專利名稱：一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)中利用自然冷源降溫的裝置，屬于熱裝置熱交換技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
節(jié)能低碳是當(dāng)今社會發(fā)展的主題，在制冷空調(diào)領(lǐng)域人們也一直在踐行低碳的理念，探索節(jié)能減排的途徑，研發(fā)有關(guān)節(jié)能技術(shù)，特別是通過高效熱交換來降低空調(diào)能耗的技術(shù)，從而在滿足人們或設(shè)備對空氣環(huán)境要求的前提下，盡可能的節(jié)約能源?，F(xiàn)有的空氣-空氣換熱機組都僅僅利用了兩股空氣的顯熱，對于有些地區(qū)，如北京、甘肅、內(nèi)蒙等地區(qū)雖然室外空氣較高，但其相對濕度較低，其焓值較低的特點沒有充分發(fā)揮出來，也就是說，低焓值空氣的能量沒有得到充分利用。另外，不管從防止產(chǎn)生靜電現(xiàn)象或提高空氣環(huán)境舒適性的角度，特別是冬季空氣的相對濕度不能太低，上述技術(shù)方案沒有給空氣加濕的功能。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在現(xiàn)有的空氣-空氣換熱機組的基礎(chǔ)上，在室外空氣進口和室內(nèi)空氣出口增加了空氣加濕段，旨在充分利用低焓值室內(nèi)空氣所蘊含的能量，同時還可以控制室內(nèi)空氣的相對濕度。采取的具體技術(shù)方案如下一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，包括換熱器，換熱器包括蒸發(fā)器 5、冷凝器1、集液管6、集氣管7、風(fēng)機4，蒸發(fā)器5與冷凝器1由換熱管和翅片組成，蒸發(fā)器 5與冷凝器1通過集液管6和集氣管7連接在一起，還在蒸發(fā)器5內(nèi)，在換熱管和翅片之后依次平行設(shè)置了空氣加濕段3和空氣擋水板2，空氣加濕段3和空氣擋水板2的兩端分別與蒸發(fā)器外邊框連接；在冷凝器1內(nèi)，在換熱管和翅片之前依次平行設(shè)置了空氣加濕段3和空氣擋水板2，空氣加濕段3和空氣擋水板2的兩端分別與冷凝器外邊框連接。換熱器為熱虹吸管式分體換熱器。熱虹吸管式分體換熱器為機械驅(qū)動型。換熱器為溶液循環(huán)式分體換熱器?？諝饧訚穸螢閲娏芗訚窕驖衲ぜ訚竦闹苯訃娝舭l(fā)型換熱器?？諝饧訚穸螢殚g接噴水蒸發(fā)型換熱器。對于上述帶有加濕段的分體式管式空氣-空氣換熱機組，室外空氣在風(fēng)機作用下先流過加濕段，然后通過擋水板過濾掉空氣中的水汽，通過加濕使其濕度增加而溫度降低后再流過換熱管和翅片進行熱交換。與無室外空氣加濕段的換熱設(shè)備相比，擴大了空氣換熱器兩側(cè)的換熱溫差，增大換熱量。室內(nèi)空氣先流過換熱管和翅片進行換熱，然后再流過加濕段進行加濕，最后通過擋水板濾除空氣中的水汽。通過增設(shè)室內(nèi)空氣加濕段，可以根據(jù)需要對室內(nèi)空氣加濕，將室內(nèi)空氣的相對濕度控制在要求的范圍內(nèi)，防止靜電現(xiàn)象產(chǎn)生，提高空氣環(huán)境的舒適性。四

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。附圖1 實施例一——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(無泵)工作示意圖附圖2 實施例二——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(帶液泵)工作示意圖附圖3 實施例三——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(帶氣泵)工作示意圖附圖4 實施例四——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的溶液循環(huán)式分體空氣-空氣換熱器工作示意中1、冷凝器，2、空氣擋水板，3、空氣加濕段，4、風(fēng)機，5、蒸發(fā)器，6、集液管，7、集
氣管，8、氣泵，9、液泵。箭頭表示空氣流向。
五具體實施例方式實施例一利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(無泵)如圖1所示，一種帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器，換熱器選用熱虹吸管式分體換熱器，該換熱器不帶泵。冷凝器和蒸發(fā)器通過集氣管、集液管連接在一起，安裝時要保證蒸發(fā)器高度低于冷凝器，蒸發(fā)器中的蒸汽依靠熱壓作用上升到冷凝器進行凝結(jié)降溫，冷凝器的冷凝液通過高度差回流到蒸發(fā)器。冷凝器、蒸發(fā)器、集氣管、集液管組成密閉空間，密封后，抽真空，然后內(nèi)部充入30%的低沸點相變介質(zhì)。以蒸發(fā)器為基礎(chǔ)， 在蒸發(fā)器的進出風(fēng)口處固定連接風(fēng)管，制成封閉的室內(nèi)空氣風(fēng)道，風(fēng)道進出口與機房內(nèi)的空氣相通，室內(nèi)空氣在風(fēng)機的作用下首先進入蒸發(fā)器內(nèi)的換熱管和翅片部分，然后依次通過加濕段和空氣擋水板，最后排回到室內(nèi)；以冷凝器為基礎(chǔ)，在冷凝器的進出風(fēng)口處固定連接風(fēng)管，制成封閉的室外空氣風(fēng)道，風(fēng)道的進出口與室外相通，室外空氣在風(fēng)機的作用下首先進入加濕段，然后進入空氣擋水板，接著流過冷凝器內(nèi)部的換熱管和翅片部分，最后排至室外。對于像信息中心機房或機柜那樣需要全年降溫的場合，當(dāng)室內(nèi)外干球溫度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的干球溫度與機房內(nèi)空氣的干球溫度之差不小于10°C時，開啟換熱機組利用自然冷源對機房進行降溫；當(dāng)室內(nèi)外干球溫度差小于10°C，關(guān)閉換熱機組。當(dāng)室外相對濕度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的相對濕度小于70%時，開啟冷凝器加濕段，使經(jīng)過加濕段的空氣降溫，擴大與室內(nèi)空氣的換熱溫差，改善換熱效果，提高換熱量；當(dāng)室外相對濕度不小于 70%時，關(guān)閉冷凝器加濕段。當(dāng)機房內(nèi)空氣相對濕度小于40%，為了避免室內(nèi)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，開啟蒸發(fā)器加濕段，使流出蒸發(fā)器的室內(nèi)空氣得到加濕，提高機房內(nèi)空氣的相對濕度， 當(dāng)機房內(nèi)相對濕度高于60%時，關(guān)閉蒸發(fā)器加濕段。加濕用的水可以是自來水或者附近空調(diào)機的冷凝水，空氣流過每個加濕段后都要再經(jīng)過擋水板，防止向空氣加濕時產(chǎn)生飄水。實施例二 利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(帶液泵)如圖2所示，一種帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器，該換熱器帶液泵，冷凝器和蒸發(fā)器通過集氣管、集液管連接在一起，在集液管上安裝有液泵，通過外力作用，可以克服冷凝器高度一定要高于蒸發(fā)器的問題。其工作模式與實施例一相同。附圖3 實施例三——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器(帶氣泵)如圖3所示，一種帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器，帶有氣泵，冷凝器和蒸發(fā)器通過集氣管、集液管連接在一起，在集氣管上安裝有氣泵，通過外力作用，可以克服冷凝器高度一定要高于蒸發(fā)器。其工作模式與實施例一相同。附圖4 實施例四——利用自然冷源為機房進行降溫的帶有加濕段的溶液循環(huán)式分體空氣-空氣換熱器如圖4所示，一種帶有加濕段的熱虹吸管式分體空氣-空氣換熱器，換熱器選用溶液循環(huán)式分體換熱器。冷凝器和蒸發(fā)器通過集氣管、集液管連接在一起，在集液管上安裝有液泵，冷凝器、蒸發(fā)器、集氣管、集液管組成密閉空間，密封后，內(nèi)部充滿乙二醇水溶液，通過液泵循環(huán)乙二醇水溶液，從而實現(xiàn)冷凝器與蒸發(fā)器的熱傳遞。對于像信息中心機房或機柜那樣需要全年降溫的場合，當(dāng)室內(nèi)外干球溫度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的干球溫度與機房內(nèi)空氣的干球溫度之差不小于10°c時，開啟換熱機組利用自然冷源對機房進行降溫；當(dāng)室內(nèi)外干球溫度差小于10°c，關(guān)閉換熱機組。當(dāng)室外相對濕度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的相對濕度小于70%時，開啟冷凝器加濕段，使經(jīng)過加濕段的空氣降溫，擴大與室內(nèi)空氣的換熱溫差，改善換熱效果，提高換熱量；當(dāng)室外相對濕度不小于70%時，關(guān)閉冷凝器加濕段。當(dāng)機房內(nèi)空氣相對濕度小于40%，為了避免室內(nèi)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，開啟蒸發(fā)器加濕段，使流出蒸發(fā)器的室內(nèi)空氣得到加濕，提高機房內(nèi)空氣的相對濕度，當(dāng)機房內(nèi)相對濕度高于60%時，關(guān)閉蒸發(fā)器加濕段。加濕用的水可以是自來水或者附近空調(diào)機的冷凝水，空氣流過每個加濕段后都要再經(jīng)過擋水板，防止向空氣加濕時產(chǎn)生飄水。
權(quán)利要求
1.一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，包括換熱器，換熱器包括蒸發(fā)器5、 冷凝器1、集液管6、集氣管7、風(fēng)機4，蒸發(fā)器5與冷凝器1由換熱管和翅片組成，蒸發(fā)器5 與冷凝器1通過集液管6和集氣管7連接在一起，其特征在于還在蒸發(fā)器5內(nèi)，在換熱管和翅片之后依次平行設(shè)置了空氣加濕段3和空氣擋水板2，空氣加濕段3和空氣擋水板2的兩端分別與蒸發(fā)器5連接；在冷凝器1內(nèi)，在換熱管和翅片之前依次平行設(shè)置了空氣加濕段 3和空氣擋水板2，空氣加濕段3和空氣擋水板2的兩端分別與冷凝器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組其特征為換熱器為熱虹吸管式分體換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，其特征為 熱虹吸管式分體換熱器為機械驅(qū)動型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，其特征為 換熱器為溶液循環(huán)式分體換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，其特征在于 空氣加濕段3為噴淋加濕或濕膜加濕的直接噴水蒸發(fā)型換熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組，其特征在于 空氣加濕段3為間接噴水蒸發(fā)型換熱器。
全文摘要
一種帶有加濕段的分體式空氣-空氣換熱機組涉及一種應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)中利用自然冷源降溫的裝置，屬于熱裝置熱交換技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在現(xiàn)有的分體式空氣-空氣換熱機組的基礎(chǔ)上，在室外空氣進口和室內(nèi)空氣出口處增加了空氣加濕段，使室外低溫空氣首先流過加濕段加濕，通過加濕使其濕度增加而溫度降低后再進行熱交換。與無低溫空氣加濕段的換熱設(shè)備相比，擴大了空氣換熱器兩側(cè)的換熱溫差，增大換熱量，提高了換熱效率。另外，在室內(nèi)空氣出口處增設(shè)了空氣加濕段，可以根據(jù)需要對空氣加濕，將空氣的相對濕度控制在要求的范圍內(nèi)，防止靜電現(xiàn)象產(chǎn)生，提高空氣環(huán)境的舒適性。
文檔編號F24F6/12GK102287880SQ201110163350
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者張雙, 馬國遠 申請人:北京工業(yè)大學(xué)