CN207438791U - 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统 - Google Patents

一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统 Download PDF

Info

Publication number
CN207438791U
CN207438791U CN201721508462.XU CN201721508462U CN207438791U CN 207438791 U CN207438791 U CN 207438791U CN 201721508462 U CN201721508462 U CN 201721508462U CN 207438791 U CN207438791 U CN 207438791U
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
heat
runner
indoor
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201721508462.XU
Other languages
English (en)
Inventor
余卓雷
陈柳
陈思豪
雷燕子
李江波
谭益坤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian University of Science and Technology
Original Assignee
Xian University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian University of Science and Technology filed Critical Xian University of Science and Technology
Priority to CN201721508462.XU priority Critical patent/CN207438791U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207438791U publication Critical patent/CN207438791U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统。包括转轮除湿机、两个转轮换热器、辅助电加热器、直接蒸发冷却器、间接蒸发冷却器、新风机、再生风机、排风机及五个电磁阀,压缩机、四通换向阀、室内换热器、室外换热器、膨胀阀、热回收换热器、竖直埋管、两个循环水泵、末端辐射板。转轮除湿处理潜热负荷,地源热泵处理显热负荷,从而达到温湿度的独立控制。该系统以夏热冬冷地区的气候和居住建筑为基础条件,采用辐射末端供冷(供热),实行夏冬连用,夏季采用高温冷水供冷,冬季采用低温热水供热,对于节能和减少环境污染有重要的现实意义。

Description

一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统
技术领域
本实用新型涉及一种复合式除湿空调系统,具体涉及一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统。
背景技术
在制冷空调技术中,空气湿度对人体舒适度、产品质量、工艺过程和设备维护产生直接影响,同时是一个高耗能过程,随着人们对室内环境(舒适性与节能性)要求的不断提高,温湿度的精准控制和再生能源的发展利用成为了当前之需,而转轮除湿机应用于空调系统中能够实现温湿度的独立控制,进而将温度控制和湿度控制解除耦合,从而更容易满足恒温恒湿的环境需求。同时转轮除湿的再生能耗可以利用太阳能、地热能,发电厂产生的废气以及天然气等,即可消除一部分工厂的热污染,又可减少再生能耗降低运行成本。转轮除湿处理潜热负荷,显热负荷则由地源热泵承担,地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统,地源热泵的COP值可以达到4以上,其属于经济有效的节能技术,且利用的是清洁的可再生能源。转轮除湿与地源热泵互为利用和需要,因此有必要对此做深入的研究,这对于节能和减少环境污染有重要的现实意义。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统。转轮除湿处理潜热负荷,地源热泵处理显热负荷,从而达到温湿度的独立控制。该系统以夏热冬冷地区的气候和居住建筑为基础条件,采用辐射末端供冷(供热),实行夏冬连用,夏季采用高温冷水供冷,冬季采用低温热水供热,因此地源热泵将具有更高的稳定性,能够实现理论上的可再生。
本实用新型的技术方案是:一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统,包括转轮除湿机组和地源热泵机组,所述转轮除湿机组包括转轮除湿机、两个转轮换热器、辅助电加热器、直接蒸发冷却器、间接蒸发冷却器、新风机、再生风机、排风机及五个电磁阀;所述地源热泵机组包括压缩机、四通换向阀、室内换热器、室外换热器、膨胀阀、热回收换热器、竖直埋管、两个循环水泵、末端辐射板。
所述转轮除湿机组的转轮换热器A依次与转轮除湿机、新风机、转轮换热器B和直接蒸发冷却器串联,间接蒸发冷却器与转轮换热器B和直接蒸发冷却器并联,形成两个室内送风口通道。在间接蒸发冷却器与室内回风混合点之间布置电磁阀B,在直接蒸发冷却器7与室内回风混合点之间布置电磁阀C,转轮换热器B依次与辅助电加热器、转轮除湿机和再生风机串联,转轮换热器B与热回收换热器并联,形成两个室内回风口通道。在转轮换热器B与室内回风口之间设置电磁阀D,在热回收换热器与再生风通道分支点之间设置电磁阀E;热回收换热器设置在压缩机与室外换热器之间,排风机设置在转轮换热器A进风口前的室内回风管路上,在排风机与排风通道分支点之间布置电磁阀A。
所述地源热泵机组的压缩机依次与四通换向阀、热回收换热器、室外换热器、膨胀阀和室内换热器串联,最后制冷剂再经四通换向阀重新回到压缩机,形成一个循环回路。室外换热器的供水端口通过循环水泵A与地下竖直埋管相连;室内换热器的供水端口通过循环水泵B与末端辐射板相连。
本实用新型的有益效果:(1)供冷工况,在新风通道的除湿转轮前加装转轮换热器,即新风先经转轮换热器与室内回风进行热交换,温度降低,相对湿度提高,使水分更容易被吸附剂吸附,从而明显提高了除湿效果。(2)供冷工况,在压缩机与室外换热器(相当于冷凝器)之间设置热回收换热器,从压缩机出来的高温高压的制冷剂蒸汽,先进入热回收器的换热管内部,向换热管外的空气放热使其温度升高,为除湿转轮再生提供热源,既提高了能量利用效率,又实现了制冷和除湿的完美耦合。(3)供热工况,在新风机与直接蒸发冷却器之间设置转轮换热器,新风经转轮除湿机等焓除湿之后,温度升高,然后进入转轮换热器与室内回风进行显热交换;同时室内回风在转轮换热器中得到预热,相对湿度降低,在转轮再生扇区带走更多水分,提高转轮再生效果。两方面协同作用优化转轮除湿机组的性能。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
其中:1-1转轮换热器B;1-2转轮换热器A;2-1新风机;2-2再生风机;2-3排风机;3转轮除湿机;4辅助电加热器;5-1电磁阀B;5-2电磁阀C;5-3电磁阀D;5-4电磁阀E;5-5电磁阀A;6间接蒸发冷却器;7直接蒸发冷却器;8竖直埋管;9-1循环水泵B;9-2循环水泵A;10室外换热器;11膨胀阀;12热回收换热器;13四通换向阀;14压缩机;15室内换热器;16末端辐射板。
具体实施方式
结合图1说明本实施方式。空调系统分为转轮除湿机组与地源热泵机组,所述转轮除湿机组包括转轮除湿机3、两个转轮换热器、辅助电加热器4、直接蒸发冷却器7、间接蒸发冷却器6、新风机2-1、再生风机2-2、排风机2-3及五个电磁阀;所述地源热泵机组包括压缩机14、四通换向阀13、室内换热器10、室外换热器15、膨胀阀11、热回收换热器12、竖直埋管8、两个循环水泵、末端辐射板16。
所述转轮除湿机组在供冷工况,电磁阀C 5-2和电磁阀D 5-3关闭,电磁阀A 5-5、电磁阀B 5-1和电磁阀E 5-4打开,转轮换热器A 1-2依次与转轮除湿机3、新风机2-1、电磁阀B 5-1和间接蒸发冷却器6通过管道连接形成新风通道;新风先经转轮换热器A 1-2预冷,然后经转轮除湿机3等焓减湿,温度升高,再通过新风机2-1送入间接蒸发冷却器6进行等湿降温,间接蒸发冷却器6之前新风先与一部分室内回风混合,目的是减少空调能耗,最后把降温之后的空气送入室内。热回收换热器12依次与电磁阀E 5-4、辅助电加热器4、转轮除湿机3和再生风机2-2通过管道连接形成再生风通道;室外新风先经热回收换热器12预热,使其温度升高,如果升高的温度不满足要求,则打开辅助电加热器4对新风再加热,然后通过转轮除湿机3对除湿转轮进行再生,带走吸附剂里的水分,最后通过再生风机2-2排至室外。室内回风一部分通过电磁阀A 5-5、排风机2-3和转轮换热器A形成的排风通道,另一部分与间接蒸发冷却器6之前的新风进行混合后送入室内。通过排风机2-3的室内回风在转轮换热器A 1-2中与新风进行显热交换,新风温度降低有利于除湿,回风温度升高则排至室外。
所述转轮除湿机组在供热工况,电磁阀A 5-5、电磁阀B 5-1和电磁阀E 5-4关闭,电磁阀C 5-2和电磁阀D 5-3打开,转轮换热器A 1-2依次与转轮除湿机3、新风机2-1、转轮换热器B 1-1、电磁阀C 5-2和直接蒸发冷却器7通过管道连接形成新风通道;新风先经转轮换热器A 1-2,然后经转轮除湿机3等焓减湿,温度升高,再通过新风机2-1送入转轮换热器B1-1进行显热交换,对室内回风预热使新风温度降低,再送入直接蒸发冷却器7进行等焓冷却,直接蒸发冷却器7之前新风先与一部分室内回风混合,目的是减少空调能耗,最后把降温加湿之后的空气送入室内。电磁阀D 5-3依次与转轮换热器B 1-1、辅助电加热器4、转轮除湿机3和再生风机2-2通过管道连接形成再生风通道;室内回风一部分通过再生风通道用于再生风,一部分与新风混合送入室内。通过再生风通道的一部分室内回风先经转轮换热器B 1-1预热,使其温度升高,如果升高的温度不满足要求,则打开辅助电加热器4对回风再加热,然后通过转轮除湿机3对除湿转轮进行再生,带走吸附剂里的水分,最后通过再生风机2-2排至室外。另一部分与直接蒸发冷却器7之前的新风进行混合,以减少空调能耗为目的。
所述地源热泵机组在供冷工况,从压缩机14出来的高温高压的制冷剂蒸汽,通过四通换向阀13进入热回收器12的换热管内部,向换热管外的空气放热使其温度升高,可以为转轮除湿系统提供热源,换热管内出来的制冷剂蒸汽进入室外换热器10,放热逐渐冷凝为液体,然后通过管道进入膨胀阀11,进行不可逆的绝热膨胀过程,膨胀后的低温低压制冷剂液体通过管道进入室内换热器15中进行蒸发和制冷,最后制冷剂蒸汽重新回到压缩机14吸气状态,实现制冷剂的不断循环流动。该工况下,室外换热器10的作用相当于冷凝器,室内换热器15的作用相当于蒸发器。室外换热器10的供水端口通过循环水泵A 9-2与地下竖直埋管8相连;室内换热器15的供水端口通过循环水泵B 9-1与末端辐射板16相连。室外换热器10放出的热量由循环冷冻水带走,冷冻水通过地下竖直埋管8和土壤(或水)不断地进行热交换;室内换热器15放出的冷量也由循环冷冻水带走,冷冻水通过末端辐射板16和室内空气不断地进行热交换,使室内空气的温度降低。
所述地源热泵机组在供热工况,从压缩机14出来的制冷剂经四通换向阀13依次流过室内换热器15、膨胀阀11、室外换热器10、热回收换热器12,再经四通换向阀13回到压缩机14。该工况下,室外换热器10的作用相当于蒸发器,室内换热器15的作用相当于冷凝器。室外换热器10放出的冷量由循环冷冻水带走,冷冻水通过地下竖直埋管8和土壤(或水)不断地进行热交换;室内换热器15放出的热量也由循环冷冻水带走,冷冻水通过末端辐射板和室内空气不断地进行热交换,使室内空气的温度升高。
本实用新型以提高室内热舒适性与节能性为目的,提供一种利用转轮除湿机组和地源热泵机组相结合的空调系统。该系统设备配合有序,充分利用了各自的优缺点,为了提高地源热泵机组的性能、实现室内舒适的热环境,采用辐射末端供冷(供热),夏季采用高温冷水供冷,冬季采用低温热水供热。通过建立居室热、湿控制的复合式空调系统,以夏热冬冷地区的气候和居住建筑为基础条件,完成夏季除湿供冷和冬季供热工况,以最小的能耗与代价,实现室内舒适的人居环境。

Claims (1)

1.一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统,包括转轮除湿机组和地源热泵机组,所述转轮除湿机组包括转轮除湿机(3)、两个转轮换热器、辅助电加热器(4)、直接蒸发冷却器(7)、间接蒸发冷却器(6)、新风机(2-1)、再生风机(2-2)、排风机(2-3)及五个电磁阀;所述地源热泵机组包括压缩机(14)、四通换向阀(13)、室内换热器(10)、室外换热器(15)、膨胀阀(11)、热回收换热器(12)、竖直埋管(8)、两个循环水泵、末端辐射板(16);
所述转轮除湿机组的转轮换热器A(1-2)依次与转轮除湿机(3)、新风机(2-1)、转轮换热器B(1-1)和直接蒸发冷却器(7)串联,间接蒸发冷却器(6)与转轮换热器B(1-1)和直接蒸发冷却器(7)并联,形成两个室内送风口通道;在间接蒸发冷却器(6)与室内回风混合点之间布置电磁阀B(5-1),在直接蒸发冷却器(7)与室内回风混合点之间布置电磁阀C(5-2),转轮换热器B(1-1)依次与辅助电加热器(4)、转轮除湿机(3)和再生风机(2-2)串联,转轮换热器B(1-2)与热回收换热器(12)并联,形成两个室内回风口通道;在转轮换热器B(1-1)与室内回风口之间设置电磁阀D(5-3),在热回收换热器(12)与再生风通道分支点之间设置电磁阀E(5-4);
热回收换热器(12)设置在压缩机(13)与室外换热器(10)之间,排风机(2-3)设置在转轮换热器A(1-2)进风口前的室内回风管路上,在排风机(2-3)与排风通道分支点之间布置电磁阀A(5-5);
所述地源热泵机组的压缩机(14)依次与四通换向阀(13)、热回收换热器(12)、室外换热器(10)、膨胀阀(11)和室内换热器(15)串联,最后制冷剂再经四通换向阀(13)重新回到压缩机(14),形成一个循环回路;室外换热器(10)的供水端口通过循环水泵A(9-2)与地下竖直埋管(8)相连;室内换热器(15)的供水端口通过循环水泵B(9-1)与末端辐射板(16)相连。
CN201721508462.XU 2017-11-13 2017-11-13 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统 Expired - Fee Related CN207438791U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721508462.XU CN207438791U (zh) 2017-11-13 2017-11-13 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721508462.XU CN207438791U (zh) 2017-11-13 2017-11-13 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207438791U true CN207438791U (zh) 2018-06-01

Family

ID=62289079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201721508462.XU Expired - Fee Related CN207438791U (zh) 2017-11-13 2017-11-13 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207438791U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109210610A (zh) * 2018-09-13 2019-01-15 山东亿佑机电科技有限公司 一种温湿分控冷暖空调和新风和热水多联系统
CN112728660A (zh) * 2021-01-20 2021-04-30 广东美的暖通设备有限公司 转轮调湿装置及具有其的空调系统及控制方法和控制器
CN113028524A (zh) * 2021-04-05 2021-06-25 西安科技大学 多联机型固体除湿多功能空调系统及其应用方法
CN113390133A (zh) * 2021-05-12 2021-09-14 上海应用技术大学 一种应用除湿轮的除露系统
CN113932336A (zh) * 2021-11-18 2022-01-14 标龙建设集团有限公司 一种天棚辐射系统
DE102022124979A1 (de) 2022-09-28 2024-03-28 Grohe Ag Adsorptionstrockner zum Trocknen von Luft und Verfahren zum Trocknen von Luft mit einem Adsorptionstrockner

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109210610A (zh) * 2018-09-13 2019-01-15 山东亿佑机电科技有限公司 一种温湿分控冷暖空调和新风和热水多联系统
CN112728660A (zh) * 2021-01-20 2021-04-30 广东美的暖通设备有限公司 转轮调湿装置及具有其的空调系统及控制方法和控制器
CN112728660B (zh) * 2021-01-20 2022-03-22 广东美的暖通设备有限公司 转轮调湿装置及具有其的空调系统及控制方法和控制器
CN113028524A (zh) * 2021-04-05 2021-06-25 西安科技大学 多联机型固体除湿多功能空调系统及其应用方法
CN113028524B (zh) * 2021-04-05 2022-04-22 西安科技大学 多联机型固体除湿多功能空调系统及其应用方法
CN113390133A (zh) * 2021-05-12 2021-09-14 上海应用技术大学 一种应用除湿轮的除露系统
CN113932336A (zh) * 2021-11-18 2022-01-14 标龙建设集团有限公司 一种天棚辐射系统
DE102022124979A1 (de) 2022-09-28 2024-03-28 Grohe Ag Adsorptionstrockner zum Trocknen von Luft und Verfahren zum Trocknen von Luft mit einem Adsorptionstrockner

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207438791U (zh) 一种转轮除湿与地源热泵组合的空调系统
CN205980031U (zh) 新风空调机组系统
CN102384539B (zh) 一种空气源热泵与转轮除湿组合的复合空调系统
CN203132011U (zh) 溶液除湿再生热湿独立处理空调装置
CN100538208C (zh) 一种双温冷水/冷风机组
CN103017269A (zh) 溶液除湿再生热湿独立处理空调装置及其节能运行方法
CN102997499A (zh) 一种可同时制取冷水与热水的空气源热泵装置
CN109373610B (zh) 一种太阳能及地下水联合供能的供热及供冷系统
CN102538112A (zh) 一种户式热湿分控辐射空调系统及其控制方法
CN109373480B (zh) 一种蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的节能净化空调系统
CN102003759B (zh) 再生式蒸发冷却空调
CN207132480U (zh) 整体式辐射空调机组
CN202452608U (zh) 带全热回收装置的溶液调湿全空气机组
CN103591658B (zh) 热湿独立控制的太阳能建筑采暖空调系统的控制方法
CN107255329A (zh) 一种基于能源塔的过渡季节低耗能供冷系统
CN202993433U (zh) 热湿独立控制的太阳能建筑采暖空调系统
CN210267580U (zh) 一种复合能源空气处理机组
CN105953322A (zh) 一种基于热源塔兼顾新风的热泵空调系统及方法
CN108954625B (zh) 热泵驱动的溶液除湿空调系统
CN110749018A (zh) 一种单机双级压缩中间抽气热回收新风处理装置
CN204513624U (zh) 一种热泵驱动的除湿溶液温度控制及生活热水制取装置
CN103697543A (zh) 可处理空气热湿负荷并同时制备冷水或热水的空调装置
CN112113367B (zh) 太阳能热驱动的改进溶液吸收式热泵系统与除湿空调系统
CN110160180B (zh) 一种复合能源空气处理机组
CN201819353U (zh) 一种新型带烘干功能的空调系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180601

Termination date: 20181113