專利名稱：節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)除濕設(shè)備，具體說是一種節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)。
技術(shù)背景夏季，空調(diào)室內(nèi)通入的冷卻水溫度一般都低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度，很容 易造成室內(nèi)水蒸氣凝結(jié)。為了防止結(jié)露，空調(diào)室內(nèi)都需要除濕。家用空調(diào)器沒 有除濕裝置，依靠冷風(fēng)制冷，室內(nèi)處于紊流狀態(tài)，室內(nèi)不易結(jié)露。但蒸發(fā)器盤 管處會有凝水出現(xiàn)， 一般是用一根水管將其導(dǎo)出室外。大型空調(diào)機(jī)組中都有除 濕段。
一般中央空調(diào)由新風(fēng)段、混合段、冷卻段、除濕段、加壓段組成。冷卻除濕空調(diào)系統(tǒng)依靠冷水機(jī)組實(shí)現(xiàn)供冷和除濕。冷水機(jī)組的供水溫度為7'C左右， 低于空氣的露點(diǎn)溫度，使得被處理空氣中水蒸氣凝結(jié)而除濕。冷卻除濕在空調(diào) 中稱為表冷段。轉(zhuǎn)輪除濕或液體除濕的空調(diào)系統(tǒng)則是溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)，冷 水機(jī)組只有制冷功能，供熱系統(tǒng)提供高溫再生熱源，供給轉(zhuǎn)輪或液體再生持續(xù) 除濕。冷水機(jī)組制冷為冷卻段，液體或轉(zhuǎn)輪除濕為除濕段。上述三種除濕方式中，冷卻除濕熱濕負(fù)荷同時處理，形式最簡單，施工方 便，但受到冷凍水溫度的限制不能達(dá)到較低的濕度，而且表冷器在濕工況下運(yùn) 行，容易滋生細(xì)菌和病毒，影響室內(nèi)空氣品質(zhì)。此外，這種系統(tǒng)中冷水機(jī)組需 要提供較低的冷水溫度，因此，機(jī)組的COP較低，能源利用率低。再有，經(jīng)過 冷卻除濕的空氣溫度較低，不能滿足人體舒適度要求，還必須加熱使其溫度升 高，達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)后才能送入室內(nèi)。固體干燥劑除濕系統(tǒng)與液體干燥劑 除濕系統(tǒng)對空氣的除濕與制冷分開處理。固體干燥劑除濕通常釆用轉(zhuǎn)輪式除濕 器，利用多孔材料如硅膠、活性炭、分子篩以及氯化鋰晶體等鹽類吸濕能力強(qiáng) 的特性，將空氣處理到低含濕量?？諝庠谔幚磉^程中近似為等焓過程。新風(fēng)的溫度會有所上升。液體干燥劑除濕系統(tǒng)利用三甘醇、氯化鋰、氯化鈣以及溴化 鋰等水溶液強(qiáng)烈的吸濕特性對空氣進(jìn)行除濕。新風(fēng)在處理過程近似為等溫處理 過程。后兩種除濕過程中，溫濕度獨(dú)立控制，冷水機(jī)組只承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷，供水溫度2(TC左右，與冷卻除濕相比，機(jī)組COP較高，能源利用率高，且除濕 過程沒有露點(diǎn)溫度限制，可以將新風(fēng)的含濕量處理到很低，是很好的除濕方式。 但必須有高溫的熱源提供再生溫度，除濕才得以往復(fù)。因此，這兩種除濕系統(tǒng) 都有一套專門的熱源系統(tǒng)，如太陽能系統(tǒng)，地?zé)嵯到y(tǒng)或者燃?xì)庀到y(tǒng)等來提供較 高溫度的熱量驅(qū)動系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。太陽能系統(tǒng)和地?zé)嵯到y(tǒng)雖然利用了天然能源，比 較環(huán)保和節(jié)能，但系統(tǒng)比較復(fù)雜，初投資比較大。燃?xì)庀到y(tǒng)則運(yùn)行費(fèi)用較高， 因此，尋找合適的高溫?zé)嵩词菍?shí)現(xiàn)固體除濕的關(guān)鍵技術(shù)。而尋求再生高溫能源 的過程中，人們卻忽視了被白白浪費(fèi)掉的系統(tǒng)自身所產(chǎn)生這部分熱量。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，提供一 種節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)。在既需要冷量又需要除濕的室內(nèi)，使用低溫環(huán)路熱泵 提供室內(nèi)制冷所需冷負(fù)荷。低溫環(huán)路冷凝熱作為高溫環(huán)路熱泵的熱源。高溫環(huán) 路熱泵的冷凝熱作為除濕轉(zhuǎn)輪吸附劑再生所需的高溫?zé)嵩?。本發(fā)明節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，包括全熱交換器A、氯化鋰轉(zhuǎn)輪B和壓縮子 系統(tǒng)；其特征是壓縮子系統(tǒng)由低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13和高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14串聯(lián)而成； 低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13由蒸發(fā)器C1、壓縮機(jī)F1、冷凝器D1和節(jié)流閥E1依 次串聯(lián)構(gòu)成；高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14由蒸發(fā)器C2、壓縮機(jī)F2、冷凝器D2和節(jié)流閥E2依 次串聯(lián)構(gòu)成；室外新風(fēng)1先經(jīng)過全熱交換器A,與一部分室內(nèi)回風(fēng)3進(jìn)行能量交換，溫度降低后進(jìn)入氯化鋰轉(zhuǎn)輪B除濕，然后與另一部分室內(nèi)回風(fēng)3混合，再進(jìn)入壓 縮子系統(tǒng)中低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13的蒸發(fā)器C1，溫度降低后，送入室內(nèi)；另一室 外新風(fēng)1經(jīng)過低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13的冷凝器Dl被冷凝熱加熱后，分為三路 一路經(jīng)高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14的蒸發(fā)器C2降溫后排入室外的大氣中；另一路經(jīng) 高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14的冷凝器D2，被冷凝熱再次加熱后，作為氯化鋰轉(zhuǎn)輪B 的吸附劑再生熱源；再一路為多余氣體直接通過管路15排入室外大氣中。低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度18。C士3。C;冷凝熱溫度50°C ±3'C。高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度43°C±5;冷凝熱溫度76°C±5°C本發(fā)明節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，在既需要冷量又需要除濕的室內(nèi)，使用低溫 環(huán)路熱泵提供室內(nèi)制冷所需冷負(fù)荷。低溫環(huán)路冷凝熱作為高溫環(huán)路熱泵的熱源。 高溫環(huán)路熱泵的冷凝熱作為除濕模塊所需的再生熱源。使熱源和熱匯的能量都 得到充分利用，簡化了系統(tǒng)構(gòu)建，使控制更加簡單，消除了冷水機(jī)組的熱污染， 是一種既節(jié)能又環(huán)保的系統(tǒng)形式。


圖1為本發(fā)明節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖1所示，節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，包括全熱交換器A、氯化鋰 轉(zhuǎn)輪B和壓縮子系統(tǒng)；壓縮子系統(tǒng)由低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13和高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14串聯(lián)而成；低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13由蒸發(fā)器C1、壓縮機(jī)F1、冷凝器D1和節(jié)流閥E1依 次串聯(lián)構(gòu)成；低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度18°C±3°C;冷凝溫度50°C ±3°C。高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14由蒸發(fā)器C2、壓縮機(jī)F2、冷凝器D2和節(jié)流閥E2依 次串聯(lián)構(gòu)成；高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度43。C±5;冷凝溫度76 °C ±5。室外新風(fēng)1先經(jīng)過全熱交換器A，與一部分室內(nèi)回風(fēng)3進(jìn)行能量交換，溫 度降低后進(jìn)入氯化鋰轉(zhuǎn)輪B除濕，除濕后與另一部分室內(nèi)回風(fēng)31混合，再進(jìn)入 壓縮子系統(tǒng)中低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13的蒸發(fā)器C1，被冷卻降溫至20士3。C后，經(jīng) 管路2送入室內(nèi)；經(jīng)過全熱交換器進(jìn)行過能量交換的室內(nèi)回風(fēng)3，經(jīng)排氣口 7排 出室外；另一部分室外新風(fēng)IOO經(jīng)過低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)13的冷凝器D1被冷凝 熱加熱，它作為冷凝器的熱匯，吸收冷凝器的熱量，溫度升高至45。C土3。C,然 后分為三路 一路經(jīng)管路IO,作為高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14的熱源，經(jīng)高溫環(huán)路熱 泵系統(tǒng)14的蒸發(fā)器C2降溫后由管路71排入室外的大氣中；另一路管路9到高 溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14的冷凝器D2，作為高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)14冷凝器側(cè)的熱匯， 吸收冷凝器D2所放出的高溫冷凝熱，被冷凝熱再次加熱，溫度升高至70'C以 上后，作為氯化鋰轉(zhuǎn)輪B的吸附劑的再生熱源，通過轉(zhuǎn)輪B后攜帶了大量水蒸 氣，由管路72被排入室外大氣中；還有一路將多余氣體經(jīng)管路73被直接排入 室外大氣中。
權(quán)利要求
1、節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，包括全熱交換器(A)、氯化鋰轉(zhuǎn)輪(B)和壓縮子系統(tǒng)；其特征是壓縮子系統(tǒng)由低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(13)和高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(14)串聯(lián)而成；低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(13)由蒸發(fā)器(C1)、壓縮機(jī)(F1)、冷凝器(D1)和節(jié)流閥(E1)依次串聯(lián)構(gòu)成；高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(14)由蒸發(fā)器(C2)、壓縮機(jī)(F2)、冷凝器(D2)和節(jié)流閥(E2)依次串聯(lián)構(gòu)成；室外新風(fēng)(1)先經(jīng)過全熱交換器(A)，與一部分室內(nèi)回風(fēng)3進(jìn)行能量交換，溫度降低后進(jìn)入氯化鋰轉(zhuǎn)輪(B)除濕，然后與另一部分室內(nèi)回風(fēng)3混合，再進(jìn)入壓縮子系統(tǒng)中低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(13)的蒸發(fā)器(C1)，溫度降低后，送入室內(nèi)；另一室外新風(fēng)(1)經(jīng)過低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(13)的冷凝器(D1)被冷凝熱加熱后，分為三路一路經(jīng)高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(14)的蒸發(fā)器(C2)降溫后排入室外的大氣中；另一路經(jīng)高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)(14)的冷凝器(D2)，被冷凝熱再次加熱后，作為氯化鋰轉(zhuǎn)輪(B)的吸附劑再生熱源；再一路直接通過管路(15)排入室外大氣中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，其特征是所述低溫環(huán)路熱 泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度18。C土3。C;冷凝熱溫度50°C±3°C。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，其特征是所述高溫環(huán) 路熱泵系統(tǒng)的工況為蒸發(fā)溫度43°C±5;冷凝熱溫度76°C±5。C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能型空調(diào)除濕系統(tǒng)，包括全熱交換器、氯化鋰轉(zhuǎn)輪和壓縮子系統(tǒng)；壓縮子系統(tǒng)由低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)和高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)串聯(lián)而成；室外新風(fēng)經(jīng)過全熱交換器降低溫度后除濕，然后與另一部分室內(nèi)回風(fēng)混合，再經(jīng)蒸發(fā)器，溫度降低后，送入室內(nèi)；另一室外新風(fēng)經(jīng)過低溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的冷凝器加熱后，一路經(jīng)高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器降溫后排入室外的大氣中；另一路經(jīng)高溫環(huán)路熱泵系統(tǒng)的冷凝器再次加熱后，作為氯化鋰轉(zhuǎn)輪的吸附劑再生熱源。低溫環(huán)路冷凝熱作為高溫環(huán)路熱泵的熱源。高溫環(huán)路熱泵的冷凝熱作為除濕模塊所需的再生熱源。使熱源和熱匯的能量都得到充分利用，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使控制更加簡單，降低了熱污染。
文檔編號F24F3/12GK101266067SQ20081002390
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者余躍進(jìn), 薇 吳, 牛寶聯(lián), 鹿世化 申請人:南京師范大學(xué)