤器和排风风机,排风风机采用变频风机。
[0013] 优选地,还包括电气和控制单元,电气和控制单元用于对各部件的动力配电与运行参数进行控制调节。
[0014] 优选地,第二溶液箱上或与第二溶液箱连通的管道上设有补水阀;热泵单元中还设有四通转接阀,四通转接阀用于转换制冷工质循环回路中制冷工质的流向。
[0015] 优选地,第一换热装置和第二换热装置为多层排管结构,多层排管采用塑料制作,多层排管的一端均与和进液口相通的进液通道连通,多层排管的另一端均与和出液口相通的出液通道连通。
[0016] 可选地,溶液除湿单元和溶液再生单元配对设置,每对溶液除湿单元和溶液再生单元之间均设置独立的溶液除湿再生循环回路。
[0017] 可选地,溶液除湿单元和溶液再生单元之间设有一段溶液除湿再生循环回路共用管道,共用管道包括两条液流方向反向的管道,所有溶液除湿单元和所有溶液再生单元通过共用管道形成混合的溶液除湿再生循环回路。
[0018] 可选地,溶液除湿单元和溶液再生单元配对设置,且每对溶液除湿单元和溶液再生单元对应的传热自循环回路和传冷自循环回路之间均设有独立的热泵单元。
[0019] 可选地,所有溶液除湿单元对应的传热自循环回路和所有溶液再生单元对应的传冷自循环回路之间共用一个热泵单元。
[0020] 为帮助本领域技术人员理解本实用新型,下面结合夏季除湿工况和冬季加湿工况,分别对本实用新型中的新风和回风处理过程,以及溶液除湿再生循环回路和热交换循环回路的运行过程作进一步详细说明。
[0021] 新风和回风处理过程:
[0022] 夏季除湿工况下,室外新风从新风一一送风通道左端进入,首先经新风过滤器进行过滤和静电除尘处理;再通过下部热回收器并与其中的盐溶液进行热湿交换,使其中的盐溶液吸收新风的热量以冷却新风,此过程可降低新风处理的能耗多50% ;随后新风经表冷器进行进一步预冷和冷冻除湿(夏季表冷器中通入的是12〜14°C的冷冻水);再通过溶液除湿单元并与其中的低温高浓度盐溶液进行热湿交换,在热湿交换过程中新风中的水分会变为液态进入盐溶液,从而实现新风的深度除湿;经过以上步骤处理后的新风为含湿量达7.6〜8.0g/kg的新风;最后新风经送风风机输送到室内。室内回风从右端进入回风一一排风通道,首先经回风过滤器进行过滤除尘处理;过滤除尘后的回风经排风风机输送到上部热回收器并与其中的盐溶液进行热湿交换,使回风带走盐溶液的热量;然后回风通过溶液再生单元并与其中的盐溶液进行热湿交换,使低浓度盐溶液中的部分液态水变为气态进入回风中,从而实现盐溶液的高浓度再生,最后回风排出室外。本实用新型送风风机和排风风机均采用变频风机,可根据室内外参数进行变频调节,以节药能源和增强机组的运行稳定性。排风量以不小于送风量的70%为宜,理想状态下,排风量等于送风量的80%效果最好。
[0023] 冬季加湿工况下,新风与下部热回收器、表冷器、溶液除湿单元的热湿交换方向,以及回风与上部热回收器、溶液再生单元的热湿交换方向,均与夏季除湿工况相反。新风从新风一一送风通道左端进入,首先经新风过滤器进行过滤和静电除尘处理;然后新风通过下部热回收器并与其中的盐溶液进行热湿交换,新风吸收盐溶液的热量以加热新风;经过加热的新风再经表冷器进行进一步加热(冬季表冷器中通入的是40〜45°C的热水);然后新风通过溶液除湿单元并与其中的高温低浓度盐溶液进行热湿交换,盐溶液中的部分液态水变为气态进入新风中实现了新风的加湿处理,经以上步骤处理后的新风为含湿量达
8.0〜9.0g/kg的新风;最后新风经送风风机输送到室内。室内回风从右端进入回风一一排风通道,首先经回风过滤器进行过滤除尘处理;过滤除尘后的回风经排风风机输送到上部热回收器并与其中的盐溶液进行热湿交换,盐溶液吸收回风中的热量;然后回风通过溶液再生单元并与其中的盐溶液进行热湿交换,回风中的水分变为液态进入盐溶液中,盐溶液由高浓度再生成低浓度,最后回风排出室外。
[0024] 溶液除湿再生循环回路和热交换循环回路的运行过程:
[0025] 上述夏季除湿工况和冬季加湿工况下的新风和回风处理过程,由盐溶液循环回路以及热交换循环回路提供驱动支持。本实用新型包括两个盐溶液循环回路和两个热交换循环回路,盐溶液分别在两个盐溶液循环回路中循环运行,两个盐溶液循环回路中,一个是溶液除湿单元与溶液再生单元之间的溶液除湿再生循环回路;另一个是上部热回收器与下部热回收器之间的溶液热回收循环回路;两个热交换循环回路中,一个是第一换热装置、热泵单元和第二换热装置三者之间的换热循环回路;另一个是表冷器与外部冷热源之间的换热循环回路。
[0026] 在夏季除湿工况下,溶液除湿再生循环回路运行过程中,低温高浓度的盐溶液在溶液除湿单元中进行喷淋并对新风进行除湿,高浓度的盐溶液由于吸收了空气中的水分浓度降低,然后通过溶液循环泵从溶液除湿单元的第一溶液箱输送到溶液再生单元的第二溶液喷淋装置,在溶液再生单元中进行喷淋,通过第二换热装置的加热并在加热过程中与回风进行热湿交换,高温低浓度的盐溶液中的部分液态水会变成气态进入回风中,从而使盐溶液再生成高温高浓度的盐溶液,再通过该循环回路上的换热器将热量传递出去,使高温高浓度的盐溶液变成低温高浓度的盐溶液,然后再通过另一溶液循环泵将低温高浓度的盐溶液输送到溶液除湿单元的第一溶液喷淋装置进行喷淋并对新风进行除湿,如此反复循环运行。
[0027] 溶液热回收循环回路运行过程中,盐溶液通过下部热回收器的第三喷淋装置进行喷淋并与新风进行热湿交换,盐溶液吸收新风的热量温度升高,然后由溶液循环泵将温度升高的盐溶液从下部热回收器的第三溶液箱输送到上部热回收器的第三喷淋装置,并在喷淋过程中与回风进行热湿交换,回风带走盐溶液中的热量,盐溶液温度降低,再从上部热回收器的第三溶液箱中流到下部热回收器的第三喷淋装置,如此反复循环运行。
[0028] 第一换热装置、热泵单元和第二换热装置三者之间的换热循环回路运行过程中,热泵单元通过制冷工质循环回路的运行,一方面在蒸发器处与传冷自循环回路进行换热,持续不断地向第二换热装置提供冷源,及时带走盐溶液除湿过程中产生的相变潜热(此时空气中的水分因变成液态会放出热量),能有效避免盐溶液除湿过程中的温度升高,使盐溶液维持较低的温度水平,保持长效的除湿能力;另一方面在冷凝器处与溶液再生单元中第二换热装置的传热自循环回路进行换热,持续不断地向第二换热装置提供热源,对温溶液加热并补充溶液再生过程中产生的相变潜热(此时盐溶液中的水分因变成气态会吸收热量),能有避免盐溶液再生过程中的温度降低,使盐溶液维持较高的温度水平,提高盐溶液的再生效率和效果。
[0029] 表冷器与外部冷热源之间的换热循环回路过程中,通过外部冷源循环不断地向表冷器通入12〜14°C的冷冻水并形成循环,使表冷器维持一定的低温水平,保持稳定的新风预冷和冷冻除湿能力。
[0030] 在冬季加湿工况下,盐溶液循环回路及热交换循环回路的热湿交换方向与夏季除湿工况相反。溶液除湿再生循环回路运行过程中,高温低浓度的盐溶液在溶液除湿单元对新风进行喷淋加湿处理,加湿后盐溶液由于其中的部分液态水变成气态进入新风中而浓度升高,然后通过溶液循环泵从溶液除湿单元的第一溶液箱将高浓度的盐溶液输送到溶液再生单元的第二溶液喷淋装置,在溶液再生单元中进行喷淋并与回风进行热湿交换,回风中的水分变成液态进入盐溶液中,使盐溶液再生成低温低浓度的盐溶液,然后通过该循环回路上的换热器将低温低浓度的盐溶液变成高温低浓度的盐溶液,再通过另一溶液循环泵将高温低浓度的盐溶液送到溶液除湿单元的第一溶液喷淋装置,如此反复循环运行。需要说明的是,在冬季加湿工况下,往往只靠盐溶液吸附回风中的水分往往不能满足低浓度盐溶液的再生要求,还需通过补水阀补充一定量的水方可满足盐溶液的低浓度再生要求。
[0031] 溶液热回收循环回路运行过程中,盐溶液通过下部热回收器的第三喷淋装置进行喷淋并与新风进行热湿交换,新风吸收盐溶液中的热量,使盐溶液温度降低,然后由该循环回路中的溶液循环泵从下部热回收器的第三溶液箱将盐溶液输送到上部热回收器的第三喷淋装置,在上部热回收器中进行喷淋并与回风进行热湿交换,盐溶液吸收回风中的热量而温度升高,然后再从上部热回收器的第三溶液箱流到下部热回收器的第三喷淋装置,如此反复循环运行。
[0032] 第一换热装置、热泵单元和第二换热装置三者之间的换热循环回路运行过程中,制冷工质循环回路通过四通转接阀改变制冷工质的流向,此时冷凝器起蒸发器作用,而蒸发器则起冷凝器作用,一方面在蒸发器处与传冷自循环回路进行换热,持续不断地向第二换热装置提供热源,对盐溶液加热并补充盐溶液除湿过程中产生的相变潜热(此时盐溶液中的部分液态水会因变成气态吸收热量),能有效避免盐溶液加湿过程中的温度降低,使盐溶液维持较高的温度水平,保持长效的加湿能力;另一方面在冷凝器处与溶液再生单元中第二换热装置的传热自循环回路进行换热,持续不断地向第二换热装置提供冷源,带走溶液再生过程中产生的相变潜热(此时回风中的水分会因为变为液态放出热量),能有效避免盐溶液再生过程中的温度升高,使盐溶液维持较低的温度水平,提高盐溶液再生效率和效果。
[0033] 表冷器与外部冷热源之间的换热循环回路过程中,通过外部热源循环不断地向表冷器通入40〜45°C的热水并形成循环,使表冷器维持一定的高温水平,保持稳定的新风加热能力。
[0034] 本实用新型通过电气和控制单元对各设备进行配电及运行参数控制,电气和控制单元包括检测传感器、执行器、DDC或PLC单片机等装置及箱体,通过电气及控制单元可实现机组的自动管理,提高机组运行的稳定性和精度。
[0035] 与传统空调除湿系统和绝热式的盐溶液除湿系统相比,本实用新型一种内冷组合式新风机组具有以下优点:
[0036] I)本实用新型采用盐溶液除湿方式,不需要使用温度很低的冷却水,可有效避免细菌、霉变的滋生,有利于提高室内空气品质。2)本实用新型采用两级冷源,第一级通过表冷器对新风采用冷冻除湿,第二级通过溶液除湿单对新风进行盐溶液除湿,能在不同室外气象条件下保证送风参数的稳定性。3)本实用新型中的第一换热装置和第二换热装置采用内冷(内热)的换热方式,能有效避免盐溶液除湿(加湿)和再生过程中相变潜热产生的不利影响,使盐溶液在全过程中保持稳定的温度水平,保持长效稳定的除湿(加湿)性能,增强机组运行的稳定性。4)本实用新型中的第一换热装置和第二换热装置采用内冷(内热)的换热方式,能有效减少盐溶液的循环使用量,降低运营成本;同时缩小机组体积,降低机组造价。另外,本实用新型中第一换热装置和第二换热装置采用塑料制多层排管结构,不但能最大化发挥内冷(内热)换热方式的优势,而且能很大程度上降低制造成本。5)本实用新型中的溶液除湿单元、溶液再单元、溶液热回收单元、表冷器组合灵活,可根据实际使用需要自由组合,其连接方式也可采用分立布置或组合布置多种不同的方式,以适应不同的空间状况。
[0037] 下面结合附图所示具体实施方式对本实用新型一种内冷组合式新风机组作进一步详细说明:
附图说明
[0038] 图1为本实用新型一种内冷组合式新风机组第一种实施方式的主视示意图;
[0039] 图2为本实用新型一种内冷组合式新风机组第二种实施方式的主视示意图;
[0040] 图3为本实用新型一种内冷组合式新风机组第三种实施方式的主视示意图;
[0041] 图4为本实用新型一种内冷组合式新风机组第四种实施方式的主视示意图。
具体实施方式
[0042] 如图1所示的本实用新型一种内冷组合式新风机组第一种实施方式的示意图中,包括一组溶液除湿单元1、一组溶液再生单元2、一组溶液热回收单元3、一个表冷器4,溶液除湿单元I由上至下依次设有第一溶液喷淋装置101、第一换热装置102、第一溶液箱103 ;溶液再生单元2由上至下依次设有第二溶液喷淋装置201、第二换热装置202、第二溶液箱203 ;溶液热回收单元3包括上部热回收器31和下部热回收器32,上部热回收器31和下部热回收器32的结构相同且由上至下依次分别设有第三溶液喷淋装置、第三换热装置、第三溶液箱。
[0043] 在溶液除湿单元I和溶液再生单元2之间通过管道设置溶液除湿再生循环回路,使第一溶液喷淋装置101和第二溶液箱203连通,且使第一溶液箱103和第二溶液喷淋装置201连通,盐溶液在溶液除湿再生循环回路中循环运行,在溶液除湿再生循环回路上设置换热器5,换热器5用于对通过其中的盐溶液进行降温或加热处理,在连通第一溶液喷淋装置101和第二溶液喷淋装置201的管道上分别设置溶液循环泵6,为溶液除湿再生循环回路提供盐溶液循环驱动力。
[0044] 在溶液除湿单元I中的第一换热装置102与溶液再生单元2的第二换热装置202之间设置热泵单元7,热泵单元7为由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过管道连通构成制冷工质循环回路;第一换热装置102和第二换热装置202均采用内冷或内热式换热方式,第一换热装置102的进液口和出液口通过管道连通形成传冷自循环回路并与热泵单元7在蒸发器处进行换热,使第一换热装置102在盐溶液除湿过程中提供能量支持,第二换热装置202的进液口和出液口通过管道连通形成传热自循环回路并与热泵单元7在冷凝器处进行换热,使第二换热装置在盐溶液再生过程提供能支持,在传冷自循环回路和传热自循环回路上均设有溶液循环泵6以提供传热介质循环驱动力,传冷自循环回路和传热自循环回路中分别运行着传热工质。
[0045] 上部热回收器31中的第三溶液喷淋装置和第三溶液箱通过管道分别与下部热回收器32中的第三溶液箱和第三溶液喷淋装置连通形成溶液热回收循环回路,盐溶液在溶液热回收循环回路中循环运行,在连通上部热回收器31中第三溶液喷淋装置的管道上设置溶液循环泵6用以提供盐溶液循环驱动力。通过盐溶液在上部热回收器31和下部热回收器32之间的循环运行,夏季工况下,能对新风进行初步降温除湿,并使回风带生盐溶液中的热量;冬季工况下,能对新风进行加热,并使盐溶液回收回风中的热量,降低能量消耗。
[0046] 表冷器4的进液口和出液口通过管道与外部冷热源之间构成循环回路过程,夏季通过外部冷源向表冷器中通过12〜14°C的冷冻水并形成循环,使表冷器维持一定的低温水平,保持稳定的新风预冷和冷冻除湿能力;冬季通过处部热源向表冷器通入40〜45°C的热水并形成循环,使表冷器维持一定的高温水平,保持稳定的新风加热能力。
[0047] 下部热回收器32、表冷器4、溶液除湿单元I从左至右依次排列构成新风一一送风通道;上部热回收器31、溶液再生单元2从右至左依次排列构成回风——排风通道。通过在新风一一送风通道的左端设置新风过滤器8,并在新风过滤器8中设置中效或亚高效过滤和静电除尘装置,能有效滤除新风中的灰尘或杂质,可提高新风品质并避免新风的灰尘污染盐溶液;通过在新风一一送风通道右端设置送风风机9,能引导新风走向和风速;通过在回风一一排风通道右端从右至左还依次设有回风粗效过滤器10和排风风机11,同样能滤除回风中的灰尘或杂质,避免回风中的灰尘污染盐溶液。本实用新型的送风风机9和排风风机11均采用变频风机,可根据室内外参数进行变频调节,以节约能源,增强机组运行的稳定性。本实用新型人排风量以不小于送风量的70%为宜,理想状态下,排风量等于送风量的80%效果最好。
[0048] 本实用新型还包括电气和控制单元(图中未示出),电气和控制单元用于对各部件的动力配电以及运行参数进行控制和调节,电气和控制单元包括检测传感器、执行器、DDC或PLC单片机等装置,通过电气及控制单元能实现机组的自动管理,提高机组运行的稳定性和精度。在第二溶液箱上或与第二溶液箱连通的管道上还没有补水阀(图中未示出),补水阀用于冬季工况下为盐溶液补水;热泵单元7中的制冷工质循环回路上还没有四通转接阀,四通转接阀用于改变制冷工质的流向,使冷凝器与蒸发器起相互替代作用,满足夏季除湿工况和冬季加湿工况转换的需要,使本实用新型的适用范围更广。
[0049] 需要说明的是,本实用新型将第一换热装置102和第二换热装置202设计成塑料制多层排管结构,并使多层排管的一端共同与和进液口相通的进液通道连通,多层排管的另一端共同与和出液口相通的出液通道连通,不但能充分发挥内冷(内热)换热方式的优点,并且能有效节约制造成本。如果不考虑制造成本的话,第一换热装置102和第二换热装置202也可以采用铜和合金钢等金属材料制作。
[0050] 如图2所示的本实用新型一种地源热泵热力再生溶液除湿机组第二种实施方式的示意图中,与第一种实施方式不同的是,本实施方式将溶液热回收单元3设置为两组,增强了机组的热回收性能。如图3所示的本实用新型一种地源热泵热力再生溶液除湿机组第三种实施方式的示意图中,与第一种实施方式不同的是,第三种实施方式设有两组溶液除湿单元1、两组溶液再生单元2、一组溶液热回收单元3、两个表冷器4,两组溶液除湿单元I与两组溶液再生单2之间配成两对设置,并在两对溶液除湿单元I和溶液再生单2之间分别设置一个溶液除湿再生循环回路,并在各自的溶液除湿再生循环回路上设置换热器5和溶液循环泵6,使两组溶液除湿单元I与两组溶液再生单2之间的盐溶液循环互不影响,这种结构设置可提高机组的应便能力,当一组两组溶液除湿单元I与两组溶液再生单2失去功效后,另一组可照常运行。每对溶液除湿单元I和溶液再生单元2对应的传热自循环回路和传冷自循环回路之间也分别设置热泵单元7,当一组热泵单元7失去功效后,不影响其他热泵单元7的正常运行。
[0051] 如图4所示的本实用新型一种地源热泵热力再生溶液除湿机组第四种实施方式的示意图中,与第三种实施方式不同的是,本实施方式中设有两组溶液除湿单元1、两组溶液再生单元2、一组溶液热回收单元3,两组溶液除湿单元I与两组溶液再生单元2之间设置溶液除湿再生循环回路共用管道,形成混合的溶液除湿再生循环回路;溶液除湿单元I和溶液再生单元2对应的传热自循环回路和传冷自循环回路之间只设置一个热泵单元7,让所有溶液除湿单元I和所溶液再生单元2共用一个热泵进行换热。本结构设置可减小机组体积,更好地适了较小的空间。
[0052] 需要说明的是,本实用新型中溶液除湿单元I和溶液再生单元2不限于设置两组,可以根据实际使用需要设置更多组,溶液热回收单元3和表冷器4也可以设置多组;所有溶液除湿单元I和溶液再生单元2之间的溶液除湿再生循环回路,可根据安装空间灵活选择各自独立的或混合的溶液除湿再生循环回路;所有溶液除湿单元I和溶液再生单元2对应的传热自循环回路和传冷自循环回路之间也根据需要选择共用一个热泵单元7或分别设置热泵单元7。
[0053] 以上实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述,并非对本实用新型请求保护范围进行的限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域技术人员依据本实用新型的技术方案做出的各种形式的变形,均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种内冷组合式新风机组,包括至少一组溶液除湿单元(I)、至少一组溶液再生单元(2)、至少一组溶液热回收单元(3)、至少一个表冷器(4),其特征在于:所述溶液除湿单元(I)由上至下依次设有第一溶液喷淋装置(101)、第一换热装置(102)、第一溶液箱(103);溶液再生单元(2)由上至下依次设有第二溶液喷淋装置(201)、第二换热装置(202)、第二溶液箱(203);溶液热回收单元(3)包括结构相同的上部热回收器(31)和下部热回收器(32),上部热回收器(31)和下部热回收器(32)由上至下依次分别设有第三溶液喷淋装置、第三换热装置、第三溶液箱; 在溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)之间通过管道设置溶液除湿再生循环回路,使第一溶液喷淋装置(101)和第二溶液箱(203)连通,且使第一溶液箱(103)和第二溶液喷淋装置(201)连通,溶液除湿再生循环回路上设有换热器(5)和溶液循环泵(6); 溶液除湿单元(I)中的第一换热装置(102)与溶液再生单元(2)的第二换热装置(202)之间设有热泵单元(7),热泵单元(7)为由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过管道连通构成制冷工质循环回路;第一换热装置(102)和第二换热装置(202)均采用内冷式或内热式的换热方式,第一换热装置(102)的进液口和出液口通过管道连通形成传冷自循环回路并与热泵单元(7)在蒸发器处进行换热,第二换热装置(202)的进液口和出液口通过管道连通形成传热自循环回路并与热泵单元(7)在冷凝器处进行换热,传冷自循环回路和传热自循环回路上均设有溶液循环泵(6); 上部热回收器(31)中的第三溶液喷淋装置和第三溶液箱通过管道分别与下部热回收器(32)中的第三溶液箱和第三溶液喷淋装置连通形成溶液热回收循环回路,溶液热回收循环回路上设有溶液循环泵¢);表冷器(4)的进液口和出液口通过管道与外部冷热源连通; 下部热回收器(32)、表冷器(4)、溶液除湿单元(I)从左至右依次排列形成新风一一送风通道;下部热回收器(31)、溶液再生单元(2)从右至左依次排列形成回风一一排风通道。
2.按照权利要求1所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:新风一一送风通道左端设有新风过滤器(8),新风过滤器(8)中设有过滤和静电除尘装置,新风一一送风通道右端设有送风风机(9),送风风机(9)采用变频风机;回风一排风通道右端从右至左依次设有回风过滤器(10)和排风风机(11),排风风机(11)采用变频风机。
3.按照权利要求2所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:还包括电气和控制单元,电气和控制单元用于对各部件的动力配电与运行参数进行控制调节。
4.按照权利要求3所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:第二溶液箱(203)上或与第二溶液箱(203)连通的管道上设有补水阀;热泵单元(7)中还设有四通转接阀,四通转接阀用于转换制冷工质循环回路中制冷工质的流向。
5.按照权利要求4所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:所述第一换热装置(102)和第二换热装置(202)为多层排管结构,多层排管采用塑料制作,多层排管的一端均与和进液口相通的进液通道连通,多层排管的另一端均与和出液口相通的出液通道连通。
6.按照权利要求1-5任一项所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:所述溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)配对设置,每对溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)之间均设置独立的溶液除湿再生循环回路。
7.按照权利要求1-5任一项所述的一种地源源热泵式双冷源溶液除湿机组,其特征在于:所述溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)之间设有一段溶液除湿再生循环回路共用管道,共用管道包括两条液流方向反向的管道,所有溶液除湿单元(I)和所有溶液再生单元(2)通过共用管道形成混合的溶液除湿再生循环回路。
8.按照权利要求1-5任一项所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:所述溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)配对设置,且每对溶液除湿单元(I)和溶液再生单元(2)对应的传热自循环回路和传冷自循环回路之间均设有独立的热泵单元(7)。
9.按照权利要求1-5任一项所述的一种内冷组合式新风机组,其特征在于:所有溶液除湿单元(I)对应的传热自循环回路和所有溶液再生单元(2)对应的传冷自循环回路之间共用一个热泵单元(7)。
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CN113983572A (zh) * 2021-10-26 2022-01-28 上海建工集团股份有限公司 一种溶液热回收装置的控制系统及方法

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