CN114484642A - 一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，机组壳体内按回风进入后的流动方向，依次设置有回风进风口、回风过滤段、热管冷凝端、溶液再生段和轴流风机；机组壳体内按新风进入后的流动方向，依次设置有新风进风口、新风过滤段、热管蒸发端、溶液除湿段、间接蒸发段、溶液冷却器、新风换热器、送风段和新风送风口；机组壳体顶部安装太阳能集热装置；本发明保护的新风机组与现有的新风机组相比，通过热管进行了冷量回收，通过溶液除湿段对新风进行调湿，同时通过间接蒸发段实现新风制冷；再辅助新风换热器，在不同的气象条件和工作模式下，用于新风制冷或降湿恒温运行，与传统的电制冷空调***相比，大幅度降低了***能耗。

Description

一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组
技术领域
本发明涉及新风空调技术领域，具体涉及一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组。
背景技术
随着经济建设的发展，特别是各种精密加工业、服装工厂、粮食加工企业，需要对工厂厂房进行供冷或采暖。在这些区域制冷或供暖时，往往需要配套有传统的冷水机组或热泵机组和组合式空调机组，运行模式单一，能耗巨大，运行维护成本高。
在国家提出碳达峰和碳中和的背景下，需要充分利用自然冷源，做好冷回收或热回收，通过溶液除湿结合间接蒸发，对厂房等大空间进行降温或供暖，从而满足生产工艺的需要或改造工作环境。
间接蒸发冷却空调技术是以水的蒸发作为冷却手段，利用工作气流给新风降温，通过空气与水的间接接触，制取冷风。目前本技术在西北低湿环境中已经得到广泛的应用。在我国东南沿海地区，因为空气相对湿度较大，受到室外气象条件限制，单纯利用间接蒸发制冷不容易实现工况稳定，因此需要做进一步的技术创新。同时，国内大部分间接蒸发式空调机组都只具有制冷功能，但当冬季需要采暖时，还只能利用传统的暖气供暖方式，因此针对现有新风空调机可以采用热回收与加热送风相结合的方式。
发明内容
针对现有新风空调机组存在的不足之处，本发明的目的是提供一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，可以充分利用不同的室外气象条件，选择性的开启不同的工作方式，以满足不同的生产工艺需求，从而改造生产环境。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，包括了机组壳体，其技术要点是：所述机组壳体内按回风进入后的流动方向，依次设置有回风进风口、回风过滤段、热管冷凝端、溶液再生段和轴流风机；所述机组壳体内按新风进入后的流动方向，依次设置有新风进风口、新风过滤段、热管蒸发端、溶液除湿段、间接蒸发段、溶液冷却器、新风换热器、送风段和新风送风口；所述机组壳体顶部设置有用于对溶液加热的太阳能集热装置。
优选地，所述的溶液再生段内设有溶液再生喷淋排Ⅰ、溶液再生喷淋排Ⅱ、湿帘Ⅰ、溶液再生循环喷淋泵、溶液除湿泵及溶液浓缩水盘，所述溶液再生喷淋排Ⅰ和溶液再生喷淋排Ⅱ位于溶液再生段内的顶部，所述溶液再生循环喷淋泵和溶液除湿泵位于溶液浓缩水盘内，所述溶液浓缩水盘位于溶液再生段底部，所述湿帘Ⅰ与溶液再生喷淋排Ⅱ相连接。
优选地，所述的溶液除湿段内设有溶液再生喷淋泵、溶液除湿喷淋排、湿帘Ⅱ及溶液水盘，所述溶液再生喷淋泵位于溶液水盘内部，所述溶液水盘位于溶液除湿段的底部，所述溶液除湿喷淋排与溶液再生喷淋泵相连接。
优选地，所述的间接蒸发段包括有间接蒸发制冷芯体、冷水喷淋排和喷淋电磁阀，所述冷水喷淋排与喷淋电磁阀相连接。
优选地，所述间接蒸发段的右侧依次设有溶液冷却器和新风换热器，所述溶液冷却器和新风换热器用于新风的温度调节。
优选地，所述新风换热器右侧连接有送风段，所述送风段内设有送风机，所述送风机用于向室内输送处理过的新风。
本发明的优点与有益效果是：与现有新风空调机组技术相比，本发明的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，可以充分利用热管进行冷量回收或热量回收，通过溶液除湿对新风进行了调湿，同时通过多级间接蒸发，实现了新风制冷，再辅助新风换热器，可以用于应对不同的气象条件，选择不同的工作模式，用于新风制冷或降湿恒温运行，冬季可以结合热量回收及新风换热器，实现供暖运行。与传统的电制冷空调***相比，大幅度降低了***运行能耗，节能减排，经济环保，具有很强的实用性，能产生较好的经济效益和社会效应。
附图说明
图1是一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组的结构示意图；
附图标记如下：1、回风进风口2、回风过滤段3、热管冷凝端4、太阳能集热装置5、轴流风机6、溶液再生段7、溶液再生喷淋排Ⅱ8、溶液再生喷淋排Ⅰ9、湿帘Ⅰ10、溶液除湿泵11、溶液再生循环喷淋泵12、湿帘Ⅱ13、间接蒸发制冷芯体14、冷水喷淋排15、溶液除湿喷淋出水管16、溶液除湿喷淋排17、溶液冷却器18、新风换热器19、送风段20、新风送风口21、送风机22、喷淋电磁阀23、溶液水盘24、溶液再生喷淋泵25、热管蒸发端26、新风过滤段27、新风进风口28、溶液浓缩水盘。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，所述的太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组壳体内按回风进入后的流动方向，分别设有回风进风口1、回风过滤段2、热管冷凝端3、溶液再生段6和轴流风机5。机组壳体内按新风进入后的流动方向，分别设有新风进风口27、新风过滤段26、热管蒸发端25、溶液除湿段、间接蒸发段、溶液冷却器17、新风换热器18和送风段19和新风送风口20。在壳体顶部设置有太阳能集热装置4。其中溶液除湿段与溶液再生段6中的溶液通过溶液泵进行循环，最终实际溶液浓度平衡。
所述的溶液再生段6内设有溶液再生喷淋排Ⅰ8、溶液再生喷淋排Ⅱ7、湿帘Ⅰ9、溶液再生循环喷淋泵11、溶液除湿泵10及溶液浓缩水盘28；所述溶液再生喷淋排Ⅰ8和溶液再生喷淋排Ⅱ7位于溶液再生段6内的顶部，所述溶液再生循环喷淋泵11和溶液除湿泵10位于溶液浓缩水盘28内，所述溶液浓缩水盘28位于溶液再生段6底部，所述湿帘Ⅰ9与溶液再生喷淋排Ⅱ7相连接。
所述的溶液除湿段内设有溶液再生喷淋泵24、溶液除湿喷淋排16、湿帘Ⅱ12及溶液水盘23；所述溶液再生喷淋泵24位于溶液水盘23内部，所述溶液水盘23位于溶液除湿段的底部，所述溶液除湿喷淋排16与溶液再生喷淋泵24相连接。
所述的间接蒸发段，包括间接蒸发制冷芯体13、冷水喷淋排14和喷淋电磁阀22组成，所述冷水喷淋排14与喷淋电磁阀22相连接。
所述间接蒸发段的右侧依次设有溶液冷却器17和新风换热器18，所述溶液冷却器17和新风换热器18用于新风的温度调节。
所述新风换热器18右侧连接有送风段19，所述送风段19内设有送风机21，所述送风机21用于向室内输送处理过的新风。
在新内送风段19前段设有溶液冷却器17和新风换热器18，在送风段19内，还根据送风要求设有送风机21用于向室内输送处理过的新风。
工作原理如下：
在夏季工况时：室外的新风从新风进风口27后经过新风过滤段26过滤后，经过热管蒸发端25降温后，新风的温度降低后进入溶液除湿段，溶液除湿段中新风进入湿帘Ⅱ12除湿，湿帘Ⅱ12上是来自溶液除湿喷淋排16的低温浓溶液，低温浓溶液吸收了新风中的水蒸汽后变成稀溶液，落入溶液水盘23，溶液水盘23内的稀溶液再通过溶液再生喷淋泵24泵入太阳能集热装置4加热。除湿后的新风进入间接蒸发段，在间接蒸发段内，新风的一部分作为工作气流，通过空气和水的蒸发，降低温度后给另一部分新风降温。新风降温降湿后，如果仍达不到送风要求，可以通过新风换热器18进行进一步调温后通过送风机21向室内送风。
室内的回风从回风口进入，经过回风过滤段2过滤后，进入热管的冷凝端3升温后，再进入溶液再生段6，溶液再生段6顶部是来自壳体顶部设置的太阳能集热装置4加热后的高温稀溶液，向湿帘Ⅰ9喷淋，在回风的作风下，与稀溶液进行热湿交换，稀溶液降温提浓，实现溶液再生。为强化溶液再生效果，设置于溶液浓缩水盘28内的溶液再生循环喷淋泵11必要时开启，通过两个溶液再生喷淋排多次喷淋，直至溶液再生完成。溶液浓缩水盘28内的溶液除湿泵10用于向溶液除湿段提供再生后的浓溶液；所述溶液除湿段与溶液再生段中的溶液通过溶液泵进行循环，最终实现溶液浓度平衡。
在冬季工况时：室外的新风从新风进风口进入后，经新风过滤段26过滤，新风经过溶液除湿段进入湿帘Ⅱ12，湿帘Ⅱ12上是来自溶液除湿喷淋排16的浓溶液，浓溶液温度高于新风，将新风进行加热，经过溶液冷却器17和新风换热器18进行进一步升温后通过送风机21向室内送风。
与现有新风空调机组技术相比，本发明的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，可以充分利用不同的室外气象条件，选择性的开启不同的工作方式，以满足生产工艺需求改造生产环境。本发明是将重力式热管技术与溶液除湿技术、间接蒸发技术相结合，充分高效利用自然冷源，大幅度降低了供暖或供冷的能源成本，节能环保，具有很强的实用性。

Claims (6)

1.一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，包括了机组壳体，其特征在于：所述机组壳体内按回风进入后的流动方向，依次设置有回风进风口(1)、回风过滤段(2)、热管冷凝端(3)、溶液再生段(6)和轴流风机(5)；所述机组壳体内按新风进入后的流动方向，依次设置有新风进风口(27)、新风过滤段(26)、热管蒸发端(25)、溶液除湿段、间接蒸发段、溶液冷却器(17)、新风换热器(18)、送风段(19)和新风送风口(20)；所述机组壳体顶部设置有用于对溶液加热的太阳能集热装置(4)。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，其特征在于：所述的溶液再生段(6)内设有溶液再生喷淋排Ⅰ(8)、溶液再生喷淋排Ⅱ(7)、湿帘Ⅰ(9)、溶液再生循环喷淋泵(11)、溶液除湿泵(10)及溶液浓缩水盘(28)，所述溶液再生喷淋排Ⅰ(8)和溶液再生喷淋排Ⅱ(7)位于溶液再生段(6)内的顶部，所述溶液再生循环喷淋泵(11)和溶液除湿泵(10)位于溶液浓缩水盘(28)内，所述溶液浓缩水盘(28)位于溶液再生段(6)底部，所述湿帘Ⅰ(9)与溶液再生喷淋排Ⅱ(7)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，其特征在于：所述的溶液除湿段内设有溶液再生喷淋泵(24)、溶液除湿喷淋排(16)、湿帘Ⅱ(12)及溶液水盘(23)，所述溶液再生喷淋泵(24)位于溶液水盘(23)内部，所述溶液水盘(23)位于溶液除湿段的底部，所述溶液除湿喷淋排(16)与溶液再生喷淋泵(24)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，其特征在于：所述的间接蒸发段包括有间接蒸发制冷芯体(13)、冷水喷淋排(14)和喷淋电磁阀(22)，所述冷水喷淋排(14)与喷淋电磁阀(22)相连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，其特征在于：所述间接蒸发段的右侧依次设有溶液冷却器(17)和新风换热器(18)，所述溶液冷却器(17)和新风换热器(18)用于新风的温度调节。
6.根据权利要求1所述的一种基于太阳能驱动的溶液除湿型间接蒸发新风机组，其特征在于：所述新风换热器(18)右侧连接有送风段(19)，所述送风段(19)内设有送风机(21)，所述送风机(21)用于向室内输送处理过的新风。
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