CN204902182U - 凝结水回收装置及除湿机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种凝结水回收装置及除湿机，其中，凝结水回收装置包括：集水盘，用于收集蒸发器产生的凝结水；引水管，连接至所述集水盘；喷洒部件，设于所述引水管，用于将所述引水管引入的凝结水喷洒至第一冷凝器；水泵，设于所述引水管，用于将集水盘中的凝结水泵入引水管，且所述水泵在所述集水盘中的凝结水达到设定量时开启。本实用新型能够回收利用凝结水以提高换热效率，且通过设置水泵，一方面加强引流作用，克服大气压力及管道内部的空气阻力，另一个方面为后续的雾化喷洒提供初始压力。

Description

凝结水回收装置及除湿机

技术领域

本实用新型涉及水回收处理领域，尤其涉及一种凝结水回收装置及除湿机。

背景技术

现有技术中，除湿机的工作原理为：高温高湿的新风经过蒸发器进行降温除湿(析出大量凝结水排出)，然后经过冷凝器进行升温后送风；回风通过另一冷凝器(高温高压)进行换热，且对该冷凝器进行降温，变成温度较高的风排出。

上述现有技术中的商用除湿机存在以下问题：

1)除湿过程会析出大量低温凝结水需要排出机组外，无法达到能源的充分利用。

2)风冷式冷凝器的冷凝温度较高，导致系统的能效较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种凝结水回收装置及除湿机，其能够回收利用凝结水以提高换热效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种凝结水回收装置，其包括：集水盘，用于收集蒸发器产生的凝结水；引水管，连接至所述集水盘；喷洒部件，设于所述引水管，用于将所述引水管引入的凝结水喷洒至第一冷凝器；水泵，设于所述引水管，用于将集水盘中的凝结水泵入引水管，且所述水泵在所述集水盘中的凝结水达到设定量时开启。

在一优选或可选实施例中，所述设定量q＝k·q₁，其中，k＝0.85～1，

$q_1=\frac{P_a\·Q}{R_{g,a}\·T\·\mathrm{\ρ}}(d_2-d_1)$

P_a：新风空气的干空气分压力；

Q：新风量；

R_g，a：新风湿空气的气体常数；

T：新风空气的热力学温度；

ρ：水密度；

d₁：新风的含湿量；

d₂：处理后的空气的含湿量；

P_a、R_g，a、T、ρ、d₁、d₂通过查询湿空气的参数获得；Q为机组的新风量，与机组的除湿能力有关。

在一优选或可选实施例中，所述引水管上且位于所述水泵的上游设有流量计，所述流量计用于检测所述引水管中的瞬时流量，在所述集水盘中的凝结水达到设定量，且所述瞬时流量达到设定值时，所述水泵开启。

在一优选或可选实施例中，所述引水管上且位于所述流量计的上游设有截止阀，所述截止阀在所述集水盘中的凝结水达到设定量时打开。

在一优选或可选实施例中，所述集水盘中设有液位检测元件。

在一优选或可选实施例中，所述集水盘设于所述蒸发器的下方。

为实现上述目的，本实用新型还提供了一种除湿机，其包括上述任一实施例中的凝结水回收装置。

在一优选或可选实施例中，除湿机包括蒸发器、压缩机、进风处的第二冷凝器，回风处的第一冷凝器，所述凝结水回收装置中的喷洒部件将所述蒸发器产生的凝结水喷洒至所述第一冷凝器。

基于上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型通过回收利用的凝结水对冷凝器进行降温，既解决了除湿过程中析出的大量低温凝结水直接排出机组外，无法达到能源充分利用的问题，同时，由于雾化的湿空气与常规的干空气相比，能提高冷凝器的换热效率，增加冷凝器的换热效果，因此又解决了风冷式冷凝器的冷凝温度较高，导致系统的能效较低的问题；在引水管设有水泵，当满足设定条件时，开启水泵，一方面加强引流作用，克服大气压力及管道内部的空气阻力，另一个方面为后续的雾化喷洒提供初始压力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型提供的凝结水回收装置应用在除湿机上的示意图。

附图中标号：

1-蒸发器；2-集水盘；3-引水管；4-喷洒部件；5-水泵；6-流量计；7-截止阀；8-第一冷凝器；9-第二冷凝器；10-压缩机；11-节流阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型保护范围的限制。

如图1所示，为本实用新型提供的凝结水回收装置的示意性实施例，在该示意性实施例中，凝结水回收装置包括集水盘2，集水盘2可以设在蒸发器1的下方，用于收集蒸发器1产生的凝结水；引水管3，连接至集水盘2；喷洒部件4，设于引水管3，用于将引水管3引入的凝结水喷洒至第一冷凝器8；水泵5，设于引水管3，用于将集水盘2中的凝结水泵入引水管3，且水泵5在集水盘2中的凝结水达到设定量时开启。

本实用新型通过回收利用的凝结水对第一冷凝器8进行降温，1)解决了除湿过程中析出的大量低温凝结水直接排出机组外，无法达到能源充分利用的问题；2)利用凝结水对第一冷凝器8进行降温，雾化的湿空气与常规的干空气相比，能提高第一冷凝器8的换热效率，增加第一冷凝器8的换热效果；3)在引水管3设有水泵5，当满足设定条件时，开启水泵5，一方面加强引流作用，克服大气压力及管道内部的空气阻力，另一个方面为后续的雾化喷洒提供初始压力。

由于实际使用中，析出的凝结水是附在蒸发器1翅片上，凝结水由重力作用流入集水盘2内，考虑到新风处理过程析出的凝结水无法立即流入接水盘内，存在延迟现象，而且在部分负荷工况下，凝结水的流量可能不稳定，这时就需要累积一定量的凝结水进行喷洒，才有应用的效果。

上述实施例中，集水盘2中凝结水的设定量q＝k·q₁，其中，k＝0.85～1，

$q_1=\frac{P_a\·Q}{R_{g,a}\·T\·\mathrm{\ρ}}(d_2-d_1)$

P_a：新风空气的干空气分压力；

Q：新风量；

R_g，a：新风湿空气的气体常数；

T：新风空气的热力学温度；

ρ：水密度；

d₁：新风的含湿量；

d₂：处理后的空气的含湿量；

P_a、R_g，a、T、ρ、d₁、d₂通过查询湿空气的参数获得；Q为机组的新风量，与机组的除湿能力有关。

在上述实施例的基础上，引水管3上且位于水泵5的上游设有流量计6，流量计6用于检测引水管3中的瞬时流量，在集水盘2中的凝结水达到设定量，且瞬时流量达到设定值时，水泵5开启，进行雾化喷洒。

在上述实施例的基础上，引水管3上且位于流量计6的上游设有截止阀7，截止阀7在集水盘2中的凝结水达到设定量时打开。

在一优选或可选实施例中，集水盘2中可以设置液位检测元件，通过液位检测元件检测集水盘2中的水位，进而获得集水盘2中的凝结水的水量。

综上所述，本实用新型提供的凝结水回收装置在常规除湿机的蒸发器1底部设置一个集水盘2，在最低点进行凝结水的回收，回收的凝结水通过喷洒部件4对第一冷凝器8进行雾化喷洒，从而降低机组的冷凝温度。利用机组本身的除湿功能产生的凝结水对机组的第一冷凝器8进行降温，能提高第一冷凝器8的换热效率，增加第一冷凝器8的换热效果，从而提升机组的能效比。通过在引水管3设水泵5，且设定水泵5开启条件，一方面加强引流作用，克服大气压力及管道内部的空气阻力，另一个方面为后续的雾化喷洒提供初始压力，再一方面能够避免凝结水不足，烧毁水泵5。

上述本实用新型提供的凝结水回收装置的回收方法，包括以下步骤：

通过集水盘2回收蒸发器1与新风换热产生的凝结水；

引水管3连接至集水盘2，在集水盘2中的凝结水达到设定量时，开启引水管3上的水泵5；

通过水泵5将集水盘2中的凝结水泵入引水管3，通过引水管3将凝结水引至冷凝器，最后通过引水管3上的喷洒部件4将凝结水喷洒到冷凝器上，对冷凝器进行降温。

上述回收方法中，集水盘2中的凝结水的设定量q＝k·q₁，其中，k＝0.85～1，

$q_1=\frac{P_a\·Q}{R_{g,a}\·T\·\mathrm{\ρ}}(d_2-d_1)$

P_a：新风空气的干空气分压力；

Q：新风量；

R_g，a：新风湿空气的气体常数；

T：新风空气的热力学温度；

ρ：水密度；

d₁：新风的含湿量；

d₂：处理后的空气的含湿量；

P_a、R_g，a、T、ρ、d₁、d₂可以通过查询湿空气的参数获得；Q为机组的新风量，与机组的除湿能力有关。

在满足设定条件下开启水泵5，能够防止机组一启动就开启水泵5，而机组除湿析出的水较少时，容易引起水泵5烧坏等异常故障。

在一优选或可选实施例中，通过流量计6检测引水管3中的瞬时流量，在集水盘2中的凝结水达到设定量，且瞬时流量达到设定值时，开启水泵5，进一步对水泵5进行保护。

进一步地，在引水管3上流量计6的上游设截止阀7，在集水盘2中的凝结水达到设定量时打开截止阀7，在引水管3中的瞬时流量达到设定值时，开启水泵5。

例如，当集水盘2中收集的凝结水大于设计除湿量的85％，即除湿析出的水达设计除湿量的85％时，打开引水管3上的截止阀7。

下面列举本实用新型提供的凝结水回收装置的凝结水回收方法的一示意性实施例。

1)机组启动，当集水盘2中收集的凝结水达到设定量时，打开引水管3上的截止阀7，且当引水管3上的流量计6检测到的瞬时流量达到设定值时，开启引水管3上的水泵5，凝结水被泵送至喷洒部件4进行雾化喷洒。

2)机组停机时，先关闭水泵5，再关闭截止阀7，压缩机10延后关闭，例如压缩机10延后3min关闭。

上述实施例中，考虑机组的新风量，设定集水盘2中的凝结水达到设定量时，开启水泵5进行凝结水引入喷洒，能够防止机组一启动就开启水泵5，而机组除湿析出的水较少时，容易引起水泵5烧坏等异常故障；且在机组停机后，采用先关水泵5，再关闭截止阀7的方式，有利于将凝结水排尽，如果先关截止阀7，再关水泵5，则容易因断流引起水泵5过负荷运转。

本实用新型还提供了一种除湿机，其包括上述任一实施例中的凝结水回收装置。

本实用新型提供的除湿机包括蒸发器1、进风处的第二冷凝器9、回风处的第一冷凝器8、压缩机10。冷媒介质从压缩机10流出，依次经过蒸发器1、第二冷凝器9、第一冷凝器8后再次进入压缩机10，进行循环流动。其中蒸发器1与第二冷凝器9之间的冷媒管路上设置有节流阀11。

高温高湿的新风经过蒸发器1进行降温除湿(析出大量凝结水排出)，然后经过第二冷凝器9进行升温后送风；

回风通过第一冷凝器8(高温高压)进行换热，对第一冷凝器8进行降温，变成温度较高的风排出。

本实用新型提供的凝结水回收装置中的集水盘2设在蒸发器1的下方，收集蒸发器1与新风换热产生的凝结水，凝结水能够通过引水管3引至第一冷凝器8，对第一冷凝器8进行降温，能提高第一冷凝器8的换热效率，增加第一冷凝器8的换热效果，从而提升机组的能效比，解决了机组需要大量排水，且直接排除机组外，不能将机组除湿过程中的大量凝结低温水进行回收再利用的问题；且解决了使用风冷式第一冷凝器8的机组能效偏低的问题。

根据制冷循环分析，在同等条件下，降低制冷循环的冷凝温度(其他条件不变)，制取相同冷量的压缩机功率P将降低，而机组能效比EER＝Q/P，Q不变，P减小，则EER将升高。在除湿机系统中，制取同等的制冷量和除湿量的情况下，机组的能效EER将提升。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种凝结水回收装置，其特征在于，包括：集水盘(2)，用于收集蒸发器(1)产生的凝结水；引水管(3)，连接至所述集水盘(2)；喷洒部件(4)，设于所述引水管(3)，用于将所述引水管(3)引入的凝结水喷洒至第一冷凝器(8)；水泵(5)，设于所述引水管(3)，用于将集水盘(2)中的凝结水泵入引水管(3)，且所述水泵(5)在所述集水盘(2)中的凝结水达到设定量时开启。

2.如权利要求1所述的凝结水回收装置，其特征在于：所述设定量q＝k·q₁，其中，k＝0.85～1，

$q_1=\frac{P_a\·Q}{R_{g,a}\·T\·\mathrm{\ρ}}(d_2-d_1)$

P_a：新风空气的干空气分压力；

Q：新风量；

R_g，a：新风湿空气的气体常数；

T：新风空气的热力学温度；

ρ：水密度；

d₁：新风的含湿量；

d₂：处理后的空气的含湿量；

P_a、R_g，a、T、ρ、d₁、d₂通过查询湿空气的参数获得；Q为机组的新风量，与机组的除湿能力有关。

3.如权利要求1或2所述的凝结水回收装置，其特征在于：所述引水管(3)上且位于所述水泵(5)的上游设有流量计(6)，所述流量计(6)用于检测所述引水管(3)中的瞬时流量，在所述集水盘(2)中的凝结水达到设定量，且所述瞬时流量达到设定值时，所述水泵(5)开启。

4.如权利要求3所述的凝结水回收装置，其特征在于：所述引水管(3)上且位于所述流量计(6)的上游设有截止阀(7)，所述截止阀(7)在所述集水盘(2)中的凝结水达到设定量时打开。

5.如权利要求1所述的凝结水回收装置，其特征在于：所述集水盘(2)中设有液位检测元件。

6.如权利要求1所述的凝结水回收装置，其特征在于：所述集水盘(2)设于所述蒸发器(1)的下方。

7.一种除湿机，其特征在于：包括权利要求1-6任一项所述的凝结水回收装置。

8.如权利要求7所述的除湿机，包括蒸发器(1)、压缩机(10)、进风处的第二冷凝器(9)，回风处的第一冷凝器(8)，其特征在于：所述凝结水回收装置中的喷洒部件(4)将所述蒸发器(1)产生的凝结水喷洒至所述第一冷凝器(8)。