專利名稱:干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
一般地,本發(fā)明涉及空調(diào)系統(tǒng),具體地涉及使用用于干燥劑再生(regeneration)及冷卻處理空氣的熱泵設(shè)備或制冷設(shè)備的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)。
在美國專利No.2,700,537中公開了干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的已知先有技術(shù)的一個例子。早期的空調(diào)系統(tǒng)干燥劑類型要求有在100-150℃溫度工作的熱源以便再生干燥劑材料(水分吸附劑),并需要使用象電加熱器和沸騰器這樣的高溫?zé)嵩础W罱陌l(fā)展允許一些干燥劑在60-80℃再生,系統(tǒng)的低溫運行已成為可能。這樣的低溫?zé)嵩词请婒?qū)動蒸氣壓縮熱泵或制冷機的結(jié)合,用于干燥劑再生及冷卻處理空氣。
圖15是USP4,430,864中公開的先有技術(shù)的一個例子,它包括處理空氣通道A;再生空氣通道B;兩個干燥劑床103A,103B;及用于干燥劑再生和冷卻處理空氣的熱泵設(shè)備200。熱泵設(shè)備200裝配有兩個埋置在兩干燥劑床103A、103B中的熱交換器,一個干燥劑床用作高/低溫?zé)嵩础R粋€干燥劑床用來流動處理空氣以進行水分吸附,而另一干燥床用來流動再生空氣以進行干燥劑再生。在某一時間完成這些處理之后,利用切換閥門105、106來轉(zhuǎn)換再生空氣和處理空氣,以便進行相反步驟。
上述技術(shù)中,高/低溫源和干燥劑設(shè)備分別集成為一個整體,與空調(diào)系統(tǒng)的冷卻效應(yīng)相應(yīng)的熱量變?yōu)闊岜?制冷機)的熱負載。因此整個系統(tǒng)的熱效率受熱泵的功率所限,系統(tǒng)內(nèi)不會獲得額外效應(yīng)。因而,可得出結(jié)論系統(tǒng)的復(fù)雜性不值得努力。
為解決這一問題,可考慮下面類型的結(jié)構(gòu)。那就是,如圖16所示,在再生空氣通道上放置一高溫源220來加熱再生空氣,而在處理空氣通道上放置一低溫源210來冷卻處理空氣。還裝配一熱交換器104,用于在干燥劑之后的處理空氣和干燥劑之前的再生空氣之間傳導(dǎo)顯熱。在所示例子中,干燥劑設(shè)備是一干燥劑輪103,可旋轉(zhuǎn)而與處理空氣通道A和再生空氣通道B相交。
在這一系統(tǒng)中,如圖17中的空氣濕度圖所示,整個系統(tǒng)可得到由顯熱交換器產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)加上由熱泵設(shè)備產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)而得的總冷卻效應(yīng)(ΔQ),因而導(dǎo)致整個系統(tǒng)比圖15所示的系統(tǒng)更高的熱效率和更緊湊的設(shè)計。
然而,即使在這一系統(tǒng)中,在系統(tǒng)停用一段長時間后,干燥劑材料自然地吸附環(huán)境中的水分,這樣在系統(tǒng)工作的啟動狀態(tài)下,它的吸附能力下降。這一效果由圖17中的虛線表示,它顯示在啟動階段系統(tǒng)中不能產(chǎn)生充分的干燥。干燥劑出口處的空氣溫度不會升高(狀態(tài)L),結(jié)果,顯然交換器104中處理空氣和再生空氣之間的溫度差很小,這樣熱交換也低,并且再生空氣的高溫?zé)嵩?20的入口溫度也低(狀態(tài)R)。在這些狀態(tài)下運行熱泵設(shè)備,再生空氣不能加熱到足夠的高溫(狀態(tài)S)。因此,干燥劑材料的吸附能力得不到恢復(fù)而延遲系統(tǒng)的滿負荷運行。
因此需要開發(fā)一種將干燥劑再生和冷卻處理空氣結(jié)合起來的高效空調(diào)器,以便使系統(tǒng)能快速達到它在所有狀態(tài)下的滿負荷運行能力。
上述目的由下面的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)來實現(xiàn),它包括流動處理空氣的處理空氣通道;流動再生空氣的再生空氣通道;能選擇性地與處理空氣通道或再生空氣通道連通的干燥劑設(shè)備;熱泵設(shè)備,其具有一壓縮機,一蒸發(fā)器、一冷凝器及在其中流動制冷劑的熱泵循環(huán)通道,該熱泵為加熱再生空氣提供加熱熱源并為冷卻處理空氣提供冷卻熱源;回收熱交換器,用來從再生通道中在干燥劑設(shè)備的下游方向流動的再生空氣里回收熱量給在熱泵循環(huán)通道中流動的制冷劑,以用作熱泵設(shè)備的蒸發(fā)熱。
本發(fā)明的另一方面是一干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),它包括流動處理空氣的處理空氣通道;流動再生空氣的再生空氣通道;能選擇性地與處理空氣通道或者再生空氣通道相連通的干燥劑設(shè)備;熱泵設(shè)備,其具有一壓縮機、一蒸發(fā)器、一冷凝器及流動制冷劑的熱泵循環(huán)通道,熱泵為加熱再生空氣提供加熱熱源并為冷卻處理空氣提供冷卻熱源;促再生裝置,因來暫時促進再生空氣的再生能力。
圖1是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第一實施例的示意圖。
圖2是表示第一實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖3是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第二實施例的示意圖。
圖4是表示正常工作模式下第二實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖5是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第三實施例的示意圖。
圖6是表示第三實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖7是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第四實施例的示意圖。
圖8是表示正常工作模式下第四實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖9是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第五實施例的示意圖。
圖10是表示第五實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖11是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第六實施例的示意圖。
圖12是表示正常工作模式下第六實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖13是本發(fā)明干燥劑輔助空調(diào)器的第7實施例的示意圖。
圖14是表示第7實施例的干燥劑空調(diào)循環(huán)的空氣濕度圖。
圖15是本發(fā)明傳統(tǒng)上的干燥輔助空調(diào)器的示意圖。
圖16是另一傳統(tǒng)的干燥劑輔助空調(diào)器的示意圖。
圖17是圖16所示的傳統(tǒng)干燥劑輔助空調(diào)器的空氣濕度圖。
參照圖1-2將解釋第一實施例。
圖1是干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的第一實施例示意圖。蒸氣壓縮熱泵部分或系統(tǒng)的制冷部分包括蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240、冷凝器(加熱設(shè)備)220、壓縮機260和膨脹閥250,經(jīng)通道201、202、203和204環(huán)流制冷劑來進行制冷循環(huán)。在蒸發(fā)器240和壓縮機260之間的制冷劑通道272上經(jīng)由閥271安裝一回收熱交換器270,用于與再生空氣進行熱交換。還安裝有帶閥273的旁通道274,以便能通過操作閥271、273來控制回收熱交換器270和旁通道274的制冷劑流。
圖1所示的干燥劑輔助空調(diào)器的空調(diào)部分說明如下空調(diào)器101通過通道107與吹風(fēng)機102的入口連通;吹風(fēng)機102的出口通過通道108與干燥劑輪103連通;來自干燥劑輪103的處理空氣的出口通過通道109與再生空氣的顯熱交換器104連通;來自熱交換器104的處理空氣出口通過通道110與蒸發(fā)器240連通;來自蒸發(fā)器240的處理空氣出口通過通道112與增濕器105連通;以及來自增濕器105的處理空氣出口通過通道113與空調(diào)間101連通;由此完成處理空氣的處理循環(huán)。
同時,再生空氣通道如下室外環(huán)境經(jīng)通道124與吹風(fēng)機140的入口相連;吹風(fēng)機140的出口與可同處理空氣進行熱交換的顯熱交換器104連通;來自顯熱交換器104的再生空氣出口通過通道125與另一熱交換器121的低溫側(cè)入口連通;顯熱交換器121的低溫側(cè)出口通過通道126與冷凝220連通;冷凝器220的再生空氣出口通過通道127與干燥劑輪103的再生空氣入口連通;干燥劑輪103的再生空氣出口通過通道129與顯熱交換器121的高溫側(cè)入口連接;顯熱交換器121的高溫側(cè)出口與回收熱交換器270連通;回收熱交換器270的再生空氣出口通過通道131與外部空間連通,因而完成再生空氣循環(huán)。圖1中,劃圈的字母標志K-V是指與圖3中的相應(yīng)的空氣熱動力狀態(tài),SA表示供氣,RA表示回氣,OA表示室外空氣及EX表示排氣。
將解釋干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的蒸氣壓縮熱泵部分的冷卻循環(huán)。
首先,將說明正常工作模式,其中使用熱泵從再生空氣中回收不到熱。在正常模式,閥273打開而閥271關(guān)閉來啟動旁通路274以便流動制冷劑,而停止熱交換器270。在這一循環(huán)中,制冷劑從蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240中的處理空氣提取蒸發(fā)熱并被蒸發(fā)。制冷劑蒸氣通過通道204和旁通道274進入壓縮機260并被壓縮。在壓縮之后,制冷劑蒸氣通過通道201進入冷凝器(加熱器)220并釋放凝結(jié)熱給再生空氣,并被凝結(jié)。凝結(jié)的制冷劑通過通道202進入膨脹閥250,并在減壓和膨脹后,返回到蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240。
下面,將解釋啟動模式的情形,其中使用熱泵可從再生空氣回收熱。在啟動模式,閥273關(guān)閉而閥271打開。因此,旁通道270不能運行,而熱交換器270成為運行狀態(tài)。在如此配置的循環(huán)中,制冷劑首先從蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240提取凝結(jié)熱而部分被蒸發(fā),并通過通道204、272進入熱交換器270。在熱交換器270中,從蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240排出的制冷劑,也就是未蒸發(fā)的制冷劑蒸發(fā)以便冷卻再生空氣。制冷劑蒸氣通過通道205進入壓縮機260,在被壓縮后通過通道201進入冷凝器(加熱設(shè)備)220去凝結(jié)同時釋放凝結(jié)熱給再生空氣。凝結(jié)的制冷劑通過通道202進入膨脹閥250,在減壓和膨脹后,返回到蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240。
下面,將解釋當同干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合時為從再生空氣回收其熱量的蒸氣壓縮熱泵的運行。該器件的運行(其中從再生空氣回收熱不能進行)與傳統(tǒng)系統(tǒng)一樣,不再加以解釋。圖2是第一實施例中空調(diào)部分運行的空氣濕度圖,其中可從再生空氣回收熱。
圖1中,來自空調(diào)房間101的環(huán)境空氣(處理空氣)通過通道107導(dǎo)入吹風(fēng)機102去加壓并通過通道108送到干燥劑輪103。在干燥劑輪103中,通過除去水分降低環(huán)境空氣的濕度比,同時將吸收熱釋放到處理空氣,提高它的溫度。
溫度較高濕度較低的處理空氣通過通道109送到顯熱交換器104,通過與室外空氣(再生空氣)熱交換被冷卻。然后冷卻的空氣通過通道110送到蒸發(fā)器240去進一步冷卻。
這一過程與處理空氣的顯熱變化相對應(yīng),并且溫度變化為10-15℃,因而如果處理空氣未加熱到足夠有便于制冷劑和處理空氣間熱傳導(dǎo)的溫度差,例如在啟動階段,則制冷劑不能完全蒸發(fā),而未蒸發(fā)的部分將在熱交換器270中蒸發(fā)。蒸發(fā)器240中冷卻的處理空氣送到增濕器105中經(jīng)過水噴淋或蒸發(fā)式增濕按等焓過程被冷卻,并通過通道113返回空調(diào)間101。
在這一例子中,使用室外空氣作為再生空氣按如下進行干燥劑材料的再生。室外空氣(再生空氣)OA通過通道124導(dǎo)入吹風(fēng)機140去加壓并送到顯熱交換器104,冷卻處理空氣,在這一處理中提高它自身的溫度。熱空氣OA通過通道125流入下一個顯熱交換器121并通過與再生后的 用過的(spent)高溫再生空氣進行熱交換而提高它的溫度。來自熱交換器121的再生空氣通過通道126流入冷凝器220來提高它的溫度,以便降低它的相對濕度。來自冷凝器220降低濕度的再生空氣穿過干燥劑輪103,從干燥劑輪里除去水分使其再生。來自干燥劑103的用過的空氣流過通道129,進入顯熱交換器121以便在再生前預(yù)熱再生空氣,并通過通道130流入回收熱交換器去蒸發(fā)未蒸發(fā)的制冷劑,同時通過蒸發(fā)熱來冷卻,并向外排出作為廢氣。
參照圖2所示的空氣濕度圖能解釋上述過程??照{(diào)房間101里的環(huán)境空氣(處理空氣狀態(tài)K)通過通道107導(dǎo)入吹風(fēng)機102去加壓,并流過通道108到達干燥劑輪103,這樣由于水分吸附到干燥劑輪中的水分吸附劑上它的濕度比將降低,同時它的溫度由于吸附熱而升高(狀態(tài)L)。低濕度高溫度的空氣流過通道109到達顯熱交換器104,并通過與再生空氣熱交換被冷卻(狀態(tài)M)。冷卻的空氣流過通道110到達蒸發(fā)器240去進一步冷卻(狀態(tài)N)。冷卻的空氣流過通道112到達增濕器105,這樣通過水噴淋或蒸發(fā)式增濕按等焓方式降低它的溫度(狀態(tài)p),并通過通道113返回到空調(diào)間101。按上述方式,在房間里的回氣(狀態(tài)K)和供氣(狀態(tài)p)之間產(chǎn)生的焓差ΔQ用來冷卻空調(diào)間101。
再生干燥劑如下。室外空氣(OA狀態(tài)Q)通過通道124引入吹風(fēng)機140,被加壓,送到顯熱交換器104,冷卻處理空氣并提高它自身的溫度(狀態(tài)R),流入通道125及下一個顯熱交換器121,與廢高溫空氣交換熱這樣它自身的溫度升高(狀態(tài)S)。來自顯熱交換器121的再生空氣流過通道126到達冷凝器220并被加熱以提高它的溫度及降低它的相對濕度(狀態(tài)T)。來自冷凝器220的加熱空氣流過通道127到達干燥劑輪103,由此除去吸附的水分(狀態(tài)U)。
從干燥劑輪103排出的用過的空氣流通過通道129到達顯熱交換器121,在再生處理前預(yù)熱再生空氣,并降低它自身的溫度(狀態(tài)V),而后流入通道130到達回收熱交換器270來蒸發(fā)未蒸發(fā)的制冷劑,同時通過蒸發(fā)熱來冷卻(狀態(tài)W),在此之后通過通道131排到外面作為廢氣。上述干燥劑再生和環(huán)境空氣的減濕及冷卻過程重復(fù)進行,提供干燥劑輔助空調(diào)過程。一般實踐中使用從空調(diào)房間排出的空氣作再生空氣,在本發(fā)明中也是這樣,重復(fù)循環(huán)排出的房間空氣用作再生空氣是沒有問題的,將得到同樣結(jié)果。
在具有上述結(jié)構(gòu)的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)中,通過操作旁通道274上的閥273和通道272上的閥271到合適的開或關(guān)狀態(tài)來調(diào)整系統(tǒng)運行以適合環(huán)境。更具體地,當處理空氣溫度低到不能回收充足的熱量時,在冷卻循環(huán)中通過熱交換器270回收再生空氣擁有的熱量,以增加可從冷凝器獲得的凝結(jié)熱,并且這種額外熱量用于冷凝器(加熱設(shè)備)220中來加熱再生空氣以便干燥劑再生。當處理空氣已獲得充分高溫并由此能從處理空氣回收充分熱量時,旁通道274啟動來停止熱交換器270的運行,而系統(tǒng)回復(fù)到系統(tǒng)的正常模式,其中從處理空氣回收的熱起了主要作用。
盡管本實施例的空調(diào)系統(tǒng)包括具有蒸氣壓縮制冷循環(huán)的熱泵與干燥劑輔助空調(diào)器的結(jié)合,但其他具有熱泵送能力的熱泵諸如吸收式熱泵也是適用的。這也能通過回收再生空氣擁有的熱來增加凝結(jié)熱并利用它用于與本實施例相同方式的干燥劑再生。而且,在上述實施例中,制冷劑和空氣在冷凝器220和蒸發(fā)器240中直接進行熱交換,這也可由使用諸如水這樣的熱媒質(zhì)的傳統(tǒng)間接熱交換方式來代替。
圖3是第二實施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1所示的第一實施例的結(jié)構(gòu)中,使用單個熱泵,即單個制冷循環(huán)單元,并且回收熱交換器和冷卻熱交換器串聯(lián)安裝在制冷循環(huán)中。在第二實施例中,并行安裝兩個熱泵,第一制冷循環(huán)中的蒸發(fā)器位于處理空氣通道中以便與通過干燥劑設(shè)備的減濕處理空氣進行熱交換,而第二制冷循環(huán)中的蒸發(fā)器位于再生空氣通道中用于與在再生干燥劑設(shè)備后的用過的再生空氣進行熱交換。
上述干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的蒸氣壓縮熱泵部分的制冷循環(huán)給出如下。第一循環(huán)中的制冷劑在蒸發(fā)器240中從該空氣里提取潛蒸發(fā)熱以被蒸發(fā),通過通道204引入冷凝器260中被壓縮,并通過通道201送到冷凝器220中被凝結(jié)同時釋放凝結(jié)熱給再生空氣。凝結(jié)的制冷劑經(jīng)通道202到達膨脹閥250來膨脹并降低壓力,然后它流入并返回蒸發(fā)器240。在熱泵的第二循環(huán)中,制冷劑在蒸發(fā)器340里從該空氣中提取潛蒸發(fā)熱以被蒸發(fā),通過通道304引入壓縮機360中被壓縮,并通過通道301送到冷凝器320中被凝結(jié)同時釋放凝結(jié)熱給再生空氣。凝結(jié)的制冷劑經(jīng)通道302到達膨脹閥350來膨脹并降低壓力,然后它流入并返回蒸發(fā)器340。
上述過程可參照圖4所示的空氣濕度圖進行解釋。引入的返回空氣(處理空氣狀態(tài)K)通過通道107導(dǎo)入吹風(fēng)機102被加壓,并流過通道108到達干燥劑輪103這樣由于水分吸附到水分吸附劑上它的濕度比將降低同時由于吸收熱它的溫度升高(狀態(tài)L)。低濕度高溫度的空氣流過通道109到達顯熱交換器104,并通過與再生空氣進行熱交換被冷卻(狀態(tài)M)。冷卻的空氣流過通道110到達蒸發(fā)器240去更一步冷卻(狀態(tài)N)。由此冷卻的空氣送到增濕器105,這樣通過水噴淋或蒸發(fā)式增濕按等焓方式降低它的溫度(狀態(tài)P),并通過通道112返回到空調(diào)間101。
使用用于再生的室外空氣來再生已吸附水分的干燥劑如下。室外空氣(OA狀態(tài)Q)經(jīng)通道124引入吹風(fēng)機140被加壓,送到顯熱交換器104,冷卻處理空氣并提高它自身的溫度(狀態(tài)R),流入通道126到達冷凝器220并由第一熱泵加熱以提高它的溫度(狀態(tài)S)。來自冷凝器220的加熱空氣流過通道127到達冷凝器320,由第二熱泵加熱到60-80℃之間的最終溫度,這樣它的相對濕度降低(狀態(tài)T)。帶降低濕度的再生空氣流過干燥劑輪103由此除去吸附的水分,并使其濕度升高溫度降低(狀態(tài)U)。從干燥劑輪103排出的用過的氣流過通道129到達蒸發(fā)器340去被回收其剩余熱,并降低它自身的溫度(狀態(tài)V)而后流入通道130以被排出作為廢氣。上述干燥劑再生和環(huán)境空氣的減濕及冷卻重復(fù)地進行以提供干燥劑輔助空調(diào)過程。一般實踐中使用從空調(diào)房間排出的空氣作再生空氣,在本發(fā)明中也是這樣,重復(fù)循環(huán)排出的房間空氣用作再生空氣是沒有問題的,并將得到同樣結(jié)果。
具有上述結(jié)構(gòu)的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)提供啟動運行模式如下。在第一熱泵循環(huán)中,從干燥劑后的處理空氣提取的顯熱用來加熱干燥劑前的再生空氣(狀態(tài)R-S),而同時,在第二熱泵循環(huán)中,用作干燥劑后的再生空氣熱交換器的蒸發(fā)器啟動,由從干燥劑后的再生空氣提取的熱量加熱干燥劑前的再生空氣(狀態(tài)S-T)。采用這樣的結(jié)構(gòu),即使在啟動狀態(tài),當干燥劑材料沒有充分的吸附能力,并且顯熱交換器104出口處的再生空氣溫度低時,這樣狀態(tài)R和狀態(tài)Q靠近,在干燥劑103的入口處加熱再生空氣到狀態(tài)T成為可能,由此增強干燥劑材料的再生能力,并能快速恢復(fù)干燥劑吸附能力,因而提供具有優(yōu)良啟動性能的空調(diào)系統(tǒng)。
完成啟動狀態(tài)后,當干燥劑103正恢復(fù)其完全吸附能力時,第二熱泵循環(huán)可以關(guān)閉。
在該實施例中,第二熱泵循環(huán)中的冷凝器320置于再生空氣通道上第一熱泵循環(huán)中的冷凝器220的下游。這是因為,當?shù)诙h(huán)的熱泵關(guān)閉時,與其它的相比冷凝器220和蒸發(fā)器240之間的溫差產(chǎn)生較小變化,而結(jié)果壓縮機的壓縮比的變化也較小,由此在第一熱泵循環(huán)中獲得壓縮機的穩(wěn)定性能。
圖5是基于對第二實施例的改進的第三實施例示意圖。在這一實施例中也有兩個熱泵循環(huán),然而區(qū)別在于使用了冷凝器320和切換閥370,以便能夠在兩個蒸發(fā)器340A、340B間選擇性切換。蒸發(fā)器340A置于再生空氣通道中并與干燥劑后的再生空氣進行熱交換,如圖3中所示的情形,而蒸發(fā)器340B置于第一熱泵循環(huán)中顯熱交換器104和蒸發(fā)器240之間的再生空氣通道上,并與來自顯熱交換器的處理空氣進行熱交換。
在這一結(jié)構(gòu)中,當通過操作切換閥370選擇優(yōu)選的再生模式或啟動模式時,這樣在第二熱泵循環(huán)中啟動蒸發(fā)器340A作為干燥劑后的再生空氣的熱交換器,這一過程與第二實施例精確一致來從干燥劑后的再生空氣回收熱以加熱干燥劑前的再生空氣,因而優(yōu)點也相同。也就是,即使當優(yōu)態(tài)R和Q如圖4所示靠近時,由于在啟動狀態(tài)下不充分的干燥劑吸附能力,以及顯熱交換器104出口處的再生空氣溫度低,而將再生空氣加熱到狀態(tài)T成為可能,因此能夠促進干燥劑再生能力,并允許快速恢復(fù)整個空調(diào)系統(tǒng)。
當完成啟動模式時,操作切換閥370來啟動蒸發(fā)器340B,它可與干燥劑后的處理空氣進行熱交換。通過這樣做,此過程變?yōu)樵鰪娛嚼鋮s模式,其中從干燥劑前的處理空氣回收的熱被進一步利用,用來加熱第一和第二熱泵循環(huán)中干燥劑前的再生空氣。
參照圖6的空氣濕度圖進一步解釋空調(diào)系統(tǒng)的運行。導(dǎo)入的返回空氣(處理空氣狀態(tài)K)被通過通道107引入吹風(fēng)機102被加壓,而后流過通道108到達干燥劑輪103,這樣由于水分吸附到水分吸附劑上它的濕度比將降低而由于吸附熱它的溫度升高(狀態(tài)L)。低濕度高溫度的空氣流過通道109到達顯熱交換器104,并通過與再生空氣熱交換被冷卻(狀態(tài)M)。冷卻的空氣流過通道110到達第二熱泵的蒸發(fā)器340B中被冷卻(狀態(tài)M′),然后流動到達第一熱泵的蒸發(fā)器240中進一步冷卻(狀態(tài)N)。由此冷卻的空氣經(jīng)通道111送到增濕器105,這樣通過水噴淋或蒸發(fā)式增濕按等焓方式降低它的溫度(狀態(tài)P),并經(jīng)通道112返回到空調(diào)間101。
使用室外空氣作再生空氣再生干燥劑如下。室外空氣(OA狀態(tài)Q)經(jīng)過通道124引入吹風(fēng)機140,被加壓,送到顯熱交換器104,冷卻處理空氣并提高它自身的溫度(狀態(tài)R),經(jīng)通道126流入第一熱泵的冷凝器220,由從蒸發(fā)器240泵送的熱量加熱來提高它的溫度(狀態(tài)S)。來自冷凝器220的再生空氣流過通道127到達第二熱泵的冷凝器320,并由從蒸發(fā)器340B泵送的熱量加熱到60-80℃間的最終溫度(狀態(tài)T),這樣它的相對濕度降低。帶降低濕度的再生空氣流過干燥劑輪103,由此除去吸附的水分(狀態(tài)U)。從干燥劑輪103排出的用過的空氣流過通道129到達蒸發(fā)器340A,由于切換閥370的位置它不會運行,然后流入通道130溫度不變化被排出。
具有上述結(jié)構(gòu)的空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生許多好處,不僅快速恢復(fù)干燥劑再生能力是可能的,而且完成啟動階段后,可切換熱泵循環(huán)來加強從處理空氣回收熱以加熱再生空氣,因而更進一步冷卻處理空氣。這使得改進了系統(tǒng)整體的冷卻效率和高能量利用。
在該實施例中,第二熱泵循環(huán)的冷凝器320置于再生空氣通道B上第一熱泵循環(huán)中的冷凝器220下游,蒸發(fā)器340B置于處理空氣通道A上第一熱泵循環(huán)中的蒸發(fā)器240上游。這樣做的原因是這樣安排可防止在第一或第二熱泵循環(huán)中的壓縮機上有過多的壓縮機負載。這是因為,在正常模式的運行中,第一熱泵循環(huán)中冷凝器220和蒸發(fā)器240間的溫差(狀態(tài)S和N間的溫差)和第二熱泵循環(huán)中冷凝器320和蒸發(fā)器340B之間的溫差(狀態(tài)T和M′間的溫差)被平均,因而要求兩個壓縮機大約同樣的壓縮比,這樣第一熱泵循環(huán)中壓縮機260和第二熱泵循環(huán)中壓縮機360的負載對時間求平均,從而能避免在任一壓縮機上過多的負載。
圖7是第四實施例的示意圖。在這一系統(tǒng)中,有關(guān)蒸氣壓縮熱泵設(shè)備200和處理空氣通道A的部分與圖16所示的傳統(tǒng)系統(tǒng)的相同。在再生空氣的冷凝器(加熱設(shè)備)220出口與再生空氣進入干燥劑輪103的入口之間的再生空氣通道B上,一輔助加熱設(shè)備310通過通道127、128與通道B連接。輔助加熱設(shè)備310在本實施例中僅用于快速地再生干燥劑材料,因此采用低成本且容易控制的電加熱器。處理空氣通道A在干燥劑設(shè)備103的出口處裝有溫度傳感器360,用來輸出信號給控制器350以便控制加熱設(shè)備310到電源320間的電開關(guān)330。
下面解釋具有上述結(jié)構(gòu)的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)的運行。
首先,將解釋熱泵的蒸氣壓縮制冷循環(huán)。制冷劑通過從干燥劑輪103排出的處理空氣提取潛蒸發(fā)熱而被蒸發(fā),并通過通道204由壓縮機260抽取去壓縮,而后壓縮的制冷劑經(jīng)通道201流入冷凝器(加熱設(shè)備)220,在其中它凝結(jié)同時釋放凝結(jié)熱給干燥劑前的再生空氣。凝結(jié)的制冷劑經(jīng)通道202進入膨脹閥250,在減少它的壓力并膨脹后,返回蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)240。
下面,參照圖8說明熱回收操作,當在長時間不用后干燥劑材料已失去其吸附能力時進行這一操作以便啟動模式的運行。這一操作模式用來縮短干燥劑再生時間。在這一模式中,干燥劑的水分吸附能力被降低,導(dǎo)致產(chǎn)生較少吸附熱,并且,干燥劑103出口處的溫度也降低。溫度傳感器360感知溫度下降,并通過溫度控制器350的作用,接通電開關(guān)330,而啟動電加熱設(shè)備(輔助加熱設(shè)備)310。
用作再生空氣的室外空氣(狀態(tài)Q)通過通道124引入吹風(fēng)機140,被加壓,送入顯熱交換器104。如上所述,干燥劑103的水分吸附能力低,不能產(chǎn)生僅能引起處理空氣小量溫度升高(狀態(tài)R)的吸附熱,導(dǎo)致處理空氣溫度的小量升高。這也引起顯熱交換器104中的再生空氣的小量升高,并且再生空氣不發(fā)生溫度變化地穿過。來自顯熱交換器104的再生空氣經(jīng)通道126流入冷凝器220,由熱泵200加熱提高它的溫度(狀態(tài)S)。來自冷凝器220的再生空氣流過通道127到達輔助加熱器310,達到60-80℃間的最終溫度(狀態(tài)P),這樣它的相對濕度降低。來自輔助加熱設(shè)備310的已降低濕度的再生空氣流過干燥劑輪103,由此除去吸附的水分(狀態(tài)U)。從干燥劑輪103排出的剩余氣流過通道129,以向外排出作為廢氣。
如上述,當干燥劑材料的水分吸附能力已降低時,輔助加熱設(shè)備能用來加熱干燥劑前的再生空氣。這使得具有優(yōu)越的快速啟動特征的空調(diào)系統(tǒng)得以實現(xiàn)。
應(yīng)當指出,用在本實施例中作為輔助加熱設(shè)備310的電加熱器可用其它加熱源來代替,例如基于蒸汽或熱水的熱交換器。在這種情況下,可用電磁閥或電動閥代替本實施例中所用的電開關(guān)330來控制控制器350。與熱泵設(shè)備相比較,諸如電加熱器的輔助加熱設(shè)備比熱泵設(shè)備更迅速地提供高溫?zé)?。然而,假如企圖使用熱泵設(shè)備來獲得高溫,最好是輔助加熱設(shè)備置于干燥劑設(shè)備的上游及冷凝器的下游,以避免過于提高壓縮機的壓縮比。
在圖7所示的本實施例中,由處于干燥劑設(shè)備出口處的溫度傳感器測量排出處理空氣的溫度來檢測水分吸附能力的失去??墒褂闷渌夹g(shù)來檢測干燥劑設(shè)備失去吸附能力,例如直接檢測干燥劑后的處理空氣在出口處的高相對濕度,或測量其它參數(shù),例如溫度、相對濕度和焓值這些變量中的至少兩個,來計算例如絕對濕度這樣的參數(shù),作為調(diào)整的基礎(chǔ)。也可以測量處理空氣在干燥劑設(shè)備的出口/入口處的溫差,并根據(jù)溫差閾值作出判定。還有,測量處理空氣在干燥劑設(shè)備入口/出口處的相對濕度,并根據(jù)相對濕度閾值作出判定。
當由輔助加熱設(shè)備310加熱干燥劑設(shè)備繼續(xù)時,干燥劑材料的水分吸附能力得以恢復(fù)而導(dǎo)致吸附熱增加,并且干燥劑設(shè)備103出口處的溫度(狀態(tài)L)沿圖8中虛線所示的等焓線逐漸增加。當水分吸附能力充分增加時,狀態(tài)L的溫度變得高于干燥劑設(shè)備103的出口處已知的預(yù)定值。在本實施例中,這是由控制器350檢測的并且輔助加熱設(shè)備310的運行停止,恢復(fù)正常模式的運行。該方法也歸因于能量保存。正常運行模式前面已經(jīng)解釋。
圖9是基于對圖5所示第五實施例的改進的第七實施例基本結(jié)構(gòu)示意圖。與前面的實施例的區(qū)別在于安裝兩個蒸發(fā)器240A、240B利用切換閥270選擇性地與熱泵設(shè)備連通。一個蒸發(fā)器240A提供對干燥劑后的再生空氣的熱交換功能,而另一蒸發(fā)器240B提供對干燥劑后的處理空氣的熱交換功能。冷凝器220構(gòu)成干燥劑前的再生空氣的熱交換器。這一結(jié)構(gòu)與第三實施例的圖5所示第二冷卻單元相同。
圖10是空氣濕度圖,表示蒸發(fā)器240A的運行,它在具有上述結(jié)構(gòu)的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)中起干燥劑后的再生空氣的熱交換器作用。當由于長時間不用干燥劑設(shè)備的去濕能力較低時,在系統(tǒng)運行的啟動階段也使用這一結(jié)構(gòu)。在該系統(tǒng)運行中,開動再生空氣的吹風(fēng)機同時處理空氣的吹風(fēng)機停止。而且,通過控制器350接通電開關(guān)330啟動輔助加熱設(shè)備310。還有,冷卻循環(huán)的切換閥270被啟動來選擇蒸發(fā)器240A,用來與再生空氣熱交換。
如上所述,當啟動系統(tǒng)時干燥劑設(shè)備103的水分吸附能力低,熱泵設(shè)備200的熱泵循環(huán)能夠從干燥劑后的再生空氣回收熱,傳導(dǎo)熱量給干燥劑前的再生空氣。因此,少量額外原始資本投資足夠給系統(tǒng)帶來很大好處。與電加熱器相比,已知熱泵設(shè)備的性能系數(shù)要高約3-4倍,這樣熱泵設(shè)備是節(jié)約能量的,并且它們的運行成本較低。該系統(tǒng)的設(shè)計阻止使用小功率輔助加熱設(shè)備,而且原始資本投資低,運行成本也低。結(jié)果是已得出具備快速啟動特征的高效且經(jīng)濟的空調(diào)系統(tǒng)。
盡管電加熱器提供了比熱泵設(shè)備高的熱,但布置輔助電加熱器要求引起一些注意。最好輔助加熱設(shè)備置于再生空氣通道中干燥劑設(shè)備的上游及冷凝器的下游。
用作干燥劑后的處理空氣的熱交換器的蒸發(fā)器240B的運行與圖7所示的結(jié)構(gòu)相同,已參照圖8所示的圖進行了解釋。當干燥劑材料的吸附能力完全恢復(fù)時在啟動階段模式完成后使用該正常運行模式。
圖11表示對圖7所示的第四實施例改進的第六實施例。這種改進涉及風(fēng)門370的出現(xiàn),它置于再生空氣通道B的通道129中干燥劑輪103的下游。風(fēng)門370的出口通過通道130與室外環(huán)境連通。對輔助加熱設(shè)備310和風(fēng)門370安裝一控制器350,用來在干燥劑設(shè)備的水分吸附能力不充分時于啟動運行模式之中開動輔助加熱設(shè)備310以及調(diào)整風(fēng)門370的開啟。在啟動模式中,風(fēng)門370限制再生空氣流,以便由輔助加熱設(shè)備310進行快速加熱。
圖12是系統(tǒng)在啟動模式中的空氣濕度圖,其中干燥劑設(shè)備的去濕能力仍很低。在此期間,即啟動模式,控制器350不啟動處理空氣的吹風(fēng)機102及熱泵設(shè)備200,因此處理空氣不循環(huán),并且蒸發(fā)器240和冷凝器220不運行來冷卻或加熱處理空氣或再生空氣。
室外空氣(狀態(tài)Q)作為再生空氣由吹風(fēng)機140通過通道124引入被加壓,加壓的處理空氣送入顯熱交換器104。在顯熱交換器104中,由于處理空氣不循環(huán),沒有熱量交換。因此,再生空氣流過,不會升高它的溫度。顯熱交換器104排出的再生空氣送到冷凝器(加熱設(shè)備)220,但因為熱泵設(shè)備不運行,它的溫度不會升高并流過后不改變其溫度(狀態(tài)S)。冷凝器(加熱設(shè)備)220經(jīng)通道127排出的再生空氣在輔助加熱設(shè)備310中被加熱。由于流速受風(fēng)門370的限制,并且空氣的熱功率低,少量熱足夠?qū)⒃偕諝獾臏囟仍黾拥?0-80℃(狀態(tài)T),這與正常模式運行時處于同樣水平,由此產(chǎn)生低相對濕度的再生空氣。輔助加熱設(shè)備370排出的并且具有足夠低濕度的再生空氣流過干燥劑輪103來從干燥劑材料中除去水分,因而再生干燥劑材料。已流過干燥劑輪103的再生空氣經(jīng)通道129和風(fēng)門370排到室外環(huán)境。
如上所述,即使在干燥劑設(shè)備的去濕能力很低時,也能利用輔助加熱設(shè)備310加熱再生空氣,并利用風(fēng)門370調(diào)整其開啟來限制流量而進行啟動運行模式,這樣能產(chǎn)生具有為再生干燥劑材料所需要的低濕度的高溫再生空氣。干燥劑設(shè)備恢復(fù)到其滿運行狀態(tài)的吸附能力。當控制器350判斷干燥劑設(shè)備的吸附能力已完全恢復(fù)時,風(fēng)門370開啟,輔助加熱設(shè)備310停止,而吹風(fēng)機102啟動。
如上面解釋的,通過首先限制再生空氣的流速來產(chǎn)生低相對濕度的高溫再生空氣,由此構(gòu)成啟動模式的運行。在干燥劑吸附能力已完全恢復(fù)后,啟動處理空氣通道上的熱泵設(shè)備和吹風(fēng)機來快速升高從干燥劑設(shè)備排出的處理空氣溫度。因此,從顯熱交換器排出的空氣溫度也提高,并由于熱泵效應(yīng),冷凝器出口處的再生空氣溫度也提高,由此產(chǎn)生低相對濕度的再生空氣。這些步驟確保較短的啟動時間,并能得到優(yōu)良運行的空調(diào)系統(tǒng)。當較低的吸附能力運行足夠或需要及早啟動時,也可能不等到干燥劑吸附能力完全恢復(fù),控制器350能調(diào)整來改變諸如吹風(fēng)機速度這樣的運行參數(shù)。
在本實施例中,可由多種設(shè)備檢測不充分的去濕能力。允許使用定時器來測量不用時間,這樣當已過了預(yù)定時間時,可自動選擇啟動運行模式。也允許安裝一測量裝置,用來確定干燥劑設(shè)備上承載的吸附量。也允許這樣安排,即在規(guī)定時間的開始總跟著啟動模式步驟。能使用定時器,或溫度來確定啟動過程的完成。還有,測量干燥劑后的再生空氣的再生空氣溫度是可能的,并利用當再生過程完成時不再產(chǎn)生吸附熱這一現(xiàn)象,可將再生空氣的溫度升高到穩(wěn)定水平來指示再生過程的完成,以開始正常運行模式。通過測量干燥劑設(shè)備入口/出口處的相對濕度差,可使用處理空氣的相對濕度差來確定結(jié)束點。
圖13表示第七實施例。在本實施例中,已去掉第六實施例中所用的輔助加熱設(shè)備,并在處理空氣通道上,從干燥劑設(shè)備的下游側(cè)到上游側(cè)的吹風(fēng)機入口安裝旁通道381、382。還在旁通道381、382之間的安裝風(fēng)門380。采用這一結(jié)構(gòu),能提供如第六實施例情形的啟動模式。如同在前面的實施例中,在啟動模式中,也就是由于長時間不用當干燥劑設(shè)備的去濕能力已降低時所選擇的,需要干燥劑再生。
參照圖14,系統(tǒng)的空氣濕度圖將解釋啟動模式的運行。引入的返回空氣(處理空氣狀態(tài)K)與來自干燥劑輪103的旁路空氣(狀態(tài)L)匯合而被混合(狀態(tài)J),流過通道107被引入吹風(fēng)機102,由此被加壓,再流過通道108以穿過干燥劑輪103,這樣它的濕度比將由于水分吸附到水分吸附劑上而降低,同時由于吸附熱它的溫度升高(狀態(tài)L)。在吸附階段所吸附的水分量對應(yīng)于狀態(tài)J和狀態(tài)L之間的熱動力差,這一差值小于旁通道關(guān)閉時正常模式運行的狀態(tài)J和狀態(tài)L間的差值。更低濕度更高溫度的空氣流入兩個支流。一個流過通道109到達顯熱交換器104,通過與再生空氣進行熱交換被冷卻(狀態(tài)M),流過通道110到達蒸發(fā)器240中進一步冷卻(狀態(tài)N),流入增濕器105,這樣它的溫度通過水噴淋或蒸發(fā)式增溫按等焓方式降低(狀態(tài)P),并經(jīng)通道112返回到空調(diào)間101。另一個流過旁通道381、382及風(fēng)門380,與狀態(tài)K的處理空氣相混合。
在再生空氣通道,通過由控制器350調(diào)整風(fēng)門370的開啟來減少再生空氣流量。再生空氣(狀態(tài)Q)由吹風(fēng)機140經(jīng)通道124抽取被加壓,而后加壓的處理空氣送到顯熱交換器104中去冷卻處理空氣并提高它自己的溫度(狀態(tài)R)。在顯熱交換器104中,因為再生空氣被減少了流速只有較少的熱功率,所以它可由熱泵加熱到最終溫度60-80℃(狀態(tài)T),以便具有低相對濕度。具有低相對濕度的再生空氣流過干燥劑輪103,除去干燥劑材料中的水分,因而再生干燥劑材料。已流過干燥劑輪103的再生空氣利用風(fēng)門370通過通道129、130排到室外環(huán)境。
如上所述,使用兩個基本方法來縮短啟動過程。第一,控制器350用來控制風(fēng)門370的開啟由此減少再生空氣的流量,并使用熱泵設(shè)備200增加再生空氣的溫度,以減少其濕度并恢復(fù)它的再生的能力。第二,在吹風(fēng)機102和干燥劑設(shè)備103之間的旁通道循環(huán)處理空氣,以防止水分從室外環(huán)境引入。這兩個基本步驟在對干燥劑吸附能力進行快速恢復(fù)上是有效的。
按上述實施例的運行,即使在啟動模式,也可能供應(yīng)一些低溫度和低濕度的處理空氣。在本實施例中,允許使用再生空氣通道B上冷凝器220下游的輔助加熱設(shè)備,如第六實施例的情形。還有,在第六和第七實施例中,可使用控制器代替或與風(fēng)門一起來控制吹風(fēng)機的旋轉(zhuǎn)速度,以減少處理空氣的流量。采用這樣的結(jié)構(gòu),減少處理空氣和干燥劑設(shè)備之間的接觸量是可能的。由此控制干燥劑材料中的水分吸附。
權(quán)利要求
1.一種干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),包括流動處理空氣的處理空氣通道;流動再生空氣的再生空氣通道;能選擇性地與所述處理空氣通道或所述再生空氣通道連通的干燥劑設(shè)備;熱泵設(shè)備,具有一壓縮機、一蒸發(fā)器、一冷凝器及在其中流動制冷劑的熱泵循環(huán)通道,所述熱泵為加熱所述再生空氣提供加熱熱源并為冷卻所述處理空氣提供冷卻熱源;回收熱交換器,用來從所述再生通道中在所述干燥劑設(shè)備的下游方向流動的所述再生空氣里回收熱量給在所述熱泵循環(huán)通道中流動的所述制冷劑,以用作為所述熱泵設(shè)備中的蒸發(fā)熱。
2.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括用來按照所選的所述系統(tǒng)運行模式選擇性地啟動所述回收熱交換器的切換裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述回收熱交換器在所述熱泵循環(huán)通道中與所述蒸發(fā)器串行安裝。
4.如權(quán)利要求3所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述回收熱交換器在所述熱泵循環(huán)通道中安裝在所述蒸發(fā)器的下游。
5.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述回收熱交換器在所述熱泵循環(huán)通道中與所述蒸發(fā)器并行安裝。
6.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括第二熱泵設(shè)備,該設(shè)備包括與所述熱泵設(shè)備并行安裝的熱泵循環(huán)通道。
7.如權(quán)利要求2所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一控制器,用來判斷運行模式并操作所述切換裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一傳感器,用來直接或間接地感知所述干燥劑設(shè)備的吸附能力。
9.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一顯熱交換器,用來在所述再生空氣通道中所述冷凝器上游流動的再生空氣與在所述處理空氣通道中所述蒸發(fā)器上游流動的處理空氣之間交換顯熱。
10.如權(quán)利要求1所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一顯熱交換器,用來在所述再生空氣通道中所述冷凝器上游流動的再生空氣與在所述再生空氣通道中所述干燥劑設(shè)備的下游流動的再生空氣之間交換熱量。
11.一種干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),包括流動處理空氣的處理空氣通道;流動再生空氣的再生空氣通道;能選擇性地與所述處理空氣通道或所述再生空氣通道連通的干燥劑設(shè)備;熱泵設(shè)備,具有一壓縮機、一蒸發(fā)器、一冷凝器及在其中流動制冷劑的熱泵循環(huán)通道,所述熱泵為加熱所述再生空氣提供加熱熱源并為冷卻所述處理空氣提供冷卻熱源;促再生裝置,用來暫時促進所述再生空氣的再生能力。
12.如權(quán)利要求11的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述促再生裝置包括促溫度升高的裝置,用來促進在所述再生通道中所述干燥劑設(shè)備的上游流動的所述再生空氣溫度升高。
13.如權(quán)利要求12的干燥劑輔助的空調(diào)系統(tǒng),其中所述促溫度升高的裝置包括一輔助加熱設(shè)備。
14.如權(quán)利要求13的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述輔助加熱設(shè)備包括一電加熱器。
15.如權(quán)利要求13的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述輔助加熱設(shè)備包括一熱交換器,它是由流動蒸汽熱水的熱源流體通道來提供的。
16.如權(quán)利要求13所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述輔助加熱設(shè)備包括一第二熱泵設(shè)備。
17.如權(quán)利要求16所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述第二熱泵設(shè)備提供另一冷卻所述處理空氣的冷卻熱源。
18.如權(quán)利要求12所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述促溫度升高的裝置包括一氣流控制器裝置,用來在所述再生空氣通道里控制再生空氣流速。
19.如權(quán)利要求11所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述促再生裝置包括一阻止吸附的裝置,用來阻止水分吸附到所述干燥劑設(shè)備上。
20.如權(quán)利要求19所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述阻止吸附的裝置包括一處理空氣控制裝置,用來控制流過所述干燥劑設(shè)備的處理空氣的流速。
21.如權(quán)利要求20所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述處理空氣控制裝置包括一風(fēng)門。
22.如權(quán)利要求19所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述阻止吸附的裝置包括一處理空氣旁通道,用來將至少一部分干燥劑后的處理空氣返回到干燥劑前的處理空氣通道。
23.如權(quán)利要求11所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),其中所述促再生裝置包括一促溫度升高的裝置,用來促進在所述再生通道中所述干燥劑設(shè)備上游流動的所述再生空氣溫度升高;以及一阻止吸附的裝置,用來阻止水分吸附到所述干燥劑設(shè)備上。
24.如權(quán)利要求11所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括切換裝置,用來按照所選的運行模式選擇性地啟動所述促再生裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一控制器,用來判斷運行模式并操作所述切換裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一傳感器,用來直接或間接地感知所述干燥劑設(shè)備的吸附能力。
27.如權(quán)利要求11所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一顯熱交換器,用來在所述再生空氣通道中所述冷凝器上游流動的再生空氣與在所述處理空氣通道中所述蒸發(fā)器上游流動的處理空氣之間交換顯熱。
28.如權(quán)利要求11所述的的干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng),還包括一顯熱交換器,用來在所述再生空氣通道中所述冷凝器上游流動的再生空氣與在所述再生空氣通道中所述干燥劑設(shè)備下游流動的再生空氣之間交換熱量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將干燥劑輔助空調(diào)器與熱泵設(shè)備相結(jié)合的高效空調(diào)系統(tǒng),在其中通過選擇啟動模式運行能在所有狀態(tài)下快速啟動系統(tǒng)。此干燥劑輔助空調(diào)系統(tǒng)包括一回收熱交換器,用來從在再生通道中干燥劑設(shè)備下游流動的再生空氣里回收熱量給在熱泵循環(huán)通道中流動的制冷劑,以用作熱泵設(shè)備的蒸發(fā)熱。
文檔編號F24F5/00GK1162092SQ9710039
公開日1997年10月15日 申請日期1997年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月12日
發(fā)明者前田健作 申請人:株式會社荏原制作所