CN102607121A - 热泵型低温再生转轮除湿新风处理机 - Google Patents

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丁力行
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Abstract

一种热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，属能源利用技术和空气调节领域。由除湿转轮、排风部分、新风处理部分和热泵***组成。热泵***包括压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀。利用热泵***冷凝热量对除湿转轮进行再生，通过排风机带走除湿转轮吸附的水分；利用热泵***的蒸发器对新风进行预冷除湿后再通过除湿转轮对新风进一步吸附式除湿。热泵***为除湿***提供所需的冷量和再生热量。

Description

热泵型低温再生转轮除湿新风处理机
技术领域
本发明涉及一种转轮除湿新风处理机，特别是热泵型低温再生转轮除湿新风处理机。 
背景技术
我国民用建筑空调***大都采用新回风混合模式，由于大部分空气在室内循环，使得污染物不能很快的排到室外，危害人类健康。加大新风量（或采用全新风的运行方式），可以将室内的有害物质稀释并排出室外，明显提高室内空气品质。但另一方面，新风量的增加使得新风处理能耗大大增加，新风负荷约占空调总负荷的30%-40%。另外对空气的处理方式目前多采用冷冻水或直接蒸发的除湿方式，这种空调方式存在以下几个方面的弊端：一、风冷式制冷机的冷凝温度较高，能效比低；二、为了提供较低的冷冻水温度，需要较低的蒸发温度， 使冷水机的效率也随之降低；三、难以适应热湿比的变化。只通过蒸发方式对空气进行冷却和除湿，其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化，而建筑物实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。一般是牺牲对湿度的控制，通过仅满足室内温度的要求来妥协，造成室内相对湿度过高或过低的现象；四、因出风温度过低导致冷凝水的存在，盘管的表面形成了滋生各种霉菌的温床，恶化了室内空气品质， 引发多种病态建筑综合症。 
此热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，其基本功能为：通过热泵***的蒸发器对新风进行预冷除湿后再通过除湿转轮对新风进一步吸附式除湿来处理新风的潜热及部分显热，因而不存在出风温度过低结露的危险；利用热泵***冷凝热量对除湿转轮进行再生，通过排风机带走除湿转轮吸附的水分。新风处理机组还同时承担去除室内CO2、异味，以保证室内空气质量的任务。 
在中央空调***中，需要新风处理机组提供干燥的室外新风，以满足排湿、排CO2、排味和提供新鲜空气的需求。传统的转轮除湿方式，是以蒸汽、高温热水及电热为再生能源，热能利用效率低，其实质是除湿与再生这两个过程都是等焓过程而非等温过程，造成很大的不可逆损失。加入热泵***则解决了这个问题，从而实现接近等温的吸湿过程，从而大大提高了机组的能效比。 
本发明以室内低湿排风作为再生风，利用热泵冷凝热作为再生热量，使低品味热源得以利用，由于热泵可获得比驱动能源多的热量，有助于节能和改善因燃煤、燃油造成的环境污染状况。 
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、能耗低的热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，以克服现有技术中的不足之处。 
按此目的设计的热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，由除湿转轮、排风部分、新风处理部分和热泵***组成。图中实线表示制冷工质流动管道。***的排风处理通道由上层进入，依次通过热泵***的冷凝器及除湿转轮的再生部分后排出室外；新风处理通道由下层进入，通过热泵***的蒸发器及除湿转轮的吸湿部分后进入室内。 
所述的热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，其特征是所述除湿转轮分为除湿部分及再生部分；热泵***中压缩机的排气口与冷凝器的一端连接，压缩机的吸气口与蒸发器的一端连接，冷凝器的另一端通过膨胀阀与蒸发器的另一端连接。 
当室外空气为高温潮湿空气时，开启压缩机，室外新风依次经过蒸发器,被蒸发器冷预除湿后，再经过除湿转轮除湿后送入室内。蒸发器的目的是通过冷媒蒸发达到露点温度，除去高温潮湿的室外新风中的水分，再经过除湿转轮除湿，以达到所需的出风含湿量。室内排风依次经过冷凝器，利用冷凝热作为再生热量，对除湿转轮再生后排出室外，热泵***起着降低耗电量提高能效比的作用。 
当室外空气含湿量适合时，关闭压缩机，从室内排出室外的空气和从室外进入室内的空气进行通风换气。 
本发明采用热泵技术及除湿转轮处理空调新风，通过在新风部分附加过滤及杀菌装置可以除去空气中夹带的灰尘和细菌，起到净化空气的作用，改善了室内空气品质；附加热水盘管及加湿器可在冬季对新风加热加湿；***能回收室内排风的能量，减小了新风处理能耗；利用热泵产生的冷凝热作为再生热量，使低品味热源得以利用，由于热泵可获得比驱动能源多的热量，有助于节能和改善因燃煤、燃油造成的环境污染状况。 
附图说明
图1为本发明一实施例工作原理示意图。 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。 
参见图1，本热泵型低温再生转轮除湿新风处理机由除湿转轮、排风部分、新风处理部分和热泵***组成组成。除湿转轮为5；热泵***包括压缩机1、蒸发器2、冷凝器3及膨胀阀4；排风部分由排风机7执行，新风部分由新风机6执行。 
压缩机1的排气口与冷凝器3的一端连接，压缩机1的吸气口与蒸发器2的一端连接，冷凝器3的另一端通过膨胀阀4与蒸发器2的另一端连接。 
热泵型低温再生转轮除湿新风处理机新风部分通过蒸发器2与新风入风口处相连；排风部分通过冷凝器3与排风入风口处相连，通过除湿转轮进行除湿及再生。 
其工作原理是：
一、除湿工况
室外新风依次经过蒸发器2,被蒸发器冷预除湿后，再经过除湿转轮5除湿后送入室内。蒸发器2的目的是通过冷媒蒸发达到露点温度，除去高温潮湿的室外新风中的水分，再经过除湿转轮5除湿，以达到所需的出风含湿量。室内排风依次经过冷凝器3，利用冷凝热作为再生热量，对除湿转轮5再生后排出室外，热泵***起着降低耗电量提高能效比的作用。
二、通风工况 
热泵***停止工作。排风和新风进行交换，新风自然的能量后被送入室内，室内污浊空气排出室外。
  

Claims (3)

1.热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，由除湿转轮、排风部分、新风处理部分和热泵***组成组成；除湿转轮为5；热泵***包括压缩机1、蒸发器2、冷凝器3及膨胀阀4；排风部分由排风机7执行，新风部分由新风机6执行。
2.根据权利要求1所述的热泵型低温再生转轮除湿新风处理机，其特征是所述压缩机1的排气口与冷凝器3的一端连接，压缩机1的吸气口与蒸发器2的一端连接，冷凝器3的另一端通过膨胀阀4与蒸发器2的另一端连接。
3.根据权利要求1所述的热泵型低温再生转轮除湿新风处理机新风部分通过蒸发器2与新风入风口处相连；排风部分通过冷凝器3与排风入风口处相连，通过除湿转轮进行除湿及再生；
当室外空气为高温潮湿空气时，开启压缩机1，室外新风依次经过蒸发器2,被蒸发器2冷预除湿后，再经过除湿转轮5除湿后送入室内，蒸发器2的目的是通过冷媒蒸发达到露点温度，除去高温潮湿的室外新风中的水分，再经过除湿转轮5除湿，以达到所需的出风含湿量；
室内排风依次经过冷凝器3，利用冷凝热作为再生热量，对除湿转轮5再生后排出室外，热泵***起着降低耗电量提高能效比的作用；
当室外空气含湿量适合时，关闭压缩机，从室内排出室外的空气和从室外进入室内的空气进行通风换气。
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