CN207570011U - 一种新风系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新风系统，包括新风通道、新风风机、表冷器、再热装置及热泵，新风风机与新风通道连接，表冷器和再热装置依次设置在新风通道内自新风入口至新风出口之间，热泵包括吸热侧和放热侧，热泵的吸热侧进液口用于与表冷器的载冷剂供液管连接，热泵的吸热侧出液口与表冷器的进液口连接，表冷器的出液口用于与载冷剂回液管连接，热泵的放热侧进液口和出液口分别与再热装置的出液口和进液口连接。本实用新型新风系统，热泵的吸热侧从载冷剂供液管中吸热，可以降低进入表冷器中的载冷剂温度，实现深度除湿，降低新风含湿量，再热装置从热泵的放热侧吸热对新风再热，无需新增再热热源，相比电加热能效比较高，能耗较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及新风系统技术领域，特别是涉及一种具有深度除湿和再加热功能的新风系统。
背景技术
目前，建筑集中新风系统夏季对新风的常规处理方式是冷却除湿。低温冷冻水送入新风系统的表冷器，在新风经过表冷器时对新风进行冷凝除湿，降低新风含湿量。在很多项目中经过除湿处理后的新风不经过再热，直接送入室内。
常规的集中新风系统原理如图1所示，常规的集中新风系统夏季空气处理过程在焓湿图上表示如图2所示。室内状态点为N，室外高温高湿的新风状态点为W，新风经过表冷器降温除湿至机器露点L后，直接送入室内。
在我国长江以南地区，春季会经历一段时间高湿的天气，新风显热负荷不大，但湿负荷较大。若采用常规新风系统进行冷却除湿，送风状态点L的温度通常为12-15℃，相对湿度通常为90％-95％。将此状态的新风直接送入室内，虽然可以除湿，但同时会大幅降低室内温度，使人员产生冷感。
而对于采用温湿度独立控制空调系统的建筑，一般希望新风在除湿后以接近等温的方式送入室内。若送入室内为新风温度过低，会额外带入冷量，影响温度控制系统中控温末端的调节性能。
为解决新风除湿后过冷的问题，通常会在新风出口处再设置再热装置。常见再热装置热源分为热水和电热。若采用热水再热，则需要连接一套热水热源，增加制热设备；若采用电热再热，由于电制热效率低，会产生能耗较高的问题。
由此可见，上述现有的新风系统在结构上，显然仍存在有不足与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种具有深度除湿和再加热功能的新风系统，使其加热效率较高、能耗较低,成为当前业界极需改进的目标。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有深度除湿和再加热功能的新风系统，使其加热效率较高、能耗较低，以克服现有新风系统加热效率较低、能耗较高的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种新风系统，包括新风通道、新风风机、表冷器、再热装置及热泵，所述新风风机与所述新风通道连接，所述表冷器和再热装置依次设置在所述新风通道内自新风入口至新风出口之间，所述热泵包括吸热侧和放热侧，所述热泵的吸热侧进液口用于与所述表冷器的载冷剂供液管连接，所述热泵的吸热侧出液口与所述表冷器的进液口连接，所述表冷器的载冷剂出液口用于与载冷剂回液管连接，所述热泵的放热侧进液口和出液口分别与所述再热装置的出液口和进液口连接。
作为本实用新型的一种改进，还包括旁通调节阀，所述旁通调节阀一端用于与所述表冷器的载冷剂供液管连接，另一端与所述表冷器的进液口连接。
进一步改进，所述新风通道靠近新风出口处设置有消声静压箱。
进一步改进，所述再热装置为设置在所述消声静压箱内的加热盘管。
进一步改进，所述再热装置为设置在所述表冷器和所述消声静压箱之间的表面加热器。
进一步改进，所述热泵为水源热泵。
进一步改进，所述水源热泵为放热侧出水温度可调节的水源热泵。
进一步改进，所述新风通道内自新风入口至表冷器之间依次设置有初效过滤器和中效过滤器。
进一步改进，还包括热交换器、排风通道以及与所述排风通道连接的排风风机，所述排风通道和新风通道之间通过所述热交换器连接，所述热交换器连接在所述新风通道的新风入口和表冷器之间。
进一步改进，所述排风通道内设置有回风过滤器。
通过采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点：
(1)本实用新型的新风系统，热泵的吸热侧从载冷剂供液管中吸热，可以进一步降低进入表冷器中的载冷剂温度，实现深度除湿，降低新风含湿量，再热装置从热泵的放热侧吸热对新风再加热，不必从外界引入再热热源，相比电加热能效比较高，能耗较低，节约能源。
(2)通过设置旁通调节阀可调节载冷剂进入热泵的流量，从而实现调节进入表冷器的载冷剂温度的目的。
(3)可以将新风出口处的消声静压箱改造为带加热盘管的消声静压箱用于再热，能够节省新风机房中空间。
(4)利用排风对新风进行预冷，能够降低进入表冷器的新风温度，有益于降低制冷能耗。
附图说明
上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是现有新风系统的结构示意图；
图2是现有新风系统的夏季空气处理过程的焓湿图；
图3是本实用新型新风系统的第一实施例的结构示意图；
图4是本实用新型新风系统的第二实施例的结构示意图；
图5是本实用新型新风系统的第三实施例的结构示意图；
图6是本实用新型新风系统的第四实施例的结构示意图；
图7是本实用新型新风系统的第一实施例和第二实施例夏季空气处理过程焓湿图；
图8是本实用新型新风系统的第三实施例和第四实施例夏季空气处理过程焓湿图；
其中，1、新风通道，2、初效过滤器，3、中效过滤器，4、表冷器，5、再热装置，6、消声静压箱，7、新风风机，8、水源热泵，9、旁通调节阀，10、排风通道，11、回风过滤器，12、热交换器，13、排风风机。
具体实施方式
参见图3至图6所示，本实用新型提供了一种新风系统，包括新风通道1、新风风机7、表冷器4、再热装置5及热泵，新风风机7与新风通道1连接，表冷器4和再热装置5依次设置在新风通道1内自新风入口至新风出口之间，热泵包括吸热侧和放热侧，热泵的吸热侧进液口用于与表冷器4的载冷剂供液管连接，热泵的吸热侧出液口与表冷器4的进液口连接，表冷器4的出液口用于与载冷剂回液管连接，热泵的放热侧进液口和出液口分别与再热装置5的出液口和进液口连接。
采用上述结构的新风系统，热泵的吸热侧从载冷剂供液管中吸热，可以进一步降低进入表冷器4中的载冷剂温度，实现深度除湿，通过热泵的放热侧为再热装置5供热，对除湿后的新风再加热，解决了新风除湿后过冷的问题，无需新增再热热源，加热效率较高、能耗较低。
以下结合具体实施例对本实用新型的新风系统进行详细说明：
配合图3所示，为本实用新型新风系统的第一实施例。该新风系统包括新风通道1和热泵，新风通道1内自新风入口至新风出口之间依次设置有初效过滤器2、中效过滤器3、表冷器4、再热装置5、新风风机7及消声静压箱6。
本实施例中的热泵采用水源热泵8，当然也可采用其他类型热泵。水源热泵8包括吸热侧和放热侧，冷水供水管与水源热泵8的吸热侧进水口连接，水源热泵8的吸热侧出水口与表冷器4的进水口连接，表冷器4的出水口与冷水回水管连接。水源热泵8的吸热侧吸收冷水中的热量，进一步降低冷水温度，然后将冷水输送至表冷器4，能够实现深度降温。水源热泵8的放热侧进水口和出水口分别与再热装置5的出水口和进水口连接，本实施例中再热装置5采用表面加热器。水源热泵8使用从冷水中吸收的热量为再热装置5供热。
此外，本实施例中还设置有旁通调节阀9，冷水供水管还通过旁通调节阀9与表冷器4的进水口连接。通过旁通调节阀9可调节冷水进入水源热泵8的流量，从而实现调节温度的目的。作为优选方案，水源热泵8可采用放热侧出液温度可调节的水源热泵8，以控制除湿后新风的温度。
配合图4所示，为本实用新型新风系统的第二实施例，该实施例与上述第一实施例的不同点在于：再热装置5为设置在消声静压箱6内的加热盘管。当新风机房中空间紧张，难以找到空间给新风机组增加再热装置5时，可以将新风出口处的消声静压箱6改造为带加热盘管的消声静压箱6用于再热，以节约空间。
配合图5所示，本实实用新型新风系统的第三实施例，该实施例与上述第一实施例的不同点在于：该新风系统还包括热交换器12和排风通道10，所述排风通道10内自室内回风口至排风口依次设置有回风过滤器11和排风风机13，该排风通道10和新风通道1之间通过热交换器12连接。在新风通道1上，热交换器12连接在中效过滤器3和表冷器4之间；在排风通道10上，热交换器12连接在排风风机13和回风过滤器11之间。本实施例的新风系统利用排风对新风进行预冷，能够降低进入表冷器4的新风温度，有益于降低制冷能耗。
配合图6所示，本实实用新型新风系统的第四实施例，类似于第二实施例与第一实施例的区别，本实施例与上述第三实施例的不同点在于：再热装置5为设置在消声静压箱6内的加热盘管。当新风机房中空间紧张，难以找到空间给新风机组增加再热装置5时，可以将新风出口处的消声静压箱6改造为带加热盘管的消声静压箱6用于再热。
上述第一实施例和第二实施例的新风系统在夏季空气处理过程的焓湿图如图7所示。室内状态点为N，室外高温高湿的新风状态点为W。由于水源热泵8从冷水供水管取热，进一步降低了进入表冷器4的冷水温度，所以新风经过表冷器4后，能够降温除湿至比现有新风系统露点L更低温、低湿的新露点L’。新风经过再热装置5升温至接近室内温度O后送入室内。
上述第三实施例和第四实施例的新风系统在夏季空气处理过程的焓湿图如图8所示。室内状态点为N，室外高温高湿的新风状态点为W，新风首先经过热交换器12，预冷至状态点C，该热交换器12若为全热回收可同时降低温湿度，若为显热回收则只降低温度。由于水源热泵8从冷水供水管取热，进一步降低了进入表冷器4的冷水温度，所以新风经过表冷器4后，能够降温除湿至比现有新风系统露点L更低温、低湿的新露点L’。新风经过再热装置5升温至接近室内温度O后送入室内。
以下通过实验数据对本实用新型的技术效果进行说明：
夏季室外设计干球温度35.8℃,室外设计湿球温度27.7℃。现有新风系统送风量为16000m3/h，将新风从室外设计参数处理至14℃，相对湿度95％，含湿量为9.41g/kg干空气，冷水提供的制冷量为253.9kW。
为解决送风温度过低的问题，新风系统增设水源热泵8和再热装置5。水源热泵8从冷水供水管中取热，进一步降低进入表冷器4的冷水温度，增强除湿效果；同时将出风口的消声静压箱6改造为带加热盘管的消声静压箱6，利用水源热泵8的排热对新风进行再热。
水源热泵8制热量47kW，制热输入功率14kW，可从冷冻水吸热33kW，同时向新风再热47kW。此时，新风可从室外参数深度除湿至11.4℃，相对湿度95％，含湿量为7.91g/kg干空气，再热装置5能够将新风温度提高至20.1℃。若采用电热将原新风系统新风温度由14℃再热至20.1℃，需要制热输入功率为31.6kW。
综上所述，本实用新型的新风系统，热泵的吸热侧从载冷剂供液管中吸热，可以进一步降低进入表冷器中的载冷剂温度，实现深度除湿，降低新风含湿量，再热装置从热泵的放热侧吸热对新风再热，无需新增再热热源，相比电加热能效比较高，能耗较低，有益于节约能源。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种新风系统，其特征在于，包括新风通道、新风风机、表冷器、再热装置及热泵，所述新风风机与所述新风通道连接，所述表冷器和再热装置依次设置在所述新风通道内自新风入口至新风出口之间，所述热泵包括吸热侧和放热侧，所述热泵的吸热侧进液口用于与所述表冷器的载冷剂供液管连接，所述热泵的吸热侧出液口与所述表冷器的进液口连接，所述表冷器的出液口用于与载冷剂回液管连接，所述热泵的放热侧进液口和出液口分别与所述再热装置的出液口和进液口连接。
2.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，还包括旁通调节阀，所述旁通调节阀一端用于与所述表冷器的载冷剂供液管连接，另一端与所述表冷器的进液口连接。
3.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述新风通道靠近新风出口处设置有消声静压箱。
4.根据权利要求3所述的新风系统，其特征在于，所述再热装置为设置在所述消声静压箱内的加热盘管。
5.根据权利要求3所述的新风系统，其特征在于，所述再热装置为设置在所述表冷器和所述消声静压箱之间的表面加热器。
6.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述热泵为水源热泵。
7.根据权利要求6所述的新风系统，其特征在于，所述水源热泵为放热侧出水温度可调节的水源热泵。
8.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述新风通道内自新风入口至表冷器之间依次设置有初效过滤器和中效过滤器。
9.根据权利要求1-8任一项所述的新风系统，其特征在于，还包括热交换器、排风通道以及与所述排风通道连接的排风风机，所述排风通道和新风通道之间通过所述热交换器连接，所述热交换器连接在所述新风通道的新风入口和表冷器之间。
10.根据权利要求9所述的新风系统，其特征在于，所述排风通道内设置有回风过滤器。
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| CN113932326A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-01-14 | 朗顿能源技术(上海)有限公司 | 一种节能可靠的双热回收控温除湿系统 |
| CN115978781A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-04-18 | 中南建筑设计院股份有限公司 | 一种利用缓冲水箱再热的空调机组 |
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