CN206656444U - 一种节能型除湿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型除湿系统，包括除湿机和干燥房，所述除湿机包括沿着除湿转轮旋转方向依次设置的转轮处理区、转轮再生区和转轮冷却区，所述转轮处理区的出风口通过出风管道与干燥房相连，所述转轮再生区的进风口设置有用于供再生新风进入的再生新风管，所述转轮冷却区的进风口通过冷却风管连接到所述出风管道，所述转轮冷却区的出风口通过转轮冷却后风管与再生新风管连接。该系统减少能源浪费，降低了能耗。

Description

一种节能型除湿系统

技术领域

本实用新型涉及空气除湿领域，尤其涉及一种节能型除湿系统。

背景技术

转轮除湿是一种成熟可靠的低湿度环境控制技术，广泛应用于对环境湿度有严格要求的场合，如锂电池、医药、食品、半导体等行业。

采用转轮除湿机的干燥房间一般要求将室内环境的露点温度控制在0摄氏度以下，常规的冷冻除湿机无法满足该湿度控制要求。在转轮除湿系统中，需要配套低温冷源对室外新风进行预冷除湿，也需要配套高温热源对转轮本体进行高温再生，再加上大风量、高压头的处理风机和再生风机，转轮除湿系统整体能耗很高。以锂电池工厂为例，仅转轮除湿系统及其配套的冷热源能耗，一般可占到厂区公用动力设施能耗的60％以上。

转轮除湿系统由转轮除湿机和风管组成，其中风管又包括室外新风管、室内送风管、室内回风管和转轮除湿机再生风管。作为一种系统性的应用，只有在提高除湿转轮本身能效的基础上，兼顾冷热源及风系统的能耗，才能从根本上实现转轮除湿系统的节能。

现有技术中，与转轮除湿系统相关的节能方法，往往局限于转轮除湿机组本体，或者是只关注采用节能型的冷热源，而忽视了从整体系统的角度来进行转轮除湿系统的节能设计。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种节能型除湿系统，通过对系统不同模块间的热量和冷量的流向进行控制，减少了能量的散失，降低了除湿系统所需要的能耗。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种节能型除湿系统，包括除湿机和干燥房，所述除湿机包括沿着除湿转轮旋转方向依次设置的转轮处理区、转轮再生区和转轮冷却区，所述转轮处理区的出风口通过出风管道与干燥房相连，所述转轮再生区的进风口设置有用于供再生新风进入的再生新风管，其特征在于，所述转轮冷却区的进风口通过冷却风管连接到所述出风管道，所述转轮冷却区的出风口通过转轮冷却后风管与再生新风管连接。

优选地，所述转轮处理区的进风口连接有供室外新风进入的室外新风管，沿着室外新风的流动方向，在室外新风管上依次设置有水冷前表冷器和直膨式蒸发器。

优选地，沿着再生新风流动的方向，所述再生新风管上依次设置有直膨式冷凝器和加热器，所述转轮冷却后风管与再生新风管的连接处位于直膨式冷凝器和加热器之间。

优选地，所述直膨式蒸发器的出气口通过一制冷管道与直膨式冷凝器的进气口连接，所述直膨式冷凝器的出气口通过另一制冷管道与直膨式蒸发器的进气口连接。

优选地，在所述一制冷管道上设置有压缩机。

优选地，所述再生风管上且位于直膨式冷凝器和加热器之间连接有冷却风旁通风管的一端，冷却风旁通风管的另一端连接到与转轮再生区的出风口连接的再生排风管道上，在所述冷却风旁通管道上设置有旁通风阀。

优选地，所述干燥房通过室内回风管与除湿机内的室外新风管连接，并且室内回风管在室外新风管连接的位置位于直膨式蒸发器之后，在所述室内回风管上设置有管道式增压风机。

优选地，在所述室内回风管上连接有与所述出风管道相通的二次回风管。

优选地，在室内回风管和二次回风管上均设置有回风阀，并且两回风阀并联设置。

优选地，在所述出风管上设置有水冷后表冷器，所述水冷前表冷器和后冷后表冷器与同一个冷水机组连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)该系统的除湿机中，转轮处理区排出的一部分干燥风进入到转轮冷却区，由于干燥风温度较低，可以直接对处于冷却区的转轮进行冷却，避免了在利用其它降温装置提供冷量，同时也避免了对从转轮处理区排出的干燥风的冷量的浪费，进而节省了能耗；同时从冷却区排出的热风进入到再生排风管，对再生新风进行预热，进而减少了加热器将再生新风加热到一定温度需要的能量，进一步节省了能耗，即通过上述方式即节省了能耗，又减少了能量的浪费；

2)从干燥房排出的一部分回风再次回到室外新风管道和出风管道中，由于回风的湿度较室外新风低，将回风与室外新风混合降低了气体的整体湿度，进而降低了转轮处理区的除湿负荷，降低了能耗，同时减少了湿度较低的回风的浪费。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例一的原理图；

图2是根据本实用新型的实施例二的原理图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

实施例一

如图1所示的一种节能型除湿系统，包括除湿机和与除湿机通过室内送风管道16连接的干燥房19，所述除湿机用以为干燥房19提供干燥的气体。

所述除湿机包括除湿转轮7，并且该除湿机在除湿转轮7的转动方向上依次设置有转轮处理区8、转轮再生区10和转轮冷却区9，除湿转轮7位于转轮处理区8中的部分用以对经过其的待干燥气体进行干燥，转轮再生区10用以对除湿转轮7位于其中的部分进行再生，所述转轮冷却区9用以对除湿转轮7位于其中的部分进行冷却以使除湿转轮7能够达到更好的除湿效果。转轮处理区8、转轮再生区10和转轮冷却区9的工作原理均属于现有技术，此处不再详述。

所述转轮处理区8的进风口连接有室外新风管道1，室外新风(待干燥气体)通过室外新风管道1进入到转轮处理区8。沿着室外新风的流动方向，在室外新风管道1上依次设置有新风风阀2、初效过滤器3、前加热器4、水冷前表冷器5、直膨式蒸发器6。所述新风风阀2用以调节室外新风管道1的进风量。所述初效过滤器3用以将室外新风中较大的灰尘进行过滤。所述前加热器4仅在冬季室外环境温度低于0℃时才投入运行，用以防止水冷前表冷器5内部的冷冻水结冰，将水冷前表冷器5的换热盘管冻裂。所述水冷前表冷器5通入低温冷冻水用以对室外新风降温进而预除湿，冷冻水的水温一般设定在6-7℃，经过水冷前表冷器5的降温除湿处理后，室外新风的温度可达到10-13摄氏度，相对湿度可达95％左右。所述直膨式蒸发器6用以对室外新风进一步降温和除湿，进而减轻了水冷前表冷器5的降温负荷。

所述转轮处理区8的出风口与出风管道相连，出风管道通过室内送风管道16与干燥房19连通，沿着干燥风(干燥过的室外新风)的流动方向在出风管道上依次设置有处理风机11、后加热器12、水冷后表冷器13、送风中效过滤器14、送风风阀15，所述处理风机11为室外新风的流动提供动力，所述后加热器12和水冷后表冷器13共同作用调节干燥风的温度，所述送风中效过滤器14用于对干燥风进一步过滤，所述送风风阀15可调节出风管道内的干燥风的流量。

在所述干燥房19设置有高效送风口17，在所述高效送风口17内设置有送风高效过滤器18，所述送风高效过滤器18用以对送风管道16中的干燥风进行进一步的过滤。

所述出风管道上位于处理风机11与后加热器12之间连接有冷却风管28，所述冷却风管28的另一端连接到转轮冷却区9的进风口，由于从处理风机11排出的干燥风的温度较低，一小部分干燥风沿着冷却风管28进入到转轮冷却区9后对位于转轮冷却区9中的除湿转轮7进行冷却。在所述冷却风管28上还设置有冷却风风阀29用以调节冷却风管28中的冷却风的流量进而能够控制转轮冷却区9的冷却效果。

用于对除湿转轮7进行再生的再生新风通过再生新风管31进入到转轮再生区10，沿着再生新风的流动方向上，在再生新风管31上依次设置有再生新风初效过滤器31、直膨式冷凝器33、加热器36，所述再生新风初效过滤器31用以对再生新风进行过滤，所述直膨式冷凝器33用以对再生新风进行预热，所述加热器36用以对再生新风进行加热使再生新风加热到需要的温度，由于直膨式冷凝器33的预热作用，减少了加热器36将再生新风加热到需要的温度的能耗。

在所述转轮再生区10的出风口连接有再生排风管道38，在所述再生排风管道38上设置有再生风机37，所在再生风机37为所述再生新风提供流动的动力。

在所述再生新风管道31上位于直膨式冷凝器33和加热器36之间的位置处连接有旁通风管34，旁通风管34的另一端连接在再生排风管道38上且位于再生风机37和转轮再生区10之间，并且在旁通风管34上设置有旁通风阀35，所述旁通风阀35能够调节旁通风管34中的气体流量，进而能够调节再生新风进入到转轮再生区10中的流量。

所述转轮冷却区9的出风口通过转轮冷却后风管30与再生新风管31连接，所述转轮冷却后风管30连接在位于加热器36之前的再生新风管31。由于从转轮冷却区9排出的冷却风温度较高，甚至超过100℃，将其通入到再生新风管31中能够再生新风进一步预热，进而减少加热器36的能耗。

所述直膨式蒸发器6与直膨式冷凝器33分别通过两根制冷管道40相连，在其中一个制冷管道40上设置有压缩机39，在另一个制冷管道40上设置有节流装置41，所述直膨式蒸发器6的制冷剂从室外新风从吸收热量进而降低了室外新风的温度，提高了进入制冷管道40中的气体的温度，制冷管道40中的气体经过压缩机39进一步地提升温度和压力后进而到直膨式冷凝器33，所述直膨式冷凝器33对制冷管道40中的气体进行放热以将热量传递到再生新风进而实现再生新风的预热。制冷管道40中的气体进入到另一侧的制冷管道40中进而实现了蒸汽压缩式制冷循环。所述节流装置41用以调节整个循环中气体的流速。

所述干燥房19上还设置有干燥房回风口21，所述干燥房回风口21通过室内回风管24连接到直膨式蒸发器6与转轮处理区8之间的室外新风管道1上，由于干燥房19内的空气较室外新风干燥，将其与室外新风混合能够降低室外新风的湿度，进而减少转轮处理区8的能耗。进一步，在干燥房19上且位于干燥房回风口21处设置有干燥房回风风阀22用以调节室内回风管24内的回风速度。并且，在室内新风管24靠近干燥房回风风阀22的一端设置有管道式增压风机23，所述管道式增压风机23用以使室内回风管24内的气压率高于外界气压，这样能够避免由于外界空气进入到室内回风管24，进而保证室内回风管24中的回风具有较低的湿度，进而减少了转轮除湿区8的处理负荷。在室内回风管24上设置有与所述出风管道相连的二次回风管27，所述二次回风管27与出风管道相连的一端连接在转轮处理区8和处理风机11之间，一部分室内回风通过二次回风管27与从转轮处理区8排出的干燥风混合，在保证干燥风具有较低湿度的同时又避免回风的浪费，也减少了转轮处理区8的能耗。在室内回风管24靠近室外新风管道1的位置处设置有一次回风阀25，在二次回风管27靠近出风管道的位置处设置有二次回风阀26，通过调节一次回风阀25和二次回风阀26能够调节回风进入室外新风管道1与出风管道的量进而能够调节转轮处理区8的除湿负荷。

在所述干燥房19上还设置有排风风阀20，当干燥房19内的回风不能及时地从室内回风管24排出时可以通过打开排风风阀20使回风从排风风阀20处排出。

实施例二

如图2所示，实施例二除了包括实施例一所有技术特征之外，还包括冷水机组42，所述冷水机组42的出水口分别通过前表冷器高温冷冻水供水管43和后表冷器高温冷冻水供水管44与水冷前表冷器5和水冷后表冷器13的进水口连接，所述冷水机组42的进水口分别通过前表冷器高温冷冻水回水管45和后表冷器高温冷冻水回水管46与水冷前表冷器5和水冷后表冷器13的出水口连接。由于直膨式蒸发器6的引入，水冷前表冷器5可采用较高温度的冷冻水，同时，由于水冷后表冷器13的作用仅为调节送风温度，不需要除湿，也可以同步采用较高温度的冷冻水。水冷前表冷器5和水冷后表冷器13采用同一套冷水机组42，冷冻水的供水温度可由常规的6-7℃提高到10-12℃，冷冻水温的提高，有利于提高冷水机组42的能效，降低系统能耗。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种节能型除湿系统，包括除湿机和干燥房，所述除湿机包括沿着除湿转轮方向依次设置的转轮处理区、转轮再生区和转轮冷却区，所述转轮处理区的出风口通过出风管道与干燥房相连，所述转轮再生区的进风口设置有用于供再生新风进入的再生新风管，其特征在于，所述转轮冷却区的进风口通过冷却风管连接到所述出风管道，所述转轮冷却区的出风口通过转轮冷却后风管与再生新风管连接。

2.根据权利要求1所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，所述转轮处理区的进风口连接有供室外新风进入的室外新风管，沿着室外新风的流动方向，在室外新风管上依次设置有水冷前表冷器和直膨式蒸发器。

3.根据权利要求2所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，沿着再生新风流动的方向，所述再生新风管上依次设置有直膨式冷凝器和加热器，所述转轮冷却后风管与再生新风管的连接处位于直膨式冷凝器和加热器之间。

4.根据权利要求3所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，所述直膨式蒸发器的出气口通过一制冷管道与直膨式冷凝器的进气口连接，所述直膨式冷凝器的出气口通过另一制冷管道与直膨式蒸发器的进气口连接。

5.根据权利要求4所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，在所述一制冷管道上设置有压缩机。

6.根据权利要求5所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，所述再生风管上且位于直膨式冷凝器和加热器之间连接有冷却风旁通风管的一端，冷却风旁通风管的另一端连接到与转轮再生区的出风口连接的再生排风管道上，在所述冷却风旁通管道上设置有旁通风阀。

7.根据权利要求2所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，所述干燥房通过室内回风管与除湿机内的室外新风管连接，并且室内回风管在室外新风管连接的位置位于直膨式蒸发器之后，在所述室内回风管上设置有管道式增压风机。

8.根据权利要求7所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，在所述室内回风管上连接有与所述出风管道相通的二次回风管。

9.根据权利要求8所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，在室内回风管和二次回风管上均设置有回风阀，并且两回风阀并联设置。

10.根据权利要求2所述的一种节能型除湿系统，其特征在于，在所述出风管上设置有水冷后表冷器，所述水冷前表冷器和后冷后表冷器与同一个冷水机组连接。