帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及除濕技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高,人們越來越關(guān)注室內(nèi)環(huán)境的品質(zhì),室內(nèi)濕度也被作為室內(nèi)環(huán)境舒適性的判斷標準,濕度過大或過小都會破壞室內(nèi)環(huán)境的舒適性。
[0003]在夏季時,常規(guī)空調(diào)器采用冷凝除濕方式進行除濕,冷水溫度須低于空氣的露點溫度,造成了能源利用品位上的浪費,甚至有些場合還需要對空氣進行再熱處理,這就造成了能源的進一步浪費;通過冷凝方式對空氣進行調(diào)節(jié),空調(diào)機組的熱濕比只能在一定的范圍內(nèi)變化,難以適應(yīng)室內(nèi)熱濕比的變化,而且大多數(shù)空調(diào)夏季運行時表面潮濕,為各種微生物的滋生提供了條件,這些是傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中存在的弊端。
[0004]在冬季時,空調(diào)制熱時會不可避免的出現(xiàn)空氣干燥現(xiàn)象,干燥的環(huán)境削弱了人體呼吸系統(tǒng)的濾塵除菌能力,使人感覺口干舌燥,甚至?xí)鞅茄?、降低人體免疫力,在使用暖氣、空調(diào)的房間里更易得病;在舒適性方面,空氣干燥時,體內(nèi)的水分蒸發(fā)量增加,因此即使在取暖時,體感溫度也會感到很低。另外,干燥空氣中產(chǎn)生靜電是不可避免的,嚴重的靜電會使人心情煩躁,頭暈胸悶、喉鼻不適。因此要想構(gòu)造一個舒適的室內(nèi)環(huán)境,對空氣的溫濕度進行調(diào)節(jié)是非常必須的。
[0005]現(xiàn)階段市場上存在的除濕、增濕設(shè)備并沒有很好的與空調(diào)緊密結(jié)合起來,大多為獨立運行的除濕或增濕產(chǎn)品,作用面都相對狹窄?,F(xiàn)有技術(shù)中雖然有與空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合使用的溶液除濕裝置,但是由于溶液的重復(fù)再生過程中需要達到一定的溫度,因此現(xiàn)有的溶液除濕技術(shù)往往要通過配置額外的加熱裝置并消耗大量的電力才能完成再生循環(huán),這無疑增加了使用的成本,限制了溶液除濕技術(shù)的推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于,提供一種帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),將調(diào)濕回路與現(xiàn)有的冷媒回路結(jié)合,利用壓縮機對調(diào)濕溶液進行加熱,提高了空調(diào)的整體利用率,降低了能耗。
[0007]本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括壓縮機、第一換熱器和第二換熱器連接所形成的冷媒回路,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括栗機以及具有與空氣進行水汽交換作用的第一調(diào)濕單元和第二調(diào)濕單元,第一調(diào)濕單元通過出液管路和進液管路與第二調(diào)濕單元連接形成調(diào)濕回路,調(diào)濕回路包括除濕回路和增濕回路;其中,在除濕回路中,第一調(diào)濕單元與第二調(diào)濕單元之間的出液管路經(jīng)過壓縮機進行換熱;在增濕回路中,第二調(diào)濕單元與第一調(diào)濕單元之間的進液管路經(jīng)過壓縮機進行換熱。
[0009]進一步的,調(diào)濕回路還包括第三換熱器,出液管路和進液管路均經(jīng)過第三換熱器進行換熱。
[0010]進一步的,在除濕回路中,第三換熱器與第二調(diào)濕單元之間的管路還經(jīng)過第二換熱器進行換熱,第三換熱器與第一調(diào)濕單元之間的管路還經(jīng)過第一換熱器進行換熱。在增濕回路中,第三換熱器與第二調(diào)濕單元之間的管路還經(jīng)過第二換熱器進行換熱,第三換熱器與第一調(diào)濕單元之間的管路還經(jīng)過第一換熱器進行換熱。
[0011 ] 進一步的,第一調(diào)濕單元與第二調(diào)濕單元包括膜法調(diào)濕裝置。
[0012]進一步的,栗機串聯(lián)于調(diào)濕回路中。
[0013]進一步的,除濕回路和增濕回路各自具有獨立運行的出液管路和進液管路;或除濕回路和增濕回路通過閥門進行切換。
[0014]進一步的,第三換熱器具有隔斷的熱交換腔,熱交換腔的兩個腔體分別與出液管路和進液管路連通。
[0015]進一步的,壓縮機外部設(shè)有具有與出液管路和進液管路連通的換熱裝置。
[0016]進一步的,第一調(diào)濕單元和第一換熱器設(shè)置于空調(diào)室內(nèi)機中,第二調(diào)濕單元和第二換熱器設(shè)置于空調(diào)室外機中。空調(diào)室內(nèi)機還包括回風(fēng)通道,沿空氣流通方向,第一調(diào)濕單元和第一換熱器依次設(shè)置于回風(fēng)通道中。
[0017]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案所具有的有益效果:
[0018]本發(fā)明將冷媒管路和調(diào)濕管路相結(jié)合,利用壓縮機在工作過程中中產(chǎn)生的熱量對流經(jīng)其內(nèi)部的調(diào)濕溶液進行加熱,從而能夠較快的達到溶液再生的溫度條件,并且實現(xiàn)了對原有對外排放的壓縮機熱量的回收利用,降低了室外機的熱負荷,提高了空調(diào)的使用性會K。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整體循環(huán)回路示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中除濕回路與冷媒回路連接示意圖;
[0021]圖3為本發(fā)明帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中增濕回路與冷媒回路連接示意圖。
[0022]其中,1、壓縮機;2、第一換熱器;3、第二換熱器;4、第一調(diào)濕單元;5、第二調(diào)濕單元;6、栗機;7、第三換熱器;8、出液管路;9、進液管路;10、節(jié)流閥。
【具體實施方式】
[0023]為清楚的說明本發(fā)明中的方案,下面給出優(yōu)選的實施例并結(jié)合附圖詳細說明。以下的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開的應(yīng)用或用途。應(yīng)當理解的是,在全部的附圖中,對應(yīng)的附圖標記表示相同或?qū)?yīng)的部件和特征。
[0024]本發(fā)明的除濕或增濕方式采用的是溶液除濕及溶液再生技術(shù),該技術(shù)的本質(zhì)是由于溶液中的水分子作用力的大小因溶液的溫度和濃度而不同,使得溶液中的水分子與空氣中的水分子作用力存在差值;除濕時,室內(nèi)除濕器內(nèi)的溶液溫度低且濃度較大,溶液中的水分子作用力大于空氣的水分子作用力,所以室內(nèi)空氣的水分子會被溶液吸收;同理,在空調(diào)制熱時,室內(nèi)加濕器內(nèi)的溶液溫度較高,濃度較小,使得溶液中的水分子力小于空氣中的水分子作用力,從而溶液中的水分子會發(fā)散至室內(nèi)空氣中,起到加濕作用;無論加濕除濕,都是利用僅供水蒸氣通過的膜組織來完成的,因此在夏季除濕和冬季增濕的兩種工況下,調(diào)濕單元所起到的除濕器和增濕器的功能可以兼顧互換,從而實現(xiàn)一機兩用。
[0025]但是考慮到溶液的濃度和溫度變化會影響到水蒸氣的吸收或發(fā)散速度,因此要達到循環(huán)利用的目的,在除濕循環(huán)中需要對濃度較低的溶液進行加熱從而實現(xiàn)溶液再生,現(xiàn)有技術(shù)中往往需要配置額外的加熱器來提高再生溶液的溫度,這增加了能量的消耗,提高了使用成本。
[0026]因此本發(fā)明提供了一種將冷媒回路和調(diào)濕回路相結(jié)合的空調(diào)系統(tǒng),如圖1所示,本發(fā)明的帶干濕自控功能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓縮機1、第一換熱器2和第二換熱器3連接所形成的現(xiàn)有冷媒回路,同時還包括由第一調(diào)濕單元4與第二調(diào)濕單元5通過出液管路8和進液管路9連接形成調(diào)濕回路,第一調(diào)濕單元4內(nèi)的調(diào)濕溶液依次流經(jīng)出液管路8、第二調(diào)濕單元5和進液管路9后返回至第一調(diào)濕單元4內(nèi)完成循環(huán)過程,其中,該第一調(diào)濕單元4和第二調(diào)濕單元5能夠與外部的空氣進行水汽交換,根據(jù)需要完成除濕或增濕作業(yè),為了提高熱量的利用率,該調(diào)濕回路中還設(shè)有第三換熱器7,出液管路8和進液管路9中的不同溫度的溶液在第三換熱器7中進行熱交換;該調(diào)濕回路包括除濕回路和增濕回路,圖中實線及實線箭頭指示的為除濕循環(huán)路徑,虛線及虛線箭頭指示的為增濕循環(huán)路徑,其中,在除濕回路中,第三換熱器7與第二調(diào)濕單元5之間的管路經(jīng)過壓縮機I;在增濕回路中,第三換熱器7與第一調(diào)濕單元4之間的管路經(jīng)過壓縮機I。在夏季除濕和冬季增濕的不同工況下,溶液流經(jīng)壓縮機I進行加熱的前后順序不同,因此壓縮機在增濕回路和除濕回路中的連通位置也不同,壓縮機I在空調(diào)冷媒的制熱或制冷循環(huán)過程中會產(chǎn)生大量的熱量,在傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中,這些熱量大多是逸散至室外環(huán)境中,并沒有得到有效的利用,因此在本發(fā)明中將壓縮機I連入調(diào)濕回路中,利用壓縮機I產(chǎn)生的熱量來提高所需要加熱的溶液的溫度,以實現(xiàn)溶液的再生,使得該系統(tǒng)無需配置額外的加熱器,簡化了整機結(jié)構(gòu),提高了空調(diào)的利用率。
[0027]另外,在除濕或增濕過程中,為了對溶液進行預(yù)熱或?qū)υ偕芤哼M行降溫,本發(fā)明中還將調(diào)濕回路與冷媒回路中室內(nèi)機和室外機的蒸發(fā)器或冷凝器連接,具體連接結(jié)構(gòu)為:在夏季除濕回路中,第三換熱器7與第二調(diào)濕單元5之間的管路還經(jīng)過第二換熱器3進行熱交換,第三換熱器7述第一調(diào)濕單元4之間的管路經(jīng)過所述第一換熱器2進行熱交換;在冬季增濕回路中,第三換熱器7與第二調(diào)濕單元5之間的管路還經(jīng)過第二換熱器3進行熱交換,第三換熱器7與第一調(diào)濕單元4之間的管路還經(jīng)過第一換熱器2進行熱交換。
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明在夏季和冬季不同工況下溶液的循環(huán)和工作過程進行說明:
[0029](I)如圖2所示的夏季循環(huán)中,冷媒的循環(huán)過程:壓縮機1-第二換熱器3—節(jié)流閥10--第一換熱器2-壓縮機I;溶液循環(huán)過程:第一調(diào)濕單元4-第三換熱器7-第二換熱器3—壓縮機1--第二調(diào)濕單元5--栗機6--第三換熱器7—第一換熱器2--第一調(diào)濕單元4。其中,在溶液循環(huán)中,低溫高濃度的調(diào)濕溶液在第一調(diào)濕單元4中吸收來自室內(nèi)回風(fēng)空氣中的水蒸氣,溶液變稀,且吸濕過程中溶液溫度