CN213687065U - 一种新风空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新风空调系统，热泵机组中第一换热器包括相串联的第三换热器和第四换热器，第三换热器通过冷媒管线并联第一电磁阀，第四换热器通过冷媒管线并联第二电磁阀，第二工作室、第三工作室、第四工作室和第五工作室分布于第五换热器的四周，第二工作室通过第一连通口与第一工作室连通，第二工作室于第一连通口处设有第六换热器，第六换热器与第五换热器连通，第一回风口、第二回风口和第二出风口均与室内连通。运行新风空调系统时，通过设置各风阀、各风机、各电磁阀的开合状态，结合第五换热器和第六换热器，实现升温式、降温式和平衡式的新风除湿、内除湿模式，能够回收新风及废气余热，高效节能，适应不同的环境变化。

Description

一种新风空调系统

技术领域

本实用新型用于空调设备技术领域，特别是涉及一种新风空调系统。

背景技术

为满足人们对温度和湿度的要求，常用热泵空调进行加热、降温、气流除湿等。热泵是利用逆卡诺循环原理吸收空气中的低温热能，经热泵系统高效集热整合后成为高温热能，并搬运至空间内或外部空气的设备。除湿通常也是利用热泵系统的蒸发器降温冷凝水蒸气，使之降温至露点温度以下析出冷凝水并排出，达到除湿目的。此外，人们还需要通过换新风来将室内被污染的空气排到室外，并把室外新鲜空气送到室内，达到空气循环的目的。而将新风引入室内时，室内空气必然受到外界空气温度和湿度的影响，进而降低室内空气的舒适度，甚至引起人体疾病。故在不同的环境条件下，对换新风、温度和湿度三者之间的调节必不可少。

通常情况下，对室内温度的调节由冷暖空调来完成，室内湿度的调节由除湿机和加湿器来完成，而换新风则由新风系统来完成。这些设备虽然可以让室内空气达到人体健康舒适的效果，但设备种类多、成本高、施工难度大、售后服务难，给用户和厂商都带来很多不便。为此，部分厂家开发了新风空调，其具备了调温、调湿和换新风的功能，但该类新风空调不具有内除湿功能，除湿效果不理想，除湿时还会影响到对温度的调节，对环境的适应能力弱。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种新风空调系统，其同时具备调温、除湿和换新风的功能，在除湿的同时能够调控温度，能够适应不同的环境变化，高效节能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新风空调系统，包括

热泵机组，包括依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器，所述第一换热器包括相串联的第三换热器和第四换热器，所述第三换热器通过冷媒管线并联第一电磁阀，所述第四换热器通过冷媒管线并联第二电磁阀；

气体换热器，包括第五换热器和第六换热器；

工作室，包括第一工作室、第二工作室、第三工作室、第四工作室和第五工作室，所述第一工作室设有第一新风入口和第一出风口，所述第三换热器位于所述第一出风口处，所述第一出风口于所述第三换热器的外侧设有第一风机，所述第二工作室、第三工作室、第四工作室和第五工作室分布于所述第五换热器的四周，所述第二工作室设有第二出风口和第一回风口，所述第四换热器位于所述第二出风口处，所述第二出风口于所述第四换热器的外侧设有第二风机，所述第二工作室通过第一连通口与所述第一工作室连通，所述第一工作室于所述第一连通口的对立侧设有第三出风口，所述第二工作室于所述第一连通口处设有所述第六换热器，所述第六换热器与所述第五换热器连通，所述第六换热器于所述第一连通口处设有第三风机，所述第六换热器于沿所述第五换热器往所述第二出风口的方向上设有第四风机，所述第三工作室设有第二回风口和第二新风入口，并于所述第五换热器处形成第一风道入口，所述第四工作室设有第四出风口，并于所述第五换热器处形成与所述第一风道入口连通的第一风道出口，所述第二换热器位于所述第一风道出口处，所述第四出风口处设有第五风机，所述第五工作室于所述第五换热器处形成第二风道入口，所述第二工作室于所述第四风机处形成与所述第二风道入口连通的第二风道出口，所述第四工作室和所述第五工作室通过第二连通口连通，所述第二回风口处设有第一风阀，所述第二新风入口处设有第二风阀，所述第四出风口处设有第三风阀，所述第二连通口处设有第四风阀，所述第一回风口、第二回风口和第二出风口均与室内连通。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述热泵机组还包括四通换向阀，所述四通换向阀的四个接口分别与所述压缩机的回气口、所述压缩机的排气口、所述第二换热器、所述第四换热器连接。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第二换热器的底部设有冷凝水收集装置，所述冷凝水收集装置设有用于向外排水的通道。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一风机、第二风机、第三风机、第四风机和第五风机包括变频风机。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，第五换热器和第六换热器均包括间壁式换热器或热管换热器。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一新风入口和/或第二新风入口处设有过滤装置。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：运行新风空调系统时，通过设置第一风阀、第二风阀、第三风阀和第四风阀的开合状态以及开合程度、设置第一风机、第二风机、第三风机、第四风机和第五风机的运行情况、设置第一电磁阀和第二电磁阀的开合情况，并结合第五换热器和第六换热器，实现升温式、降温式和平衡式的新风除湿、内除湿模式，能够利用室内回风余热及新风热量对新风及回风进行加热升温，高效节能，在除湿的同时能够调控温度，以适应不同的环境变化。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例的使用示意图；

图2是图1所示一个实施例空调制热或制冷模式的运行示意图；

图3是图1所示另一个实施例空调制热或制冷模式的运行示意图；

图4是图1所示一个实施例平衡式内除湿模式或降温式内除湿模式的运行示意图；

图5是图1所示一个实施例升温式内除湿模式的运行示意图；

图6是图1所示一个实施例平衡式新风除湿模式或降温式新风除湿模式的运行示意图；

图7是图1所示另一实施例降温式新风除湿模式的运行示意图；

图8是图1所示一个实施例升温式新风除湿模式的运行示意图；

图9是图1所示一个实施例换新风模式的运行示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征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的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种新风空调系统，包括热泵机组、气体换热器和工作室。其中，热泵机组包括依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机11、第一换热器、节流装置14和第二换热器15，第一换热器包括相串联的第三换热器12和第四换热器13，第三换热器12通过冷媒管线并联第一电磁阀21，第四换热器13通过冷媒管线并联第二电磁阀22。通过第一电磁阀21和第二电磁阀22的开合控制，以控制冷媒的流通方向，方便切换为第三换热器12和/或第四换热器13运行，方便调控室内温度。

参见图1，气体换热器包括第五换热器31和第六换热器32。工作室包括第一工作室41、第二工作室42、第三工作室43、第四工作室44和第五工作室45，第一工作室41设有第一新风入口411和第一出风口412，第三换热器12位于第一出风口412处，第一出风口412于第三换热器12的外侧设有第一风机51，可为由第一工作室41流向第一出风口412的气体提供动力。采用平衡式除湿模式时，新风从第一新风入口411进入第一工作室41，并吸收第三换热器12中冷媒的热量，即可降低第四换热器13释放的热量，达到控制第四换热器13的制热效能的目的。

参见图1，第二工作室42、第三工作室43、第四工作室44和第五工作室45分布于第五换热器31的四周。第二工作室42设有第二出风口421和第一回风口422，第四换热器13位于第二出风口421处，第二出风口421于第四换热器13的外侧设有第二风机52，第二工作室42通过第一连通口与第一工作室41连通，第一工作室41于第一连通口的对立侧设有第三出风口413，第二工作室42于第一连通口处设有第六换热器32，第六换热器32与第五换热器31连通，第六换热器32于第一连通口处设有第三风机53，可为由第一回风口422经第二工作室42流向第一工作室41的气体提供动力。第六换热器32于沿第五换热器31往第二出风口421的方向上设有第四风机54，可为由第五换热器31经第六换热器32、第二出风口421流入室内的气体提供动力。

参见图1，第三工作室43设有第二回风口431和第二新风入口432，并于第五换热器31处形成第一风道入口，进入第三工作室43的气体可经第一风道入口进入第五换热器31。第四工作室44设有第四出风口441，并于第五换热器31处形成与第一风道入口连通的第一风道出口，第二换热器15位于第一风道出口处，气体沿第一风道入口依次经第五换热器31、第一风道出口流入第四工作室44。第四出风口441处设有第五风机55，可为由第四工作室流出第四出风口441的气体提供动力。第五工作室45于第五换热器31处形成第二风道入口，进入第五工作室45的气体可由第二风道入口进入第五换热器31。第二工作室42于第四风机54处形成与第二风道入口连通的第二风道出口，气体可由第二风道入口依次经第五换热器31、第六换热器32、第二风道出口流入第二工作室42。第四工作室44和第五工作室45通过第二连通口连通。第二回风口431处设有第一风阀61，第二新风入口432处设有第二风阀62，第四出风口441处设有第三风阀63，第二连通口处设有第四风阀64。第一回风口422、第二回风口431和第二出风口421均与室内连通，室内风可经第一回风口422流入第二工作室42，或者经第二回风口431流入第三工作室43，温度和湿度达标后的气体可经第二出风口421流入室内。

参见图1至图9，运行新风空调系统时，通过设置第一风阀61、第二风阀62、第三风阀63和第四风阀64的开合状态以及开合程度、设置第一风机51、第二风机52、第三风机53、第四风机54和第五风机55的运行情况、设置第一电磁阀21和第二电磁阀22的开合情况，并结合第五换热器31和第六换热器32，实现升温式、降温式和平衡式的新风除湿、内除湿模式，能够利用室内回风余热及新风热量对新风及回风进行加热升温，高效节能，在除湿的同时能够调控温度，以适应不同的环境变化。

具体工作原理为：

参见图2，采用空调制热或制冷时，运行热泵机组，关闭第三风机53、第四风机54、第一电磁阀21、第二电磁阀22、第一风阀61和第四风阀64，打开第一风机51、第二风机52、第二风阀62和第三风阀63，新风经第二新风入口432进入第三工作室43后依次经第五换热器31、第二换热器15进入第四工作室44中，最后由第四出风口441流出。期间，制热时，新风通过第二换热器15将热量释放给冷媒回路；室内风经第一回风口422进入第二工作室42后，与第四换热器13进行热交换以吸热升温后经第二出风口421回到室内，达到制热效果；由第一新风入口411进入第一工作室41的新风，经第三换热器12进行热交换带走部分冷媒热量后由第一出风口412流出，以降低室内制热效果，达到调控的目的。制冷时，第二新风入口432进入的新风吸收第二换热器15的热量，由第一回风口422进入的第二工作室42的室内风则释放热量给第二工作室42，达到制冷效果；由第一新风入口411进入第一工作室41的新风则释放热量给第三换热器12，以带走冷媒的部分制冷量后，达到调控室内制冷的目的。其中，参见图3，第一电磁阀21还可根据制热需求打开，相对应地，关闭第一风机51，第三换热器12停止工作，即可对室内高效制热或制热的目的，达到极速升温或降温的目的。

参见图4，采用平衡式内除湿模式时，运行热泵机组并使其处于制热模式，关闭第一电磁阀21、第二电磁阀22、第二风阀62、第三风机53和第五风机，打开第一风阀61、第四风阀64、第一风机51、第二风机52和第四风机54。室内风由第二回风口进入第三工作室43后，依次经第五换热器31和第二换热器15进行预冷析水，达到低温除湿的目的，再经第二连通口进入第五工作室45，经第五换热器31进行热交换重新吸收自身余热，再由第六换热器32进入第二工作室42，最后经第四换热器13加热后由第二出风口421回到室内。期间，由第一新风入口411进入第一工作室41的新风通过第三换热器12带走冷媒回路部分热量后，使得室内风在经过第四换热器13时得到缓慢加热，以保持室内恒温的状态，达到平衡内除湿的目的。

参见图4，采用降温式内除湿模式时，在平衡式内除湿模式的运行基础上打开第二电磁阀22，第四换热器13停止工作，达到降温内除湿的目的。

参见图5，采用升温式内除湿模式时，在平衡式内除湿模式的运行基础上打开第一电磁阀21，第三换热器12停止工作，回路中的冷媒热量即可通过第四换热器13释放给由第二出风口421进入室内的气体，即可高效加热气体，达到升温内除湿的目的。

参见图6至图8，采用新风除湿模式时，可开启升温式、平衡式或降温式新风除湿模式。具体地，采用平衡式新风除湿模式时，参见图6，运行热泵机组并使其处于制热模式，打开第一风机51、第二风机52、第三风机53、第四风机54、第二风阀62和第四风阀64，关闭第一电磁阀21、第二电磁阀22和其他风阀，新风经第二新风入口432进入第三工作室43后依次经第五换热器31、第二换热器15进入第四工作室44后，再通过第二连通口进入第五工作室45后依次经第五换热器31、第六换热器32、第四换热器13后经第二出风口421回到室内；经第一回风口422进入第二工作室42的室内风则依次经第二工作室42、第一工作室41后由第三出风口413流出。期间，由第二新风入口432进入的新风于第五换热器31处进行热交换后完成第一次预冷析水、于第二换热器15处进行热交换释放热量后完成第二次预冷析水，达到降温除湿的目的；新风由第五工作室45进入第五换热器31时与第五换热器31进行热交换，在经过第六换热器32时与由第一回风口422进入的室内风进行间壁式换热，由于降温除湿后的新风与经过第六换热器32的外排室内风温差加大，使得间壁式换热更彻底，余热回收利用效果更好。其中，同时关闭第一电磁阀21、第二电磁阀22，使得回路冷媒均经过第三换热器12和第四换热器13，通过第三换热器12将回路中的部分热量释放给进入第一工作室41的新风，使得经第四换热器13回到室内的风达到恒温状态，达到平衡式新风除湿的目的。

参见图6，采用降温式新风除湿模式时，在平衡式新风除湿模式的运行基础上打开第二电磁阀22即可，采用降温除湿的新风置换室内湿热空气，高效节能，室内的空气改善效果更加显著。此外，还可根据降温需求采用如图7所示的运行方式，在平衡式新风除湿模式的运行基础上打开第二电磁阀22、关闭第三风机53，避免新风将热量带回室内，降温效果更佳。

参见图8，采用升温式新风除湿模式时，在平衡式新风除湿模式的运行基础上打开第一电磁阀21、关闭第一风机51即可，回路中的冷媒热量集中于第四换热器13处，以释放给经第二出风口421回到室内的新风，达到升温式新风除湿的目的。

参见图9，单纯采用换新风模式时，关闭热泵机组、第一风机51、第五风机和第三风阀63，打开第二风机52、第三风机53、第四风机54、第一风阀61、第二风阀62和第四风阀64。新风在第五换热器31处预冷析水进行部分除湿，经过第六换热器32时可与由第一回风口422进入的室内回风进行间壁换热，以吸收室内回风余热，达到对室内换新风的功能。

参见图1至图9，在一些实施例中，热泵机组还包括四通换向阀7，四通换向阀7的四个接口分别与压缩机11的回气口、压缩机11的排气口、第二换热器15、第四换热器13连接，通过切换四通换向阀7改变回路中冷媒流经第一换热器和第二换热器15的顺序，实现各换热器蒸发、冷凝功能的切换，进而实现新风除湿空调系统制冷或制热的切换。

在一些实施例中，第一风机51、第二风机52、第三风机53、第四风机54和第五风机55均包括变频风机,方便调控各风机的风量大小，调节空气流速，满足不同工况的需求。

参见图1至图9，在一些实施例中，第二换热器15的底部设有冷凝水收集装置8，以收集第二换热器15滴落的冷凝水。冷凝水收集装置8设有用于向外排水的通道，方便及时收集冷凝水并排出，确保系统的正常运行。

在一些实施例中，第五换热器31和第六换热器32均包括间壁式换热器或热管换热器，可实现新风和/或室内回风在第五换热器31和/或第六换热器32中的热量交换。

在一些实施例中，第一新风入口411和/或第二新风入口432处设有过滤装置，以过滤空气，确保新风净化效果。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种新风空调系统，其特征在于，包括：

热泵机组，包括依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器，所述第一换热器包括相串联的第三换热器和第四换热器，所述第三换热器通过冷媒管线并联第一电磁阀，所述第四换热器通过冷媒管线并联第二电磁阀；

气体换热器，包括第五换热器和第六换热器；

工作室，包括第一工作室、第二工作室、第三工作室、第四工作室和第五工作室，所述第一工作室设有第一新风入口和第一出风口，所述第三换热器位于所述第一出风口处，所述第一出风口于所述第三换热器的外侧设有第一风机，所述第二工作室、第三工作室、第四工作室和第五工作室分布于所述第五换热器的四周，所述第二工作室设有第二出风口和第一回风口，所述第四换热器位于所述第二出风口处，所述第二出风口于所述第四换热器的外侧设有第二风机，所述第二工作室通过第一连通口与所述第一工作室连通，所述第一工作室于所述第一连通口的对立侧设有第三出风口，所述第二工作室于所述第一连通口处设有所述第六换热器，所述第六换热器与所述第五换热器连通，所述第六换热器于所述第一连通口处设有第三风机，所述第六换热器于沿所述第五换热器往所述第二出风口的方向上设有第四风机，所述第三工作室设有第二回风口和第二新风入口，并于所述第五换热器处形成第一风道入口，所述第四工作室设有第四出风口，并于所述第五换热器处形成与所述第一风道入口连通的第一风道出口，所述第二换热器位于所述第一风道出口处，所述第四出风口处设有第五风机，所述第五工作室于所述第五换热器处形成第二风道入口，所述第二工作室于所述第四风机处形成与所述第二风道入口连通的第二风道出口，所述第四工作室和所述第五工作室通过第二连通口连通，所述第二回风口处设有第一风阀，所述第二新风入口处设有第二风阀，所述第四出风口处设有第三风阀，所述第二连通口处设有第四风阀，所述第一回风口、第二回风口和第二出风口均与室内连通。

2.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述热泵机组还包括四通换向阀，所述四通换向阀的四个接口分别与所述压缩机的回气口、所述压缩机的排气口、所述第二换热器、所述第四换热器连接。

3.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述第二换热器的底部设有冷凝水收集装置，所述冷凝水收集装置设有用于向外排水的通道。

4.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一风机、第二风机、第三风机、第四风机和第五风机均包括变频风机。

5.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，第五换热器和第六换热器均包括间壁式换热器或热管换热器。

6.根据权利要求1所述的新风空调系统，其特征在于，所述第一新风入口和/或第二新风入口处设有过滤装置。

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