CN112377998A - 一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，内部特别设置了再热盘管以及旁通管路，通过风门开闭以及流路转换可选用蒸汽压缩循环中制冷剂的冷凝热和/或过冷热来再热新风，具备过冷再热、冷凝再热、半冷凝再热等多种再热方式，供机组在夏季制冷除湿模式的不同负荷下选用，都能保证出风温度高于设定值。与现有技术相比，本发明在夏季不同负荷下按需调节，始终能满足对出风温度的要求，尤其是新国标中要求新风除湿机的出风温度不低于22℃的要求；热泵热回收型新风机能够对全年工况进行针对性、全面性地匹配，能够实现夏季制冷除湿、冬季制热、过渡季内循环在内的多达14种运行模式，更适合户式全年新风供给的需要。

Description

一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机
技术领域
本发明涉及一种整体式新风机，尤其是涉及一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机。
背景技术
许多现代建筑，尤其是住宅建筑，开始引入新风空调***改进室内空气品质。随着新风机在家用领域市场的进一步扩大，住房和城乡***牵头制定了户式新风除湿机的相关国家标准，即《户式新风除湿机(征求意见稿)》。新国标在新风的过滤、制冷(热)以及除湿等方面对户式新风机提出了更高要求，尤其是规定夏季送风温度不低于22℃。目前市面上的产品很难达到该标准。
热泵式新风热回收技术，是一种新型的有源热回收技术，该技术使用有限的电能，通过制冷剂热力循环来回收排风的冷(热)量。热泵热回收型新风机可以在提高室内空气品质的同时降低空调***的能耗，是一种兼具节能性和经济性的新风除湿机。
新国标在规范产品能效、提升用户舒适度的同时，也对新风机的设计提出了众多挑战，目前热泵热回收型新风机普遍存在的问题在于：(1)适用工况有限，大多提供简单的新风和除湿模式，难以实现新风制冷、制热、除湿以及内循环的跨越不同季节的工况全覆盖；(2)舒适度欠佳，夏季送风温度偏低，难以保证在22℃以上。同时，未对不同负荷加以区分，针对高负荷设计的机组，在低负荷情况下送风温度会过低。若采用辅助电加热，又会导致结构复杂、成本增加和能效下降。
对上述问题(1)，例如，专利CN201911412579.1公开了一种整体式新风除湿机，其制冷循环中设有除湿蒸发器、除湿冷凝器、平衡冷凝器的三个盘管，通过流道切换可实现新风模式和除湿模式，但是在过渡季以及冬季没有相应的工作模式，不适合全年新风供给。
对上述问题(2)，例如，专利CN202010522451.7公开了一种全热新风除湿净化一体机，其制冷循环中设有蒸发器和冷凝器两个盘管，通过流道切换可实现新风、新风除湿以及内循环三种模式；专利CN109000312A提出了一种带内循环模式的整体式热泵热回收型新风除湿机，其制冷循环中设有送风盘管、排风盘管、过冷盘管的三个盘管，通过流道切换可具有内循环模式、制冷除湿模式以及制热模式；专利CN201910949050.7提出了一种排风热回收型新风除湿机，制冷循环中设有蒸发器、第一冷凝器和第二冷凝器三个盘管，通过流道切换可具有除湿以及制热模式。上述专利均没有在夏季除湿工况下对不同负荷进行区分，新风经蒸发器降温除湿后直接送入室内。这种做法会导致当夏季室内负荷较低时，送风温度不能满足新国标中不低于22℃的要求。温度较低的新风进入室内易造成吹风感，人体舒适性较差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，满足夏季制冷除湿、冬季制热、过渡季内循环的不同需求，实现不同季节新风供给，覆盖全年各种工况。
本发明内部除送风盘管、排风盘管、过冷盘管外，还特别设置了再热盘管以及旁通管路，通过风门开闭以及流路转换可选用蒸汽压缩循环中制冷剂的冷凝热和/或过冷热来再热新风，具备过冷再热、冷凝再热、半冷凝再热等多种再热方式，供机组在夏季制冷除湿模式的不同负荷下选用，都能保证出风温度高于设定值(例如，新国标的22℃)。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明中一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，包括第一风道、第二风道和制冷剂环路；
所述第一风道上设有回风风口和排风风口；
所述第二风道上设有送风风口和新风风口；
所述第一风道和第二风道之间设有能够将两者连通的混风风门；
所述第一风道的排风风口和第二风道的送风风口处分别设有排风风机和送风风机；
所述制冷剂环路包括依次连接的压缩机、四通换向阀、排风盘管、过冷盘管、第一节流装置、再热盘管、第二节流装置、送风盘管；
所述制冷剂环路中还设置有第一旁通回路和第二旁通回路，其上分别设置有第一截止阀和第二截止阀；
所述第一旁通回路同时与排风盘管和过冷盘管并联，一端经由四通换向阀连通压缩机排气口，另一端经由第一节流装置连通再热盘管；
所述第二旁通回路与过冷盘管并联，一端连通排风盘管的制冷剂出口，另一端经由第一节流装置连通再热盘管；
所述排风盘管、过冷盘管、第一、第二旁通回路及其上的第一、第二截止阀设于第一风道中；
所述第一节流装置、再热盘管、第二节流装置、送风盘管、四通换向阀和压缩机设于第二风道中。
进一步地，所述四通换向阀的四个接口分别与排风盘管、压缩机的吸气口、送风盘管和压缩机的排气口相连。
本技术方案中的第一节流装置和第二节流装置均为毛细管、节流短管或电子膨胀阀中的一种，本技术方案优选电子膨胀阀，有利于实现自动化的控制。
本技术方案中的第一截止阀和第二截止阀优选电磁阀，适用高温排气环境，且有利于实现自动化控制。
本技术方案中的第一风道和第二风道为平行设置的等径、等长风道；
所述回风风口和排风风口分别设于第一风道两端；
所述送风风口和新风风口分别设于第二风道两端。
本技术方案中的所述混风风门设于第一风道和第二风道的中部。
进一步地，所述混风风门为伺服驱动风门。
进一步地，所述回风风口、排风风口、送风风口、新风风口上均设有伺服驱动的风门。
通过风门开闭和流路切换，本技术方案可实现以下14种运行模式(表1)：
1.夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)：回风风口、排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门开启。排风风机、送风风机均开启。第一节流装置保持常开(等同于连接管)，第二节流装置用于节流。四通换向阀中排风盘管和压缩机排气口的流路连通，送风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭，再热盘管进口为制冷剂液体，采用过冷热再热新风，即采用过冷再热方式。
2.夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。第一截止阀开启，第二截止阀关闭，再热盘管进口为制冷剂气体，采用冷凝热再热新风，即采用冷凝再热方式。
3.夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。第二截止阀开启，第一截止阀按需开启或关闭，再热盘管进口为制冷剂两相状态，采用冷凝热及过冷热再热新风，即采用半冷凝再热方式。
4.夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)：回风风口、排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门关闭。排风风机、送风风机均开启。第一节流装置保持常开(等同于连接管)，第二节流装置用于节流。四通换向阀中排风盘管和压缩机排气口的流路连通，送风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭。
5.夏季制冷除湿模式(全回风-冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。第一截止阀开启，第二截止阀关闭。
6.夏季制冷除湿模式(全回风-半冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。第二截止阀开启，第一截止阀按需开启或关闭。
7.夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)：回风风口关闭，排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门开启。排风风机、送风风机均开启。第一节流装置保持常开(等同于连接管)，第二节流装置用于节流。四通换向阀中排风盘管和压缩机排气口的流路连通，送风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭。
8.夏季制冷除湿模式(全新风-冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。第一截止阀开启，第二截止阀关闭。
9.夏季制冷除湿模式(全新风-半冷凝再热)：风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。第二截止阀开启，第一截止阀按需开启或关闭。
10.夏季制冷除湿模式(单风道-冷凝再热)：回风风口、排风风口关闭，送风风口、新风风口开启，混风风门关闭。排风风机关闭，送风风机开启。第一节流装置保持常开(等同于连接管)，第二节流装置用于节流。四通换向阀中排风盘管和压缩机排气口的流路连通，送风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭。
11.冬季制热模式(混风)：回风风口、排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门开启。排风风机、送风风机均开启。第一节流装置用于节流，第二节流装置保持常开(等同于连接管)。四通换向阀中送风盘管和压缩机排气口的流路连通，排风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭。
12.冬季制热模式(全回风)：回风风口、排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门关闭。风机、节流装置、四通换向阀和截止阀的状态与冬季制热模式(混风)一致。
13.冬季制热模式(全新风)：回风风口关闭，排风风口、送风风口、新风风口均开启，混风风门开启。风机、节流装置、四通换向阀和截止阀的状态与冬季制热模式(混风)一致。
14.过渡季内循环模式：排风风口、新风风口关闭，回风风口、送风风口开启，混风风门开启。排风风机关闭，送风风机开启。第一节流装置用于节流，第二节流装置保持常开(等同于连接管)。四通换向阀中送风盘管和压缩机排气口的流路连通，排风盘管和压缩机吸气口的流路连通。第一、第二截止阀均关闭。
本技术方案的14种运行模式汇总在下表中。
表1
Figure BDA0002760661850000051
Figure BDA0002760661850000061
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)下，送风盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀，在排风盘管冷凝放热，在过冷盘管、再热盘管中进一步过冷，经过第二节流装置节流变为气-液两相状态，回到送风盘管。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分通过混风风门进入第一风道；一部分继续在第二风道内经过送风盘管降温除湿、经过再热盘管再热后，经由送风风机从送风风口进入室内。室内回风从回风风口进入第一风道，经过过冷盘管，和进入第一风道的部分新风混合，经过排风盘管吸收热量之后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)下，送风盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀后分流，部分在排风盘管、过冷盘管中冷凝，部分在再热盘管中冷凝放热，从再热盘管中出来的制冷剂液体，经过第二节流装置节流变为气-液两相状态，回到送风盘管。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)下，送风盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，再经由四通换向阀，全部/部分流经排风盘管成为气液两相制冷剂后分流，部分在过冷盘管中冷凝，部分进入再热盘管中冷凝及过冷放热，从再热盘管中出来的制冷剂液体，经过第二节流装置节流变为气-液两相状态，回到送风盘管。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，经过送风盘管降温除湿、经过再热盘管再热后，经由送风风机从送风风口进入室内。室内回风从回风风口进入第一风道，经过过冷盘管和排风盘管吸收热量之后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全回风-冷凝再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全回风-半冷凝再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分继续在第二风道内经过送风盘管降温除湿、经过再热盘管再热后，经由送风风机从送风风口进入室内。一部分通过混风风门进入第一风道，经过排风盘管吸收热量之后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全新风-冷凝再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(全新风-半冷凝再热)下，制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在夏季制冷除湿模式(单风道-冷凝再热)下，送风盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀，流过排风盘管、过冷盘管后，进入再热盘管中冷凝放热，经过第二节流装置节流变为气-液两相状态，回到送风盘管。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，经过送风盘管降温除湿、经过再热盘管再热后，经由送风风机从送风风口进入室内。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在冬季制热模式(混风)下，过冷盘管、排风盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀，在送风盘管、再热盘管中冷凝放热，经过第一节流装置节流变为气-液两相状态，回到过冷盘管。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分通过混风风门进入第一风道；一部分继续在第二风道内经过送风盘管和再热盘管升温后，经由送风风机从送风风口进入室内。室内回风从回风风口进入第一风道，经过过冷盘管，和进入第一风道的部分新风混合，经过排风盘管降温之后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在冬季制热模式(全回风)下，制冷剂流动形式和冬季制热模式(混风)一致。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，经过送风盘管、再热盘管加热后送入室内。室内回风从回风风口入第一风道，经过过冷盘管、排风盘管降温后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在冬季制热模式(全新风)下，制冷剂流动形式和冬季制热模式(混风)一致。室外新风从新风风口进入第二风道，带走压缩机散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分继续在第二风道内经过送风盘管和再热盘管升温后，经由送风风机从送风风口进入室内。一部分通过混风风门进入第一风道，经过排风盘管降温之后，经由排风风机从排风风口排出室外。
在本技术方案中，一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，在过渡季内循环模式下，过冷盘管中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由排风盘管、四通换向阀，被压缩机吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀，在送风盘管、再热盘管中冷凝放热，经过第一节流装置节流变为气-液两相状态，回到过冷盘管。室内回风从回风风口进入第一风道，经过过冷盘管降温除湿，通过混风风门进入第二风道，经过送风盘管、再热盘管吸收热量之后，经由送风风机从送风风口进入室内。
本发明一种具有多再热形式的全工况热泵热回收型新风机，结构上有以下特色和创新点：
1.设有送风盘管、排风盘管、过冷盘管、再热盘管四个盘管，尤其是再热盘管的布置，对全年工况尤其是夏季工况进行了详细的区分，通过流道切换可在夏季、冬季以及过渡季使用，满足全季节全工况的各种新风供给需求。
2.设有制冷剂旁通回路，进而实现过冷再热、冷凝再热、半冷凝再热等多种再热方式，在夏季不同负荷下按需调节，始终能满足对出风温度的要求，尤其是新国标中要求新风除湿机的出风温度不低于22℃的要求。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本技术方案通过增设再热盘管和制冷剂旁通回路，实现在夏季除湿工况下负荷变化时，匹配不同再热方式对冷却除湿之后的新风进行再热，使得夏季送风温度满足新国标中对于最小送风温度的要求，提高了人体舒适性，降低吹风感。
2.本技术方案中热泵热回收型新风机能够对全年工况进行针对性、全面性地匹配，能够实现夏季制冷除湿、冬季制热、过渡季内循环在内的多达14种运行模式，更适合户式全年新风供给的需要。
3.第一、第二旁通回路及其上截止阀的设置，增加部件有限，形式简单，但效果显著，提供了可供选用的多种再热形式，大为拓宽了新风机的适用性。
4.第一节流装置和第二节流装置设于再热盘管两侧，适用于不同模式切换下蒸汽压缩循环中节流过程的需要，无需额外增设管路，即可完成各种模式的切换。
本技术方案中的热泵热回收型新风机为整体式新风除湿机，箱体内无过多的风阀或风道转向组件，比同类产品结构紧凑，占地面积小，更适合户式安装需求。
附图说明
图1为本发明中热泵热回收型新风机的结构示意图。
图2～图14为本发明中热泵热回收型新风机在制冷除湿模式的流程示意图，分别对应：图2为混风-过冷再热方式，图3为混风-冷凝再热方式，图4、图5为混风-半冷凝再热方式，图6为全回风-过冷再热方式，图7为全回风-冷凝再热方式，图8、图9为全回风-半冷凝再热方式，图10为全新风-过冷再热方式，图11为全新风-冷凝再热方式，图12、图13为全新风-半冷凝再热方式，图14为单风道-冷凝再热方式。
图15～图17为本发明中热泵热回收型新风机在制热模式的流程示意图，分别对应：图15为混风方式，图16为全回风方式，图17为全新风方式。
图18为本发明中热泵热回收型新风机在内循环模式的流程示意图
图中：1-第一风道；2-第二风道；3-回风风口；4-送风风口；5-排风风口；6-新风风口；7-混风风门；8-排风风机；9-送风风机；10-过冷盘管；11-排风盘管；12-第一节流装置；13-再热盘管；14-第二节流装置；15送风盘管；16-四通换向阀；17-压缩机；18～34-连接管；35-第一截止阀；36-第二截止阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例中的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其结构如图1所示，主要结构包括第一风道1，第二风道2，回风风口3，送风风口4，排风风口5，新风风口6，混风风门7，排风风机8，送风风机9，过冷盘管10，排风盘管11，第一节流装置12，再热盘管13，第二节流装置14，送风盘管15，四通换向阀16，压缩机17，连接管路18～34，第一截止阀35，第二截止阀36。
本实施例中压缩机17，连接管19，四通换向阀16，连接管21、22，排风盘管11的制冷剂流路，连接管23、24，过冷盘管10的制冷剂流路，连接管25、26，第一节流装置12，连接管27，再热盘管13的制冷剂流路，连接管28，第二节流装置14，连接管29，送风盘管15的制冷剂流路，连接管18顺序相连形成制冷剂环路。其中四通换向阀16的接口A和连接管21相连，接口B和连接管20相连，接口C和连接管18相连，接口D和连接管19相连。
本实施例中的制冷剂环路中还设置第一、第二旁通回路，第一旁通回路由连接管32、第一截止阀35、连接管33和连接管34构成，与排风盘管11和过冷盘管10并联，一端通过连接管21与压缩机17的排气连通，另一端通过连接管26、第一节流装置12、连接管27与再热盘管13连通。第二旁通回路由连接管30、第二截止阀36、连接管31和连接管34构成，与过冷盘管10并联，一端通过连接管23与排风盘管11连通，另一端通过连接管26、第一节流装置12、连接管27与再热盘管13连通。
在夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)下，如图2所示，回风风口3、排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7开启。排风风机8、送风风机9均开启。第一节流装置12保持常开，第二节流装置14用于节流。四通换向阀16的AD接口连通、BC接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。送风盘管15中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，再经由四通换向阀16，在排风盘管11中冷凝放热，在过冷盘管10、再热盘管13中进一步过冷，经过第二节流装置14节流变为气-液两相状态，回到送风盘管15。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分通过混风风门7进入第一风道1；一部分继续在第二风道2内经过送风盘管15降温除湿、经过再热盘管13升温后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。回风从回风风口3进入第一风道1，经过过冷盘管10，和进入第一风道1的部分新风混合后，经过排风盘管11吸收热量，由排风风机8从排风风口5排出室外。
在夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)下，如图3所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。第一截止阀35开启，第二截止阀36关闭。送风盘管15中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀16后分流，部分在排风盘管11、过冷盘管10中冷凝，部分在再热盘管13中冷凝放热，从再热盘管13中出来的制冷剂液体，经过第二节流装置14节流变为气-液两相状态，回到送风盘管15。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)下，如图4、图5所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。第二截止阀36开启，第一截止阀35按需开启或关闭。送风盘管15中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，再经由四通换向阀16，全部/部分流经排风盘管11成为气液两相制冷剂后分流，部分在过冷盘管10中冷凝，部分进入再热盘管13中冷凝及过冷放热，从再热盘管13中出来的制冷剂液体，经过第二节流装置14节流变为气-液两相状态，回到送风盘管15。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)下，如图6所示，回风风口3、排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7关闭。排风风机8、送风风机9均开启。第一节流装置12保持常开，第二节流装置14用于节流。四通换向阀16的AD接口连通、BC接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，经过送风盘管15降温除湿、经过再热盘管13再热后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。室内回风从回风风口3进入第一风道1，经过过冷盘管10和排风盘管11吸收热量之后，经由排风风机8从排风风口5排出室外。
在夏季制冷除湿模式(全回风-冷凝再热)下，如图7所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。第一截止阀35开启，第二截止阀36关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(全回风-半冷凝再热)下，如图8、图9所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。第二截止阀36开启，第一截止阀35按需开启或关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全回风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)下，如图10所示，回风风口3关闭，排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7开启。排风风机8、送风风机9均开启。第一节流装置12保持常开，第二节流装置14用于节流。四通换向阀16的AD接口连通、BC接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-过冷再热)一致。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分继续在第二风道2内经过送风盘管15降温除湿、经过再热盘管13再热后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。一部分通过混风风门7进入第一风道1，经过排风盘管11吸收热量之后，经由排风风机8从排风风口5排出室外。
在夏季制冷除湿模式(全新风-冷凝再热)下，如图11所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。第一截止阀35开启，第二截止阀36关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(全新风-半冷凝再热)下，如图12、13所示，风口、风机、节流装置和四通换向阀的状态与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。第二截止阀36开启，第一截止阀35按需开启或关闭。制冷剂流动形式与夏季制冷除湿模式(混风-半冷凝再热)一致。空气流动形式与夏季制冷除湿模式(全新风-过冷再热)一致。
在夏季制冷除湿模式(单风道-冷凝再热)下，如图14所示，回风风口3、排风风口5关闭，送风风口4、新风风口6开启，混风风门7关闭。排风风机8关闭，送风风机9开启。第一节流装置12保持常开，第二节流装置14用于节流。四通换向阀16的AD接口连通、BC接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。送风盘管15中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀16，流过排风盘管11、过冷盘管10后，进入再热盘管13中冷凝放热，经过第二节流装置14节流变为气-液两相状态，回到送风盘管15。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，经过送风盘管15降温除湿、经过再热盘管13再热后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。
在冬季制热模式(混风)下，如图15所示，回风风口3、排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7开启。排风风机8、送风风机9均开启。第一节流装置12用于节流，第二节流装置14保持常开。四通换向阀16的AB接口连通、CD接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。过冷盘管10、排风盘管11中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀16，在送风盘管15、再热盘管13中冷凝放热，经过第一节流装置12节流变为气-液两相状态，回到过冷盘管10。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分通过混风风门7进入第一风道1；一部分继续在第二风道2内经过送风盘管15和再热盘管13升温后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。室内回风从回风风口3进入第一风道1，经过过冷盘管10，和进入第一风道1的部分新风混合，经过排风盘管11降温之后，经由排风风机8从排风风口5排出室外。
在冬季制热模式(全回风)下，如图16所示，回风风口3、排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7关闭。风机、节流装置、四通换向阀和截止阀的状态与冬季制热模式(混风)一致。制冷剂流动形式和冬季制热模式(混风)一致。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，经过送风盘管15、再热盘管13加热后送入室内。室内回风从回风风口3入第一风道1，经过过冷盘管10、排风盘管11降温后，经由排风风机8从排风风口5排出室外。
在冬季制热模式(全新风)下，如图17所示，回风风口3关闭，排风风口5、送风风口4、新风风口6均开启，混风风门7开启。风机、节流装置、四通换向阀和截止阀的状态与冬季制热模式(混风)一致。制冷剂流动形式和冬季制热模式(混风)一致。室外新风从新风风口6进入第二风道2，带走压缩机17散发的部分热量，此后新风分为两部分：一部分继续在第二风道2内经过送风盘管15和再热盘管13升温后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。一部分通过混风风门7进入第一风道1，经过排风盘管11降温之后，经由排风风机8从排风风口5排出室外。
在过渡季内循环模式下，如图18所示，排风风口5、新风风口6关闭，回风风口3、送风风口4开启，混风风门7开启。排风风机8关闭，送风风机9开启。第一节流装置12用于节流，第二节流装置14保持常开。四通换向阀16的AB接口连通、CD接口连通。第一截止阀35、第二截止阀36均关闭。过冷盘管10中的制冷剂蒸发吸热变成制冷剂气体，经由排风盘管11、四通换向阀16，被压缩机17吸入口吸入并压缩成高温高压的制冷剂气体，经由四通换向阀16，在送风盘管15、再热盘管13中冷凝放热，经过第一节流装置12节流变为气-液两相状态，回到过冷盘管10。室内回风从回风风口3进入第一风道，经过过冷盘管10降温除湿，通过混风风门7进入第二风道2，经过送风盘管15、再热盘管13吸收热量之后，经由送风风机9从送风风口4进入室内。
对比例1
对比专利CN109000312A和CN201910949050.7中的技术方案，本技术方案：
(1)从结构上增加了再热盘管，可以提高送风温度，满足新国标的要求。同时形成多达14种运行模式覆盖全年全工况的新风要求，尤其是夏季的10种制冷除湿模式，显著提高了夏季不同负荷工况下的舒适性。不同工作模式的切换通过风门和阀门的开闭实现，方便可靠。
(2)在(1)基础上进一步增加旁通管路，可实现过冷再热、冷凝再热、半冷凝再热的多种再热方式，匹配夏季制冷除湿下的不同负荷。在负荷较高时，现有技术中的再热盘管都是利用冷凝器的冷凝热进行再热，这种方式热回收效率低，且无法实现多种模式切换或***十分复杂，这给所属领域的技术人员造成了极大的技术障碍。本技术方案的创新核心在于利用过冷热进行再热，进一步提升了制冷循环的过冷度，提升送风温度。在负荷较低时，现有技术无法在该模式下运行。本技术方案的创新核心在于此时允许切换回利用全部或部分的制冷剂冷凝热再热，以保证出风温度的需求。
本文中使用“第一”、“第二”等词语来限定部件，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”等词语的使用仅仅是为了便于描述上对部件进行区别。如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，包括第一风道(1)、第二风道(2)和制冷剂环路；
所述第一风道(1)上设有回风风口(3)和排风风口(5)；
所述第二风道(2)上设有送风风口(4)和新风风口(6)；
所述第一风道(1)和第二风道(2)之间设有能够将两者连通的混风风门(7)；
所述制冷剂环路包括依次连接的压缩机(17)、四通换向阀(16)、排风盘管(11)、过冷盘管(10)、第一节流装置(12)、再热盘管(13)、第二节流装置(14)、送风盘管(15)；
所述制冷剂环路中还设置有第一旁通回路和第二旁通回路，所述第一旁通回路和第二旁通回路上分别设有第一截止阀(35)和第二截止阀(36)；
所述第一旁通回路同时与所述排风盘管(11)和过冷盘管(10)并联；
所述第二旁通回路与所述过冷盘管(10)并联；
所述排风风口(5)和送风风口(4)处分别设有排风风机(8)和送风风机(9)。
2.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述第一旁通回路的一端经由四通换向阀(16)连通压缩机(17)的排气口，另一端经由第一节流装置(12)连通再热盘管(13)。
3.根据权利要求2所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述第二旁通回路的一端连通排风盘管(11)的制冷剂出口，另一端经由第一节流装置(12)连通再热盘管(13)。
4.根据权利要求3所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述排风盘管(11)、过冷盘管(10)、第一旁通回路、第二旁通回路、第一截止阀(35)、第二截止阀(36)均设于第一风道(1)中。
5.根据权利要求3所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述第一节流装置(12)、再热盘管(13)、第二节流装置(14)、送风盘管(15)、四通换向阀(16)和压缩机(17)设于第二风道(2)中。
6.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述四通换向阀(16)的四个接口分别与排风盘管(11)、压缩机(17)的吸气口、送风盘管(15)和压缩机(17)的排气口连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述第一节流装置(12)和第二节流装置(14)均为毛细管、节流短管或电子膨胀阀中的一种；
所述第一截止阀(35)和第二截止阀(36)均为电磁阀。
8.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述第一风道(1)和第二风道(2)为平行设置的等径且等长风道；
所述回风风口(3)和排风风口(5)分别设于所述第一风道(1)两端；
所述送风风口(4)和新风风口(6)分别设于所述第二风道(2)两端；
所述混风风门(7)设于第一风道(1)和第二风道(2)的中部位置。
9.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述混风风门(7)为伺服驱动风门；
所述回风风口(3)、排风风口(5)、送风风口(4)、新风风口(6)上均设有伺服驱动的风门。
10.根据权利要求1所述的一种具有多再热方式的全工况热泵热回收型新风机，其特征在于，所述全工况热泵热回收型新风机通过风门开闭和流路切换，能够实现夏季制冷除湿模式即混风-过冷再热、夏季制冷除湿模式即混风-冷凝再热、夏季制冷除湿模式即混风-半冷凝再热、夏季制冷除湿模式即全回风-过冷再热、夏季制冷除湿模式即全回风-冷凝再热、夏季制冷除湿模式即全回风-半冷凝再热、夏季制冷除湿模式即全新风-过冷再热、夏季制冷除湿模式即全新风-冷凝再热、夏季制冷除湿模式即全新风-半冷凝再热、夏季制冷除湿模式即单风道-冷凝再热、冬季制热模式即混风、冬季制热模式即全回风、冬季制热模式即全新风、过渡季内循环模式的切换。
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