本發(fā)明涉及空調(diào)系統(tǒng),特別涉及一種過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
熱泵技術(shù)作為一種高效節(jié)能技術(shù),能夠把空氣中低品位熱量轉(zhuǎn)化為高品位熱量,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用。補氣增焓式熱泵技術(shù)是一種高效的制熱技術(shù),其中一種系統(tǒng)類型是通過過冷器分流一部分制冷劑氣體進入壓縮機補氣口,增加制冷劑流量從而提高制熱效率,補氣增焓式熱泵可拓寬熱泵的運行環(huán)境范圍,大幅提高系統(tǒng)的制熱COP,這種特性特別有利于降低除濕轉(zhuǎn)輪的再生能耗。補氣增焓熱泵現(xiàn)已廣泛運用于低溫環(huán)境的制熱。壓縮機變頻技術(shù)是通過調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)制冷量和制熱量,現(xiàn)已廣泛運用于民用商用空調(diào)中。
我們南方大部分地區(qū)夏季以高溫高濕氣候為主,所以降溫除濕尤為重要。除濕轉(zhuǎn)輪是常見的除濕設(shè)備,除濕轉(zhuǎn)輪是用硅膠、分子篩等吸濕材料附著于輕質(zhì)骨料制作的轉(zhuǎn)輪表面,對高溫高濕處理風(fēng)進行等焓除濕,吸附了處理風(fēng)中水分的轉(zhuǎn)輪必須進行再生。除濕轉(zhuǎn)輪的再生需要大量的熱量,再生能耗通常占除濕轉(zhuǎn)輪總能耗的60%以上。常規(guī)的除濕轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)采用高品質(zhì)的電加熱對轉(zhuǎn)輪進行再生,能耗高、浪費高品質(zhì)能源。同時為了對處理風(fēng)冷卻降溫,還需要有一個制冷系統(tǒng),而制冷系統(tǒng)的冷凝熱排放到環(huán)境中,既造成環(huán)境熱污染又浪費能源。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述問題而進行的,目的在于提供一種簡單合理,穩(wěn)定節(jié)能,高效的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),具有這樣的特征,包括:處理風(fēng)系統(tǒng);再生風(fēng)系統(tǒng);除濕轉(zhuǎn)輪;以及過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),處理風(fēng)系統(tǒng),對處理風(fēng)進行除濕、降溫處理;再生風(fēng)系統(tǒng),利用過冷器型補氣增焓熱泵系統(tǒng)的冷凝熱加熱環(huán)境空氣對除濕轉(zhuǎn)輪進行再生;除濕轉(zhuǎn)輪,包括吸附區(qū)和再生區(qū),吸附區(qū)設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng),再生區(qū)設(shè)置在再生風(fēng)系統(tǒng),除濕轉(zhuǎn)輪由電機帶動在處理風(fēng)系統(tǒng)和再生風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)旋轉(zhuǎn),吸附區(qū)和再生區(qū)不斷切換;以及過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)與再生風(fēng)系統(tǒng)之間,對處理風(fēng)進行冷卻降溫,并對除濕轉(zhuǎn)輪進行加熱再生,其中,吸附區(qū)吸附水分后轉(zhuǎn)動到再生區(qū),在再生風(fēng)系統(tǒng)中,環(huán)境空氣經(jīng)過過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng)被加熱,經(jīng)過再生區(qū)對除濕轉(zhuǎn)輪進行再生。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征:其中,過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),具有:變頻補氣增焓式壓縮機;主冷凝器;過冷器;主風(fēng)扇;次節(jié)流閥;主節(jié)流閥;以及蒸發(fā)器,蒸發(fā)器設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),進風(fēng)口朝向除濕轉(zhuǎn)輪,對處理風(fēng)進行冷卻降溫,進口端與主節(jié)流閥的出口端連接,出口端與變頻補氣增焓式壓縮機的進氣口銜接;過冷器的第一端與主冷凝器的出口端連接;第二端與主節(jié)流閥的進口端連接,第三端與次節(jié)流閥的出口端連接,第四端與變頻補氣增焓式壓縮機的補氣口連接;次節(jié)流閥的進口端并聯(lián)在過冷器的第一端;變頻補氣增焓式壓縮機的排氣口與主冷凝器的進口端連接;主冷凝器設(shè)置在再生風(fēng)系統(tǒng)中,與除濕轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)相對,主風(fēng)扇安裝在冷凝器上,朝向除濕轉(zhuǎn)輪,主冷凝器放出的冷凝熱加熱環(huán)境空氣形成再生風(fēng),通過主風(fēng)扇將再生風(fēng)吹向除濕轉(zhuǎn)輪,對除濕轉(zhuǎn)輪進行加熱再生,蒸發(fā)器對經(jīng)過吸附區(qū)后干燥升溫的處理風(fēng)進行冷卻降溫。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征:其中,過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),還具有:回?zé)崞鳎谝欢伺c蒸發(fā)器的出口端連接,第二端與變頻補氣增焓式壓縮機的補氣口連接,第三端與主冷凝器的出口端連接,第四端主路與過冷器的第一端連接,第四端次路與次節(jié)流閥的進口端連接。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征:其中,過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),還具有:電磁閥,進口端并聯(lián)在過冷器的第一端,出口端與次節(jié)流閥的進口端連接。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征:其中,過冷器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng),還具有:電磁閥,進口端與回?zé)崞鞯牡谒亩舜温愤B接,出口端與次節(jié)流閥的進口端連接。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征:其中,補氣增焓式熱泵系統(tǒng),還具有:調(diào)節(jié)冷凝器,一端與變頻補氣增焓式壓縮機的排氣口連接,另一端與主冷凝器的進口端相連;以及調(diào)節(jié)風(fēng)扇,安裝在調(diào)節(jié)冷凝器上。
本發(fā)明提供的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),還具有這樣的特征,包括:風(fēng)機,設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),增加處理風(fēng)的流動。
發(fā)明作用和效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),利用補氣增焓式熱泵系統(tǒng)的冷凝熱來加熱除濕轉(zhuǎn)輪進行再生氣體,減少了常規(guī)除濕機利用電加熱的能耗,補氣增焓式熱泵系統(tǒng)的制熱效率和安全系數(shù)高于電加熱;利用了補氣增焓式熱泵系統(tǒng)循環(huán)中的蒸發(fā)冷量來對干燥過的處理風(fēng)進行冷卻降溫;該發(fā)明專利有以下特點和優(yōu)勢:1采用過冷器型補氣增焓熱泵技術(shù),提高了系統(tǒng)的能效比,并擴寬了系統(tǒng)的運行環(huán)境范圍;2熱泵的冷凝熱和制冷量都得到充分利用,大幅提高了系統(tǒng)的能源利用效率;3采用了變頻補氣增焓式壓縮機和調(diào)節(jié)冷凝器,可以使系統(tǒng)在各種要求工況下穩(wěn)定運行并且保證可觀的效率;4降低系統(tǒng)能耗的同時,系統(tǒng)的裝機容量也明顯降低,具有明顯的節(jié)能減排效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明在實施例中的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖2是本發(fā)明在實施例中的除濕轉(zhuǎn)輪的側(cè)視圖。
具體實施方式
以下參照附圖及實施例對本發(fā)明所涉及的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)作詳細(xì)的描述。
實施例
圖1是本發(fā)明在實施例中的過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明在實施例中的除濕轉(zhuǎn)輪的側(cè)視圖。
如圖1和圖2所示,過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),具有:處理風(fēng)系統(tǒng)、再生風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機1、除濕轉(zhuǎn)輪2和補氣增焓式熱泵系統(tǒng)3。
處理風(fēng)系統(tǒng)與再生風(fēng)系統(tǒng)為上下雙層設(shè)置,處理風(fēng)系統(tǒng)在下層,再生風(fēng)系統(tǒng)在上層。處理風(fēng)系統(tǒng)對處理風(fēng)進行除濕、降溫,再生風(fēng)系統(tǒng)運用環(huán)境空氣對除濕轉(zhuǎn)輪2進行加熱再生。
風(fēng)機1設(shè)置在處理風(fēng)區(qū)的進風(fēng)口處,驅(qū)動處理風(fēng)。
除濕轉(zhuǎn)輪2的四分之三部分設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),與風(fēng)機相對,四分之一部分設(shè)置在再生風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),在處理風(fēng)系統(tǒng)與再生風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動、切換。除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū)吸附了來自風(fēng)機1的處理風(fēng)中所帶有的水分后轉(zhuǎn)動,原吸附區(qū)轉(zhuǎn)動至上方切換為再生區(qū)。
補氣增焓式熱泵系統(tǒng)3設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)與再生風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),對處理風(fēng)進行降溫,并對除濕轉(zhuǎn)輪2進行再生,具有:蒸發(fā)器3-1、回?zé)崞?-2、變頻補氣增焓式壓縮機3-3、電磁閥3-4、次節(jié)流閥3-5、過冷器3-6、主節(jié)流閥3-7、調(diào)節(jié)冷凝器3-8、調(diào)節(jié)風(fēng)扇3-9、主冷凝器3-10和主風(fēng)扇3-11。
蒸發(fā)器3-1設(shè)置在處理風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),進風(fēng)口朝向除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū),對處理風(fēng)進行降溫。
回?zé)崞?-2的第一端與蒸發(fā)器3-1的出口端連接,第二端與變頻補氣增焓式壓縮機3-3的吸氣口連接,第三端與主冷凝器3-10的出口端相連。
回?zé)崞?-2的第四端出口分兩路,支路經(jīng)過電磁閥3-4和次節(jié)流閥3-5進入過冷器3-6的第三端,主路直接進入過冷器3-6的第一端。支路的制冷劑液體經(jīng)過次節(jié)流閥3-5在過冷器3-6內(nèi)蒸發(fā)吸熱變成氣體,主路的制冷劑液體在過冷器3-6內(nèi)被過冷,支路的氣體進入變頻補氣增焓式壓縮機3-3的補氣口,主路的過冷液體進入主節(jié)流閥3-7進行節(jié)流。
變頻補氣增焓式壓縮機3-3的排氣口與調(diào)節(jié)冷凝器3-8的進口端連接,調(diào)節(jié)冷凝器3-8的出口端與主冷凝器3-10的進口端連接。
調(diào)節(jié)冷凝器3-8安裝有調(diào)節(jié)風(fēng)扇3-9,可以根據(jù)環(huán)境和需求工況手動或者自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
過冷器3-6的第二端與主節(jié)流閥3-7的一端連接,主節(jié)流閥3-7的另一端與蒸發(fā)器3-1的另一端連接。過冷器3-6的第四端與變頻補氣增焓式壓縮機3-3的補氣口連接。
主冷凝器3-10設(shè)置在再生風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),朝向除濕轉(zhuǎn)輪2的一側(cè)安裝有主風(fēng)扇3-11。
在風(fēng)機1的作用下,來自環(huán)境或者其他地方的濕空氣進入處理風(fēng)系統(tǒng)后首先經(jīng)過除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū),對處理風(fēng)進行等焓除濕,吸附了水分的除濕轉(zhuǎn)輪2吸附區(qū)慢慢旋轉(zhuǎn)到上層的再生區(qū);除濕后的高溫干燥處理風(fēng)再經(jīng)過蒸發(fā)器3-1冷卻降溫,成為低溫干燥的處理風(fēng),最后送到工作區(qū)。
來自環(huán)境的再生風(fēng)首先經(jīng)主冷凝器3-10加熱升溫,然后進入除濕轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)對除濕轉(zhuǎn)輪2進行加熱再生,最后高溫高濕的再生風(fēng)排放到環(huán)境中。吸附了水分的吸附劑在高溫再生風(fēng)的作用下,水分被解吸釋放到再生風(fēng)中,水分隨著再生風(fēng)排出,吸附劑得以再生。其中,熱泵系統(tǒng)所產(chǎn)生的冷凝器通過主冷凝器3-10對再生風(fēng)進行加熱。
實施例的作用與效果
根據(jù)本實施例所涉及過冷器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng),利用補氣增焓式熱泵系統(tǒng)的冷凝熱來加熱除濕轉(zhuǎn)輪進行再生氣體,減少了常規(guī)除濕機利用電加熱的能耗,補氣增焓式熱泵系統(tǒng)的制熱效率和安全系數(shù)高于電加熱;利用了補氣增焓式熱泵系統(tǒng)循環(huán)中的蒸發(fā)冷量來對干燥過的處理風(fēng)進行冷卻降溫;該發(fā)明專利有以下特點和優(yōu)勢:1采用過冷器型補氣增焓熱泵技術(shù),提高了系統(tǒng)的能效比,并擴寬了系統(tǒng)的運行環(huán)境范圍;2熱泵的冷凝熱和制冷量都得到充分利用,大幅提高了系統(tǒng)的能源利用效率;3采用了變頻補氣增焓式壓縮機和調(diào)節(jié)冷凝器,可以使系統(tǒng)在各種要求工況下穩(wěn)定運行并且保證可觀的效率;4降低系統(tǒng)能耗的同時,系統(tǒng)的裝機容量也明顯降低,具有明顯的節(jié)能減排效果。
上述實施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例,并不用來限制本發(fā)明的保護范圍。