CN220119491U - 一种利用热泵再生的转轮除湿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用热泵再生的转轮除湿系统，包括排风通路、新风通路、热泵再生通路以及转轮组件；排风通路和新风通路分别与转轮组件连接；热泵再生通路分别与排风通路和新风通路连接；排风通路与新风通路均与室内连接；排风通路包括排风风机以及换热器A。原有的转轮除湿系统，在冬季运行时，无法实现直接制热，若有制热需求，需借助其它设备进行制热处理，此系统在原有转轮除湿系统中，增加了热泵再生通路，可实现制热功能。当有除湿需求时，也可实现除湿。

Description

一种利用热泵再生的转轮除湿系统

技术领域

本实用新型属于除湿设备技术领域，具体为一种利用热泵再生的转轮除湿系统。

背景技术

转轮除湿机是一种用于除去空气中水分的装置，可以控制和调节环境中的湿度，广泛应用在食品加工、化学品合成、印刷包装、半导体制造、电子元件、航空航天产品等很多行业的生产加工车间。

转轮除湿机一般包括处理风系统、再生风系统和除湿转轮，除湿转轮安装在除湿转轮框架上，除湿过程中，除湿转轮不断旋转，除湿转轮框架划分有处理区和再生区。处理风系统将待处理的湿空气从处理区输送至除湿转轮，流经除湿转轮的空气中的水汽被吸附在除湿转轮的吸附材料上，进而排出干燥的空气，达到除湿的目的；除湿转轮旋转后，吸附水汽的除湿转轮转动至再生区，经加热的干燥的热空气吹向对应再生区的除湿转轮，吸附水汽的除湿转轮在再生区除去水汽，实现吸附材料的再生，从而循环不断地对空气进行除湿。

现有的除湿转轮框架基本是用金属件焊接而成，流经处理区的待处理湿空气的温度一般较低，流经再生区的再生热空气的温度一般较高，导致除湿转轮框架的再生区和处理区之间存在明显的温度差和传热，再生区排出的高温高湿的气体会遇冷凝结，导致除湿转轮框架再生区出风侧的金属面上会有凝露，凝露积累会导致其进入除湿转轮，影响除湿转轮的除湿效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用热泵再生的转轮除湿系统，以解决背景技术中提出的，现有的除湿转轮框架基本是用金属件焊接而成，流经处理区的待处理湿空气的温度一般较低，流经再生区的再生热空气的温度一般较高，导致除湿转轮框架的再生区和处理区之间存在明显的温度差和传热，再生区排出的高温高湿的气体会遇冷凝结，导致除湿转轮框架再生区出风侧的金属面上会有凝露，凝露积累会导致其进入除湿转轮，影响除湿转轮的除湿效果的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种利用热泵再生的转轮除湿系统，包括排风通路、新风通路、热泵再生通路以及转轮组件；其中，转轮组件包括吸附区以及再生区；排风通路与转轮组件的再生区连接；新风通路与转轮组件的吸附区连接；热泵再生通路分别与排风通路和新风通路连接；排风通路与新风通路均与室内连接；

排风通路包括排风风机以及换热器A；其中，换热器A的一端通过管道与室内连接；换热器A的另一端与转轮组件连接，排风风机设置在转轮组件的外侧，并通过排风风机将室内空气排出；新风通路包括新风风机和换热器B；其中，新风风机设置在转轮组件的外侧，新风风机与转轮组件的一端连接，转轮组件的另一端与换热器B连接，换热器B与室内连接；

热泵再生系统包括压缩机、换向阀以及膨胀阀；其中，压缩机与换向阀连接，换向阀分别与换热器B与换热器A连接，膨胀阀的两端也分别与换热器B和换热器A连接。

根据上述技术方案，排风通路还电辅热装置，电辅热装置设置在转轮组件与换热器A之间的位置。

根据上述技术方案，排风通路还包括排风风阀，排风风阀设置在换热器A与室内之间的管道上，用于控制排风的开启或者关闭。

根据上述技术方案，排风通路还包括旁通风阀，旁通风阀设置在换热器A的内侧，旁通风阀用于排风风量的控制。

根据上述技术方案，转轮组件包括框架以及转轮本体；其中，转轮本体转动设置在框架的内部；在框架的两侧还设置有风口，风口用于向转轮本体通风。

根据上述技术方案，在风口的中部设置有安装柱，安装柱通过连杆与框架连接，安装柱的中部设置有安装孔，安装孔用于安装转轮本体。

根据上述技术方案，风口包括进风口和出风口；其中，进风口与新风通路连通，出风口与排风通路连通；进风口和出风口通过隔热板隔开。

根据上述技术方案，转轮组件还包括驱动装置，驱动装置用于驱动转轮本体转动。

根据上述技术方案，驱动装置采用电机，驱动装置与转轮本体之间通过皮带连接。

根据上述技术方案，新风通路还包括过滤器，过滤器设置在新风风机的外侧，用于过滤引入的新风。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

在现有的转轮除湿系统中，增加了热泵再生通路，热泵再生通路配合转轮组件，在夏季运行时，转轮组件起除湿的作用，热泵再生系统制冷运行；热泵再生系统的换热器B工作，起到降温、调温的作用，实现除湿、降温功能。

附图说明

图1为本实用新型系统示意图；

图2为本实用新型转轮组件结构示意图；

图3为本实用新型转轮组件内部结构示意图。

图中标记：1-排风风机，2-转轮组件，3-电辅热装置，4-新风风机，5-旁通风阀，6-排风风阀，7-过滤器，8-换热器A，9-压缩机，10-膨胀阀，11-换热器B，12-框架，13-转轮本体，14-安装柱，15-连杆，16-进风口，17-出风口，18-隔热板，19-驱动装置，20-皮带，21-换向阀。

具体实施方式

下面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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

实施例一

如图1所示，一种利用热泵再生的转轮除湿系统，包括排风通路、新风通路、热泵再生通路以及转轮组件2；其中，排风通路和新风通路分别与转轮组件2连接；热泵再生通路分别与排风通路和新风通路连接；排风通路与新风通路均与室内连接；

排风通路包括排风风机1以及换热器A8；其中，换热器A8的一端通过管道与室内连接；换热器A8的另一端与转轮组件2连接，排风风机1设置在转轮组件2的外侧，并通过排风风机1将室内空气排出；新风通路包括新风风机4和换热器B11；其中，新风风机4设置在转轮组件2的外侧，新风风机4与转轮组件2的一端连接，转轮组件2的另一端与换热器B11连接，换热器B11与室内连接；

热泵再生通路包括压缩机9以及膨胀阀10；其中，压缩机9的两端分别与换热器B11与换热器A8连接，膨胀阀10的两端也分别与换热器B11和换热器A8连接。

进一步的，换热器A8和换热器B11均采用现有装置，例如，换热器A8采用冷凝器，换热器B11采用蒸发器。

在现有的转轮除湿系统中，增加了热泵再生通路，热泵再生通路配合转轮组件2，在夏季运行时，转轮组件2起除湿的作用，热泵再生系统制冷运行；热泵再生系统的换热器B11工作，起到降温、调温的作用，实现除湿、降温功能。

除湿系统制热运行时，因室内的排风温度较高，无需考虑热泵再生通路制热运行时，热泵再生通路的除霜问题。系统通过增加旁通风阀5，可有效调节换热器B11/换热器A8的蒸发温度和冷凝温度，保证系统的可靠运行。

实施例二

本实施例为实施例一的进一步细化。排风通路还电辅热装置3，电辅热装置3的两端分别与转轮组件2以及换热器A8连接；排风通路还包括排风风阀6，排风风阀6设置在换热器A8与室内之间的管道上，用于控制排风的开启或者关闭。

进一步的，电辅热装置3采用现有装置。

排风通路还包括旁通风阀5，旁通风阀5设置在换热器A8的内侧，旁通风阀5用于排风风量的控制。

如图2所示，转轮组件2包括框架12以及转轮本体13；其中，转轮本体13转动设置在框架12的内部；在框架12的两侧还设置有风口，风口用于向转轮本体13通风；在风口的中部设置有安装柱14，安装柱14通过连杆15与框架12连接，安装柱14的中部设置有安装孔，安装孔用于安装转轮本体13；风口包括进风口16和出风口17；其中，进风口16与新风通路连通，出风口17与排风通路连通；进风口16和出风口17通过隔热板18隔开。

进一步的，如图3所示，转轮本体13的内部设置有均匀分布的小孔，小孔贯穿转轮本体设置，小孔的内部设置有干燥剂。

进一步的，干燥剂采用现有技术，例如，硅胶干燥剂。

进一步的，风口的截面为圆形，其中，风口的四分之三为进风口16，风口的四分之一为出风口17。并且，进风口16为新风吸附区，出风口17为再生区。

如图3所示，转轮组件2还包括驱动装置19，驱动装置19用于驱动转轮本体13转动。驱动装置19采用电机，驱动装置19与转轮本体13之间通过皮带20连接。

如图1所示，新风通路还包括过滤器7，过滤器7设置在新风风机4的外侧，用于过滤引入的新风。

本实用新型的工作原理包括夏季运行和冬季运行，其中，夏季运行具体为：

新风通路：在除湿系统运行后，转轮组件2匀速转动，高温、高湿的新风空气经过过滤器7净化过滤后，由新风风机4将新风通过进风口16吹入到转轮组件2内进行吸附除湿；再由换热器B11进行降温，送至房间内。

当室外湿度较低时(无除湿需求)，转轮组件2停止转动，室外高温、低湿的空气经过转轮组件2，再经过换热器B11进行温度调节，送至室内，保证室内温度要求。

排风通路：开启排风风阀6，室内排风经过换热器A8加热后再经过电辅热装置3加热，再经过出风口17排入到转轮组件2内，对转轮本体13内的干燥剂进行加热再生，最后排出室外。当室外湿度较低时，排风系统打开排风风阀6，经过换热器A8、关闭电热装置再经过转轮组件2排至室外。

夏季运行时，旁通风阀5为关闭状态，热泵再生系统制冷运行，当除湿系统在运行过程中，检测到换热器B11的温度高于60摄氏度时，旁通风阀5开启，可增大排风风量，提高排风通路的能效以及可靠性。

制冷运行时，经过压缩机9压缩后的高温高压的制冷剂(例如氟利昂)由换向阀21的A端进入，从B端流出。进入换热器A8，制冷剂经过换热器A8放热冷凝后，变为中温高压的液态制冷剂。再经过膨胀阀的节流，变为低温低压的液态制冷剂，进入换热器B11吸收热量，制冷剂变为低温低压的气态制冷剂，再从换向阀21的D端进入，C端流出，进入压缩机9进行压缩，如此循环。

冬季运行具体为：

新风系统：室外新风温度较低，当没有除湿需求时，转轮组件2停止运行，室外低温新风经过过滤后进入；热泵再生通路实现制热运行，制热运行时通过换热器A8加热，经过加热后，将空气送至室内。

当有除湿需求时，转轮组件2启动运行，室外新风经过转轮本体13除湿后进入，再用热泵再生通路进行加热调温处理，送至室内。

排风系统：热泵再生通路制热运行时，换热器A8变为换热器B11。当无除湿需求时，转轮本体13不运行，电辅热装置3不启动，室内排风经过排风风阀6后，再经过换热器B11降温，最后排至室外。

当有除湿需求时，电辅热装置3启动，转轮组件2运行，开启排风风阀6，室内排风经过换热器B11后，温度降低，再经过电辅热装置3加热后，进入转轮组件2，对转轮本体13内的干燥剂进行再生，最后排至室外。

冬季运行时，旁通风阀5为关闭状态，热泵再生系统制热运行，当除湿系统运行过程中，检测到换热器A8的温度低于0摄氏度时，旁通风阀5开启，可增大排风风量，通过开启旁通风阀5增加风量，提高蒸发温度。

冬季，热泵再生系统在制热运行状态，连接在新风通路的换热器A8起调节升温作用。连接在排风通路的换热器B11起调节降温作用。

制热运行时，经过压缩机9压缩后的高温高压的制冷剂(例如氟利昂)由换向阀21的A端进入，经过换向阀21的换向后，从D端流出，进入换热器B11。制冷剂经过放热冷凝后，变为中温高压的液态制冷剂，在经过膨胀阀10的节流，变为低温低压的液态制冷剂，进入换热器A8，吸收热量，制冷剂变为低温低压的气态制冷剂，再由换向阀21的B端进入，C端流出；再进入压缩机9进行压缩，如此循环。

实施例三

本实施例与实施例一基本相同，其不同之处在于，在本实施例中，提供另一种转轮组件2。

转轮组件2包括框架12以及转轮本体13；其中，转轮本体13转动设置在框架12的内部；在框架12的两侧还设置有风口，风口用于向转轮本体13通风；在风口的中部设置有安装柱14，安装柱14通过连杆15与框架12连接，安装柱14的中部设置有安装孔，安装孔用于安装转轮本体13；风口包括进风口16和出风口17；其中，进风口16与新风通路连通，出风口17与排风通路连通；进风口16和出风口17通过隔热板18隔开。

转轮本体13的内部设置有均匀分布的小孔，小孔贯穿转轮本体设置，小孔的内部设置有干燥剂。

当然，在实际的使用中，除了采用上述结构的转轮本体13以外，还可以使用生产厂家为大金捷英特的JSU-1220H2除湿转轮。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：包括排风通路、新风通路、热泵再生通路以及转轮组件(2)；其中，排风通路和新风通路分别与转轮组件(2)连接；热泵再生通路分别与排风通路和新风通路连接；排风通路与新风通路均与室内连接；

排风通路包括排风风机(1)以及换热器A(8)；其中，换热器A(8)的一端通过管道与室内连接；换热器A(8)的另一端与转轮组件(2)连接，排风风机(1)设置在转轮组件(2)的外侧，并通过排风风机(1)将室内空气排出；新风通路包括新风风机(4)和换热器B(11)；其中，新风风机(4)设置在转轮组件(2)的外侧，新风风机(4)与转轮组件(2)的一端连接，转轮组件(2)的另一端与换热器B(11)连接，换热器B(11)与室内连接；

热泵再生系统包括压缩机(9)、换向阀(21)以及膨胀阀(10)；其中，压缩机(9)与换向阀(21)连接，换向阀(21)分别与换热器B(11)与换热器A(8)连接，膨胀阀(10)的两端也分别与换热器B(11)和换热器A(8)连接。

2.根据权利要求1所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：排风通路还电辅热装置(3)，电辅热装置(3)设置在转轮组件(2)与换热器A(8)之间的位置。

3.根据权利要求1所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：排风通路还包括排风风阀(6)，排风风阀(6)设置在换热器A(8)与室内之间的管道上，用于控制排风的开启或者关闭。

4.根据权利要求3所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：排风通路还包括旁通风阀(5)，旁通风阀(5)设置在换热器A(8)的内侧，旁通风阀(5)用于排风风量的控制。

5.根据权利要求1所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：转轮组件(2)包括框架(12)以及转轮本体(13)；其中，转轮本体(13)转动设置在框架(12)的内部；在框架(12)的两侧还设置有风口，风口用于向转轮本体(13)通风。

6.根据权利要求5所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：在风口的中部设置有安装柱(14)，安装柱(14)通过连杆(15)与框架(12)连接，安装柱(14)的中部设置有安装孔，安装孔用于安装转轮本体(13)。

7.根据权利要求6所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：风口包括进风口(16)和出风口(17)；其中，进风口(16)与新风通路连通，出风口(17)与排风通路连通；进风口(16)和出风口(17)通过隔热板(18)隔开。

8.根据权利要求5所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：转轮组件(2)还包括驱动装置(19)，驱动装置(19)用于驱动转轮本体(13)转动。

9.根据权利要求5所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：驱动装置(19)采用电机，驱动装置(19)与转轮本体(13)之间通过皮带(20)连接。

10.根据权利要求1所述的一种利用热泵再生的转轮除湿系统，其特征在于：新风通路还包括过滤器(7)，过滤器(7)设置在新风风机(4)的外侧，用于过滤引入的新风。