本發(fā)明涉及空調(diào)系統(tǒng)，特別涉及一種閃蒸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：

熱泵技術作為一種高效節(jié)能技術，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)廣泛應用。補氣增焓式熱泵技術是一種高效的制熱技術，其中一種系統(tǒng)類型是通過閃蒸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，對高溫高濕處理風進行等焓除濕，吸附了處理風中水分的轉(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，高效的閃蒸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)明提供的閃蒸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：處理風系統(tǒng)；再生風系統(tǒng)；除濕轉(zhuǎn)輪；以及閃蒸器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng)，處理風系統(tǒng)，對處理風進行除濕、降溫處理；再生風系統(tǒng)，利用閃蒸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)設置在處理風系統(tǒng)，再生區(qū)設置在再生風系統(tǒng)，除濕轉(zhuǎn)輪由電機帶動在處理風系統(tǒng)和再生風系統(tǒng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)，吸附區(qū)和再生區(qū)不斷切換；以及閃蒸器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng)，設置在處理風系統(tǒng)與再生風系統(tǒng)之間，對處理風進行冷卻降溫，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)，在再生風系統(tǒng)中，環(huán)境空氣經(jīng)過閃蒸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)明提供的閃蒸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，閃蒸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；閃蒸器；主風扇；節(jié)流閥；以及蒸發(fā)器。蒸發(fā)器設置在處理風系統(tǒng)內(nèi)，進風口朝向除濕轉(zhuǎn)輪，對處理風進行冷卻降溫，進口端與節(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；閃蒸器的第一端與主冷凝器的出口端連接；第二端與節(jié)流閥的進口端連接，第三端與變頻補氣增焓式壓縮機的補氣口連接；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；主冷凝器設置在再生風系統(tǒng)中，與除濕轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)相對，主風扇安裝在冷凝器上，主冷凝器放出的冷凝熱加熱環(huán)境空氣形成再生風，通過主風扇將再生風吹向除濕轉(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進行冷卻降溫。

本發(fā)明提供的閃蒸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，閃蒸器型補氣增焓式熱泵系統(tǒng)，還具有：回熱器，回熱器內(nèi)有兩路制冷劑流動：第一路制冷劑由回熱器的第一端流入、第二端流出；第二路制冷劑由回熱器的第三端流入、第四端流出，第一端與蒸發(fā)器的出口端連接，第二端與變頻補氣增焓式壓縮機的進氣口連接，第三端與主冷凝器的出口端連接，第四端與閃蒸器的第一端連接。

本發(fā)明提供的閃蒸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)風扇，安裝在調(diào)節(jié)冷凝器上。

本發(fā)明提供的閃蒸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：風機，設置在處理風系統(tǒng)內(nèi)，驅(qū)動處理風的流動。

發(fā)明作用和效果

根據(jù)本發(fā)明所涉及閃蒸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)器冷量對干燥過的處理風進行冷卻降溫；該發(fā)明專利有以下特點和優(yōu)勢：1采用閃蒸器型補氣增焓熱泵技術，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)明在實施例中的閃蒸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)明所涉及的閃蒸器型補氣增焓熱泵與除濕轉(zhuǎn)輪組合式空調(diào)系統(tǒng)作詳細的描述。

實施例

圖1是本發(fā)明在實施例中的閃蒸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，閃蒸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：處理風系統(tǒng)、再生風系統(tǒng)、風機1、除濕轉(zhuǎn)輪2和補氣增焓式熱泵系統(tǒng)3。

處理風系統(tǒng)與再生風系統(tǒng)為上下雙層設置，處理風系統(tǒng)在下層，再生風系統(tǒng)在上層。處理風系統(tǒng)對處理風進行除濕、降溫，再生風系統(tǒng)運用環(huán)境空氣對除濕轉(zhuǎn)輪2進行加熱再生。

風機1設置在處理風區(qū)的進風口處，驅(qū)動處理風。

除濕轉(zhuǎn)輪2的四分之三部分設置在處理風系統(tǒng)內(nèi)，與風機相對，四分之一部分設置在再生風系統(tǒng)內(nèi)，在處理風系統(tǒng)與再生風系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動、切換。除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū)吸附了來自風機1的處理風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設置在處理風系統(tǒng)與再生風系統(tǒng)內(nèi)，對處理風進行降溫，并對除濕轉(zhuǎn)輪2進行再生，具有：蒸發(fā)器3-1、回熱器3-2、變頻補氣增焓式壓縮機3-3、閃蒸器3-4、節(jié)流閥3-5、調(diào)節(jié)冷凝器3-6、調(diào)節(jié)風扇3-7、主冷凝器3-8和主風扇3-9。

蒸發(fā)器3-1設置在處理風系統(tǒng)內(nèi)，進風口朝向除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū)，對處理風進行降溫。

在回熱器3-2內(nèi)有兩路制冷劑進行熱交換：來自蒸發(fā)器3-1的制冷劑通過回熱器3-2的第一端流入、第二端流出，制冷劑被加熱；來自主冷凝器3-8的制冷劑通過回熱器3-2的第三端流入、第四端流出，制冷劑被冷卻。由于回熱器的熱回收作用，熱泵系統(tǒng)的性能COP得到提高。

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3-6的出口端與主冷凝器3-8的進口端連接。

調(diào)節(jié)冷凝器3-6安裝有調(diào)節(jié)風扇3-7，可以根據(jù)環(huán)境和需求工況手動或者自動變頻調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

閃蒸器3-4的作用是對制冷劑進行氣液分離。來自回熱器3-2第四端的制冷劑經(jīng)過閃蒸器3-4第一端流入閃蒸器，制冷劑在閃蒸器3-4內(nèi)進行氣液分離，分離出來的制冷劑液體經(jīng)閃蒸器3-4的第二端進入節(jié)流閥3-5進行節(jié)流，分離出來的制冷劑飽和蒸汽經(jīng)閃蒸器3-4的第三端進入壓縮機3-3的補氣口進行補氣。

主冷凝器3-8設置在再生風系統(tǒng)內(nèi)，朝向除濕轉(zhuǎn)輪2的一側(cè)安裝有主風扇3-9。

在風機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系統(tǒng)后首先經(jīng)過除濕轉(zhuǎn)輪2的吸附區(qū)，對處理風進行等焓除濕，吸附了水分的除濕轉(zhuǎn)輪2吸附區(qū)旋轉(zhuǎn)到上層的再生區(qū)；除濕后的高溫干燥處理風再經(jīng)過蒸發(fā)器3-1冷卻降溫，成為低溫干燥的處理風，最后送到工作區(qū)。

來自環(huán)境的再生風首先經(jīng)主冷凝器3-8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排放到環(huán)境中。吸附了水分的吸附劑在高溫再生風的作用下，水分被解吸釋放到再生風中，水分隨著再生風排出，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3-8對再生風進行加熱。

實施例的作用與效果

根據(jù)本實施例所涉及閃蒸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；利用了閃蒸器型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進行冷卻降溫；該發(fā)明專利有以下特點和優(yōu)勢：1采用閃蒸器型補氣增焓熱泵技術，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)的整體能源利用效率；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)定運行并且保持較高的效率；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。