CN219264454U - 一种基于转轮除湿的双冷源机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及除湿技术领域，具体公开了一种基于转轮除湿的双冷源机组，包括转轮除湿前功能段箱体、转轮除湿处理段箱体、再冷处理功能段箱体和转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿前功能段箱体设置预冷处理翅片式换热器对除湿空气预冷；转轮除湿处理段箱体连接转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿处理段箱体内设置除湿转轮，除湿转轮另一端设置于转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿再生自循环段箱体内设置再生风循环风机和除湿装置；再冷处理功能段箱体设置再处理翅片式换热器对经过转轮除湿后空气温度调节；本实用新型中存在两组温度不同的冷源，同时转轮除湿再生段的再生风道的空气除湿、加热的流程合理组合，减少转轮除湿再生段的能量消耗。

Description

一种基于转轮除湿的双冷源机组

技术领域

本实用新型涉及除湿技术领域，具体涉及一种基于转轮除湿的双冷源机组。

背景技术

转轮除湿机广泛的应用于工业和民用建筑的低湿环境的除湿。转轮式除湿机的除湿原理系利用涂布在转轮上的硅胶将空气中的水份以物理方式吸附于具多孔性之合成硅胶上,然后在转轮再生区,将吸附在硅胶孔洞的水气加热汽化,至交流式热交换器入口处,形成高温高湿的空气,接着再经过已被室内冷湿空气降温冷却的热交换器时,由于露点差异而成凝结水排出。

转轮除湿机在我国大部分地区使用很广泛。尤其在档案室、图书馆、实验室、计算机房、中药材仓库、医院CT科、工厂储藏室等要求保持一定干燥度的环境里均有配置。

尽管转轮除湿可以获得比较低湿的空气，除湿效果明显，但是转轮的再生区需要高温空气进行再生，用于再生空气加热的热源往往是蒸汽或者电加热，能耗巨大。需要提供一种不但能够保证除湿效果，同时节能效果也十分明显的内置热泵自循环再生转轮除湿系统。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于转轮除湿的双冷源机组。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于转轮除湿的双冷源机组，包括转轮除湿前功能段箱体、转轮除湿处理段箱体、再冷处理功能段箱体和转轮除湿再生自循环段箱体，所述转轮除湿前功能段箱体设置预冷处理翅片式换热器对除湿空气进行预冷；

转轮除湿处理段箱体连接转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿处理段箱体内设置除湿转轮，除湿转轮的另一端设置于转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿再生自循环段箱体内设置再生风循环风机和除湿装置，除湿装置包括再生风预冷处理翅片式换热器、热泵系统、显热热回收机构；

再冷处理功能段箱体设置再处理翅片式换热器对经过转轮除湿后的空气进行温度调节。

进一步地，所述热泵系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，蒸发器通过管道连接有气液分离器，气液分离器通过管道连接压缩机，压缩机通过管道连接有油分离器，油分离器通过管道连接冷凝器，冷凝器通过管道连接有储液罐，储液罐通过管道连接有干燥过滤器，干燥过滤器通过管道连接膨胀阀，膨胀阀通过管道连接蒸发器。

进一步地，所述显热热回收机构采用板翅式显热回收机构或热管热回收机构或水溶液热回收机构。

进一步地，所述板翅式显热回收机构采用板翅式显热回收换热器，板翅式显热回收换热器的通道一连接蒸发器，板翅式显热回收换热器的通道二连接冷凝器。

进一步地，所述热管热回收机构设有显热回收换热盘管一、显热回收换热盘管二和显热回收动力部件，显热回收换热盘管一通过连通管道连接显热回收换热盘管二，连通管道上安装显热回收动力部件，显热回收换热盘管一连接蒸发器，显热回收换热盘管二连接冷凝器。

进一步地，所述预冷处理翅片式换热器、再生风预冷处理翅片式换热器和再处理翅片式换热器连接同一温度的外接冷源。

进一步地，所述再生风循环风机的驱动电机采用交流电机或直流无刷EC电机。

进一步地，所述蒸发器和冷凝器均为翅片式换热器。

进一步地，所述除湿转轮采用硅胶除湿转轮或氯化锂除湿转轮或活性硅胶除湿转轮或分子筛除湿转轮或有机合成材料除湿转轮。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型设计的基于转轮除湿的双冷源机组无需从外界取再生风，不用外接再生风进风风管和排风风管，通过给转轮除湿机组设置两组温度不同的冷源，一种冷源对除湿空气进行预冷、调温以及对再生空气预冷，另一种冷源为机组自带的热泵装置，配合显热热回收机构对再生空气进行升温除湿，同时转轮除湿再生段的再生风道的空气除湿、加热的流程合理组合，完全取代了传统转轮除湿系统的再生风加热装置，大幅减少了转轮除湿再生段的能量消耗；再生风自循环，工况稳定，不受再生风进风工况的影响，除湿稳定，且再生风温度无需太高，可完全取消高温加热装置，比现有同等除湿能力的机组节能达50％以上。

附图说明

图1是基于转轮除湿的双冷源机组无显热回收的结构示意图。

图2是基于转轮除湿的双冷源机组采用热管热回收机构的结构示意图。

图3是基于转轮除湿的双冷源机组采用板翅式显热回收机构的结构示意图。

图中：1-转轮除湿前功能段箱体；2-预冷处理翅片式换热器；3-除湿转轮；4-再冷处理翅片式换热器；5-再生风预冷处理翅片式换热器；6-转轮除湿处理段箱体；7-再冷处理功能段箱体；8-外接冷源；9-再生风循环风机；10-压缩机；11-油分离器；12-冷凝器；13-储液罐；14-干燥过滤器；15-膨胀阀；16-蒸发器；17-气液分离器；18-转轮除湿再生自循环段箱体；19-显热回收换热盘管一；20-显热回收换热盘管二；21-显热回收动力部件；22-板翅式显热回收换热器。

具体实施方式

以下将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例1(结构示意图1)

如图1所示，一种基于转轮除湿的双冷源机组，包括转轮除湿前功能段箱体1、转轮除湿处理段箱体6、再冷处理功能段箱体7和转轮除湿再生自循环段箱体18；转轮除湿前功能段箱体1设置预冷处理翅片式换热器2对除湿空气进行预冷；转轮除湿处理段箱体6连接转轮除湿再生自循环段箱体18，转轮除湿处理段箱体6内设置除湿转轮3，除湿转轮3的另一端设置于转轮除湿再生自循环段箱体18，转轮除湿再生自循环段箱体18内设置再生风循环风机9和除湿装置，除湿装置包括再生风预冷处理翅片式换热器5、热泵系统、显热热回收机构。进入转轮除湿再生段前的空气依次经过预冷处理翅片式换热器2预冷、再经过热泵系统的蒸发器16和冷凝器12，实现升温除湿；再冷处理功能段箱体7设置再处理翅片式换热器4对经过转轮除湿后的空气进行温度调节；转轮除湿前功能段内的预冷处理翅片式换热器2和再冷处理功能段内的再处理翅片式换热器4以及转轮除湿再生自循环段内的再生风预冷处理翅片式换热器5采用同一温度的外接冷源8；转轮除湿的双冷源机组存在两组温度不同的冷源，一种冷源对除湿空气进行预冷、调温以及对再生空气预冷，另一种冷源对再生空气进行升温除湿，同时转轮除湿再生段的再生风道的空气除湿、加热的流程合理组合，完全取代了传统转轮除湿系统的再生风加热装置，大幅减少了转轮除湿再生段的能量消耗。

一种基于转轮除湿的双冷源机组，包括依次连接的转轮除湿前功能段箱体1、转轮除湿处理段箱体6、转轮除湿再生自循环段箱体18和再冷处理功能段箱体7；其中：除湿转轮3的一端设置于转轮除湿处理段箱体6，除湿转轮3另一端设置于转轮除湿再生自循环段箱体18；转轮除湿再生自循环段箱体18内部分别设置有除湿转轮3、再生风循环风机9、再生风预冷处理翅片式换热器5和热泵系统；热泵系统将进入除湿转轮3的再生空气进行除湿和加热。需要说明的是，转轮除湿处理段以外可按需求配置空气过滤、预冷、调温(再冷)等功能。转轮除湿再生自循环段无需从外界取再生风，不用外接再生风进风风管和排风风管。

需要说明的是，除湿转轮3的一端设置于所述转轮除湿处理段，另一端设置于转轮除湿再生自循环段，除湿转轮3通过自带的驱动装置使其进行旋转，除湿转轮3从转轮除湿处理段转到转轮除湿再生自循环段，再从转轮除湿再生自循环段转到转轮除湿处理段，不断循环转动的除湿转轮3实现通过转轮除湿处理段和通过转轮除湿再生自循环段的两种不同工况的气流进行热交换，处于转轮除湿再生自循环段的除湿转轮3与高温的干燥空气进行换热，将除湿转轮3进行烘干；处于转轮除湿处理段的除湿转轮3与经预冷处理翅片式换热器2处理后的低温湿空气进行换热，吸收空气中的水蒸气，给空气除湿。

具体的，本实施例方案中，热泵系统包括压缩机10、冷凝器12、膨胀阀15和蒸发器16；蒸发器16通过管道连接有气液分离器17；气液分离器17通过管道连接压缩机10；压缩机10通过管道连接有油分离器11；油分离器11通过管道连接冷凝器12；冷凝器12通过管道连接储液罐13；储液罐13通过管道连接有干燥过滤器14；干燥过滤器14通过管道连接膨胀阀15；膨胀阀15通过管道连接蒸发器16。

需要说明的是，热泵系统负责给进入转轮除湿再生自循环段的空气进行除湿和加热；进入转轮除湿再生自循环段的空气先经过再生风预冷处理翅片式换热器5降温，再经过热泵系统的蒸发器16进行降温除湿，然后通过热泵系统的冷凝器12进行升温达到需要的温度，变成高温的干燥空气后再进入转轮的再热端。再生风循环风机9负责提供输配再生空气的动力。

具体的，本实施例方案中，转轮除湿前功能段箱体1的内部设置有预冷处理翅片式换热器2。需要说明的是，通过设置预冷处理翅片式换热器2对进入除湿转轮3的空气进行预冷处理。

具体的，本实施例方案中，再冷处理功能段箱体7的内部设置有再冷处理翅片式换热器4。需要说明的是，通过设置再冷处理翅片式换热器4对离开除湿转轮3的空气进行再冷处理；通过在转轮除湿前功能段箱体1、再冷处理功能段箱体7内设置满足空气的过滤、预冷、调温、加湿等功能段，实现空气的各种状态处理。

具体的，本实施例方案中，预冷处理翅片式换热器2、再冷处理翅片式换热器4以及再生风预冷处理翅片式换热器5通过管道外接有预冷处理外接冷源8。需要说明的是，预冷处理外接冷源8可以根据实际需求进行灵活配置，可以配置冷水主机或风冷直膨机组或水冷直膨机组。

具体的，本实施例方案中，蒸发器17、冷凝器12均为翅片式换热器。翅片式换热器因采用机械绕片，散热翅片与散热管接触面大而紧，传热性能良好、稳定，空气通过阻力小，蒸气或热水流经钢管管内，热量通过紧绕在钢管上翅片传给经过翅片间的空气，达到加热和冷却空气的作用。

具体的，本实施例方案中，除湿转轮3为硅胶除湿转轮、氯化锂除湿转轮、活性硅胶除湿转轮、分子筛除湿转轮和有机合成材料除湿转轮中的一种。需要说明的是，根据使用场合不同，可以选择适合使用场合的除湿转轮3，可以进一步提高除湿效率和除湿效果。

具体的，本实施例方案中，再生风循环风机9的驱动电机为交流电机或直流无刷EC电机。需要说明的是，直流无刷EC电机为内置智能控制模块的直流无刷式免维护型电机，自带RS485输出接口、0-10V传感器输出接口、4-20mA调速开关输出接口、报警装置输出接口及主从信号输出接口。该产品具有高智能、高节能、高效率、寿命长、振动小、噪声低以及可连续不间断工作等特点。

实施例2(结构示意图2)

如图2所示，本实施例2中转轮除湿的双冷源机组工作原理与实施例1的原理相同。不同之处在于，实施例2在转轮除湿再生自循环段箱体18内增设了显热热回收机构，显热热回收机构采用热管热回收机构。具体地，除包含图1中所示转轮除湿的双冷源机组各部件外，还包含图2中所示显热回收换热盘管一19、显热回收换热盘管二20及显热回收动力部件21。

具体的，实施例2在转轮除湿再生自循环段箱体18内的热管热回收机构，可通过显热热回收方式对热泵系统的中蒸发器16前后进行热回收预冷和热回收再热处理。

具体的，实施例2中，再生风先经过显热回收换热盘管一19进行热回收预冷，再经过再生风预冷处理翅片式换热器5降温，再经过热泵系统的蒸发器16进行降温除湿，再经过显热回收换热盘管二20进行热回收升温处理，然后通过热泵系统的冷凝器12进行再升温达到需要的温度，变成高温的干燥空气后再进入转轮的再热端。再生风循环风机9负责提供输配再生空气的动力。

具体的，实施例2中，所述显热回收换热盘管一19与显热回收换热盘管二20通过热回收管道连接。显热热回收机构可以自然循环或者通过显热回收动力部件21进行动力输送。

实施例3(结构示意图3)

如图3所示，本实施例3中转轮除湿的双冷源机组工作原理与实施例1的原理相同。不同之处在于，实施例3在转轮除湿再生自循环段箱体18内增设了显热热回收机构，显热热回收机构采用板翅式显热回收机构。具体地，除包含图1中所示转轮除湿的双冷源机组各部件外，还包含图3中所示板翅式显热回收换热器22。

具体的，实施例3在转轮除湿再生自循环段箱体18内的板翅式显热回收机构，可通过显热热回收方式对所述热泵系统中蒸发器16前后进行热回收预冷和热回收再热处理。

具体的，实施例3中，再生风先经过板翅式显热回收换热器22的通道1进行热回收预冷，再经过再生风预冷处理翅片式换热器5降温，再经过热泵系统的蒸发器16进行降温除湿，再经过板翅式显热回收换热器22的通道2进行热回收升温处理，然后通过热泵系统的冷凝器12进行再升温达到需要的温度，变成高温的干燥空气后再进入转轮的再热端。再生风循环风机9负责提供输配再生空气的动力。

与现有技术相比，本机组通过在转轮除湿再生自循环段箱体18内设置热泵系统，对转轮除湿再生空气进行气除湿、加热的流程合理组合，利用热泵系统的制冷功能给再生空气进行除湿，热泵系统的加热功能给除湿后的空气进行加热，完全取代了传统转轮除湿系统的再生风加热装置，大幅减少了转轮除湿再生自循的能量消耗，且系统不受室外气候的影响，更加稳定；无需从外界取再生风，不用外接再生风进风风管和排风风管。采用内置热泵自循环再生转轮除湿系统比现有同等除湿能力的机组节能达50％以上。

本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (9)

1.一种基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，包括转轮除湿前功能段箱体、转轮除湿处理段箱体、再冷处理功能段箱体和转轮除湿再生自循环段箱体，所述转轮除湿前功能段箱体设置预冷处理翅片式换热器对除湿空气进行预冷；

转轮除湿处理段箱体连接转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿处理段箱体内设置除湿转轮，除湿转轮的另一端设置于转轮除湿再生自循环段箱体，转轮除湿再生自循环段箱体内设置再生风循环风机和除湿装置，除湿装置包括再生风预冷处理翅片式换热器、热泵系统、显热热回收机构；

再冷处理功能段箱体设置再处理翅片式换热器对经过转轮除湿后的空气进行温度调节。

2.根据权利要求1所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述热泵系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，蒸发器通过管道连接有气液分离器，气液分离器通过管道连接压缩机，压缩机通过管道连接有油分离器，油分离器通过管道连接冷凝器，冷凝器通过管道连接有储液罐，储液罐通过管道连接有干燥过滤器，干燥过滤器通过管道连接膨胀阀，膨胀阀通过管道连接蒸发器。

3.根据权利要求1所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述显热热回收机构采用板翅式显热回收机构或热管热回收机构或水溶液热回收机构。

4.根据权利要求3所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述板翅式显热回收机构采用板翅式显热回收换热器，板翅式显热回收换热器的通道一连接蒸发器，板翅式显热回收换热器的通道二连接冷凝器。

5.根据权利要求3所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述热管热回收机构设有显热回收换热盘管一、显热回收换热盘管二和显热回收动力部件，显热回收换热盘管一通过连通管道连接显热回收换热盘管二，连通管道上安装显热回收动力部件，显热回收换热盘管一连接蒸发器，显热回收换热盘管二连接冷凝器。

6.根据权利要求1所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述预冷处理翅片式换热器、再生风预冷处理翅片式换热器和再处理翅片式换热器连接同一温度的外接冷源。

7.根据权利要求1所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述再生风循环风机的驱动电机采用交流电机或直流无刷EC电机。

8.根据权利要求2所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述蒸发器和冷凝器均为翅片式换热器。

9.根据权利要求1所述的基于转轮除湿的双冷源机组，其特征在于，所述除湿转轮采用硅胶除湿转轮或氯化锂除湿转轮或活性硅胶除湿转轮或分子筛除湿转轮或有机合成材料除湿转轮。

Images