CN219775887U - 一种直流变频转轮除湿空气调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流变频转轮除湿空气调节装置，包括新风入口、新风风量调节阀、除湿转轮、送风风机、送风出口、再生进风口、再生风量调节阀、再生风机、排风出口、压缩机、油分离器、第一流量调节阀、第二流量调节阀、第一冷凝器、第二冷凝器、储液器、干燥过滤器、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第一蒸发器、第二蒸发器和气液分离器。本实用新型通过第一冷凝器和第二冷凝器对空气加热，不仅可以更精确地控制干空气送风温度，而且由于可以最大程度地增大冷凝换热面积，又可以提高空调制冷系统效率，进一步节能降耗，满足绿色低碳减排的环保需求。

Description

一种直流变频转轮除湿空气调节装置

技术领域

本实用新型涉及空气调节技术领域，尤其是涉及一种直流变频转轮除湿空气调节装置。

背景技术

空气调节系统主要是对一个内部受控的空气环境，一般是指在某一特定空间内，对空气温度、湿度、流动速度及清洁度进行人工调节，以满足人们工作、生活和工艺生产过程的要求。空气调节应用于工业及科学实验过程，一般称为工艺性空调。

工艺空调典型的应用，主要是以高精度恒温恒湿为特征的机密机械及仪表仪器制造业，对环境温度和相对湿度都有严格的要求。由于具有宽广的除湿范围，转轮除湿空调系统广泛应用于工艺性空调系统。

目前常见的转轮除湿空调系统，转轮前空气预降温，大多采用冷水表冷器预冷降温，冷冻水由空调主机提供；而再生空气加热，又大多采用电加热、蒸气加热或电加热与蒸气加热结合。如此不仅需要配置较大功率的电加热器，而且还需另外配置空调冷水主机才能控制温度和湿度，由于没有除湿冷凝热回收，不仅浪费热量又特别耗能，与当前所倡导的低碳节能减排理念背道而驰，因此急需设计一种节能减排的直流变频转轮除湿空气调节系统。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种直流变频转轮除湿空气调节装置，提高空调制冷系统效率，节能降耗。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种直流变频转轮除湿空气调节装置，包括新风入口、新风风量调节阀、除湿转轮、送风风机、送风出口、再生进风口、再生风量调节阀、再生风机、排风出口、压缩机、油分离器、第一流量调节阀、第二流量调节阀、第一冷凝器、第二冷凝器、储液器、干燥过滤器、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第一蒸发器、第二蒸发器和气液分离器，所述除湿转轮包括处理扇区和再生还原扇区，所述新风入口、新风风量调节阀、第一蒸发器、第二蒸发器、处理扇区、送风风机、第二冷凝器和送风出口依次形成第一风道，所述再生进风口、再生风量调节阀、第一冷凝器、再生还原扇区、再生风机和排风出口依次形成第二风道，所述压缩机、油分离器、第一流量调节阀、第一冷凝器、储液器、干燥过滤器、第一电子膨胀阀、第一蒸发器和气液分离器依次连接形成第一回路，所述压缩机、油分离器、第二流量调节阀、第二冷凝器、储液器、干燥过滤器、第二电子膨胀阀、第二蒸发器和气液分离器依次连接形成第二回路。

优选的是，所述压缩机为直流变频涡旋压缩机。

优选的是，所述第一蒸发器和第二蒸发器之间设置有一次回风入口，所述处理扇区和送风风机之间设置有二次回风入口。

优选的是，所述新风风量调节阀和第一蒸发器之间设置有新风初效过滤器，所述第二蒸发器和处理扇区之间设置有混合风中效过滤器，所述第二冷凝器和送风出口之间设置有送风中效过滤器。

优选的是，所述再生风量调节阀和第一冷凝器之间设置有再生风过滤器。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型直流变频转轮除湿空气调节装置用预降温除湿所得的热回收热量用于加热除湿转轮再生空气，也可辅助加热除湿转轮除湿后的低温空气，如此可以减少甚至不需要额外的电加热辅助加热，实现能量的有效充分利用，节能降耗；在对室外新风和一次回风预降温除湿时，通过第一冷凝器和第二冷凝器对空气加热，不仅可以更精确地控制干空气送风温度，而且由于可以最大程度地增大冷凝换热面积，又可以提高空调制冷系统效率，进一步节能降耗，满足绿色低碳减排的环保需求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为本实用新型直流变频转轮除湿空气调节装置的示意图。

其中：1、新风入口；2、新风风量调节阀；3、除湿转轮；31、处理扇区；32、再生还原扇区；4、送风风机；5、送风出口；6、再生进风口；7、再生风量调节阀；8、再生风机；9、排风出口；10、压缩机；11、油分离器；12、第一流量调节阀；13、第二流量调节阀；14、第一冷凝器；15、第二冷凝器；16、储液器；17、干燥过滤器；18、第一电子膨胀阀；19、第二电子膨胀阀；20、第一蒸发器；21、第二蒸发器；22、气液分离器；23、一次回风入口；24、二次回风入口；25、新风初效过滤器；26、混合风中效过滤器；27、送风中效过滤器；28、再生风过滤器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

如附图1所示为本实用新型直流变频转轮除湿空气调节装置，包括新风入口1、新风风量调节阀2、除湿转轮3、送风风机4、送风出口5、再生进风口6、再生风量调节阀7、再生风机8、排风出口9、压缩机10、油分离器11、第一流量调节阀12、第二流量调节阀13、第一冷凝器14、第二冷凝器15、储液器16、干燥过滤器17、第一电子膨胀阀18、第二电子膨胀阀19、第一蒸发器20、第二蒸发器21和气液分离器22，除湿转轮3包括处理扇区31和再生还原扇区32。其中，新风入口1、新风风量调节阀2、第一蒸发器20、第二蒸发器21、处理扇区31、送风风机4、第二冷凝器15和送风出口5依次形成第一风道，再生进风口6、再生风量调节阀7、第一冷凝器14、再生还原扇区32、再生风机8和排风出口9依次形成第二风道；压缩机10、油分离器11、第一流量调节阀12、第一冷凝器14、储液器16、干燥过滤器17、第一电子膨胀阀18、第一蒸发器20和气液分离器22依次连接形成第一回路，压缩机10、油分离器11、第二流量调节阀13、第二冷凝器15、储液器16、干燥过滤器17、第二电子膨胀阀19、第二蒸发器21和气液分离器22依次连接形成第二回路。

本实施例中压缩机10为直流变频涡旋压缩机，节能效果突出，可根据房间内的实时工况及能量需求智能调节压缩机10的运行频率，并通过调节电子膨胀阀，精确控制除湿转轮32前的空气温度和湿度，避免因工况过度调节而增加能耗。

除湿转轮3主要是硅胶或分子筛结构，通过物理吸附，可以连续稳定对大负荷的空气调湿处理，特别是低温低湿工况下可实现-70℃的超低空气露点。在除湿过程中，除湿转轮3在驱动装置带动下缓慢转动，当除湿转轮3在处理扇区31域吸附水分子达到饱和状态后，进入再生还原扇区32由高温空气进行脱附再生，这一过程周而复始，干燥空气连续地经温度调节后送入指定空间，达到高精度的温湿度控制。

气液分离器22主要是分离出第一压缩机10和第二压缩机10吸气管路中的液态制冷剂，防止液态制冷剂吸入压缩机10，避免压缩机10液击，保护压缩机10。压缩机10起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中低压力、第一冷凝器14和第二冷凝器15中高压力的作用，是整个系统的心脏，通过变频器或压缩机10驱动板输给压缩机10不同的运行频率，从而使压缩机10能够输出不同的输气量的，以达到能量调节，节约能源的目的。油分离器11能够分离出压缩机10排气中的冷冻油并使其返回压缩机10，减少冷冻油进入制冷系统，影响换热器换热效率，同时冷冻油及时返回压缩机10又能对压缩机10充分润滑、密封和冷却。储液器16主要是用于存储制冷系统多余的液态制冷剂。第一蒸发器20和第二蒸发器21和是输出冷量的设备，制冷剂在第一蒸发器20和第二蒸发器21中吸收被冷却介质的热量，从而达到制冷或除湿的目的。第一冷凝器14和第二冷凝器15和是输出热量的设备，制冷剂从第一蒸发器20和第二蒸发器21中吸取的热量连同压缩机10消耗的功所转化的热量在第一冷凝器14和第二冷凝器15中部分或全部被冷却介质带走，释放热量。干燥过滤器17吸收干燥制冷系统内的水份，并过滤系统内杂质，避免进入压缩机10。第一电子膨胀阀18和第二电子膨胀阀19对制冷剂节流降压并调节进入第一蒸发器20和第二蒸发器21的制冷剂流量。第一流量调节阀12和第二流量调节阀13起到开启并调节制冷剂的流量的作用。

第一蒸发器20和第二蒸发器21之间具有一次回风入口23，处理扇区31和送风风机4之间具有二次回风入口24。新风风量调节阀2和第一蒸发器20之间安装有新风初效过滤器25，第二蒸发器21和处理扇区31之间安装有混合风中效过滤器26，第二冷凝器15和送风出口5之间安装有送风中效过滤器27，再生风量调节阀7和第一冷凝器14之间安装有再生风过滤器28，过滤、黏附空气中的颗粒物，使空气保持一定的洁净度。

工作时，压缩机10不断抽吸第一蒸发器20和第二蒸发器21中产生的气态制冷剂，并将它压缩成高温高压的过热气体排入第一冷凝器14和第二冷凝器15中，制冷剂在第一冷凝器14和第二冷凝器15内被冷却介质冷却、冷凝成液体，然后经第一电子膨胀阀18和第二电子膨胀阀19节流降压和降温形成气态和液态的制冷剂混合物后进入第一蒸发器20和第二蒸发器21，液态制冷剂在第一蒸发器20和第二蒸发器21中蒸发，并从被冷却介质中吸取所需的气化潜热，最后第一蒸发器20和第二蒸发器21中的气态制冷剂被压缩机10抽吸后再次压缩，从而实现整个空调制冷系统的循环。依据房间内第一蒸发器20、第二蒸发器21后和除湿转轮3的处理扇区31前实际的空气温度和相对湿度，通过与设定的目标空气温度和相对湿度智能对比，直流变频转轮除湿空气调节系统会根据实际能量需求，自动判定系统运行模式，并控制压缩机10在合适的频率下运行。若处理扇区31前实际的空气温度高于设定值，则需要对空气进行制冷降温，则系统智能增加压缩机10运行频率，并自动调节第一电子膨胀阀18和第二电子膨胀阀19的开度，同时，通过对实时送风温度与设定值的对比，自动调节第一流量调节阀12和第二流量调节阀13，以此对制冷除湿热回收的热量进行分配；若处理扇区31前实际的空气温度低于设定值，则系统智能降低压缩机10运行频率，并自动调节第一电子膨胀阀18和第二电子膨胀阀19的开度，同时，通过对实时送风温度与设定值的对比，自动调节第一流量调节阀12和第二流量调节阀13，以此对制冷除湿热回收的热量进行分配。

本实用新型利用机械制冷方式在对室外新风和一次回风预降温除湿时，通过热回收再热冷凝器可以用预降温除湿所得的热回收热量用于加热除湿转轮3再生空气，也可辅助加热除湿转轮3除湿后的低温空气，如此可以减少甚至不需要额外的电加热辅助加热，实现能量的有效充分利用，节能降耗；在对室外新风和一次回风预降温除湿时，通过第一冷凝器14和第二冷凝器15对空气加热，不仅可以更精确地控制干空气送风温度，而且由于可以最大程度地增大冷凝换热面积，又可以提高空调制冷系统效率，进一步节能降耗，满足绿色低碳减排的环保需求。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种直流变频转轮除湿空气调节装置，其特征在于：包括新风入口、新风风量调节阀、除湿转轮、送风风机、送风出口、再生进风口、再生风量调节阀、再生风机、排风出口、压缩机、油分离器、第一流量调节阀、第二流量调节阀、第一冷凝器、第二冷凝器、储液器、干燥过滤器、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第一蒸发器、第二蒸发器和气液分离器，所述除湿转轮包括处理扇区和再生还原扇区，所述新风入口、新风风量调节阀、第一蒸发器、第二蒸发器、处理扇区、送风风机、第二冷凝器和送风出口依次形成第一风道，所述再生进风口、再生风量调节阀、第一冷凝器、再生还原扇区、再生风机和排风出口依次形成第二风道，所述压缩机、油分离器、第一流量调节阀、第一冷凝器、储液器、干燥过滤器、第一电子膨胀阀、第一蒸发器和气液分离器依次连接形成第一回路，所述压缩机、油分离器、第二流量调节阀、第二冷凝器、储液器、干燥过滤器、第二电子膨胀阀、第二蒸发器和气液分离器依次连接形成第二回路。

2.根据权利要求1所述的直流变频转轮除湿空气调节装置，其特征在于：所述压缩机为直流变频涡旋压缩机。

3.根据权利要求1所述的直流变频转轮除湿空气调节装置，其特征在于：所述第一蒸发器和第二蒸发器之间设置有一次回风入口，所述处理扇区和送风风机之间设置有二次回风入口。

4.根据权利要求1所述的直流变频转轮除湿空气调节装置，其特征在于：所述新风风量调节阀和第一蒸发器之间设置有新风初效过滤器，所述第二蒸发器和处理扇区之间设置有混合风中效过滤器，所述第二冷凝器和送风出口之间设置有送风中效过滤器。

5.根据权利要求1所述的直流变频转轮除湿空气调节装置，其特征在于：所述再生风量调节阀和第一冷凝器之间设置有再生风过滤器。