CN201527054U - 一种空调装置 - Google Patents

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马伟斌
叶灿滔
龚宇烈
刘俊声
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Abstract

本实用新型公开了一种空调装置，包括设置有新风通道、回风通道、送风机和控制器的空气源热泵机组，所述送风机的入风通道处设置有蒸发器或冷凝器，还包括全热换热器、超声波雾化器、以及设置于室内的CO2传感器和温湿度传感器；所述新风通道和回风通道分别与全热换热器的第一入口和第二入口相连，该全热换热器的第一出口和第二出口与所述蒸发器或冷凝器的入风口相连；所述蒸发器或冷凝器的入风口处设置有超声波雾化器；所述控制器分别与超声波雾化器、CO2传感器和温湿度传感器相连。本实用新型改变空调器传统的构造，利用全热换热器有效回收空气能量，提高换热器的工作效率，极大改善工业用恒温恒湿机组的回风余冷/余热回收问题，实现CO2浓度、温湿度一体化控制。

Description

一种空调装置
技术领域
本实用新型涉及一种空调装置。
背景技术
近年来，分体式空调、风机盘管、恒温恒湿机组等空调末端设备在环境全年温度控制技术上得到了进一步的完善和提升，广泛应用于各行各业。然而，由于特殊行业领域需要对工作环境提出更为严格的要求，既要实现全年温、湿度的精确控制，也要求对环境中某些气体浓度(如：CO2气体浓度)进行全年控制，同时要实现高效率低损耗的环保性能。
目前市面上所售的恒温恒湿机，其主要是由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、加热器、加湿器和风机等部件组成，它基本上都是通过翅片式蒸发器来降低空气的温度，再利用电热器加热来达到除湿的目的。这种作用方式为了达到除湿的目的，需要消耗大部分的电能来除湿，机组内部未设置高性能冷/热量回收设备，在处理新风过程中没有很好地回收利用室内回风的余冷和余热，因而造成能量的较大浪费；对空气中CO2气体浓度更是无法控制，在特殊行业领域中使用具有一定的缺陷。分体式空调、风机盘管均存在各自的局限之处，基本难以实现复杂环境的多条件控制要求。
空气源热泵因其制热系数高、节能效果明显、环境适应力强等特点，在更多行业领域得到了大范围的应用。
全热换热器是一种高效的节能产品，它可利用排风中的冷(热)量预冷(热)新风，在新风进入室内或换热器前，降低(提高)新风比焓，实现高效节能。全热换热器的使用可有效降低空调***的负荷，提高空调***的运行效率，减小空调设备装机容量，节省空调***的运行费用。全热换热器的空气过滤网有效地解决了提高室内空气品质与空调***节能之间的矛盾，在空调***节能领域中具有不可替代的重要作用。
超声波雾化器在环境湿度控制方面具有不容忽略的优势。利用电子高频震荡，通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。与加热雾化方式比较，能源节省了90％。另外在雾化过程中将释放大量的负离子，其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应，使其沉淀，同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质，净化环境空气。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种能回收回风余热/余热，并能一体化控制环境的空调装置。
为实现上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种空调装置，包括设置有新风通道、回风通道、送风机和控制器的空气源热泵机组，所述送风机的入风通道处设置有蒸发器或冷凝器，还包括全热换热器、超声波雾化器、以及设置于室内的CO2传感器和温湿度传感器；所述新风通道和回风通道分别与全热换热器的第一入口和第二入口相连，该全热换热器的第一出口和第二出口与所述蒸发器或冷凝器的入风口相连；所述蒸发器或冷凝器的入风口处设置有超声波雾化器；所述控制器分别与超声波雾化器、CO2传感器和温湿度传感器相连。
新风和室内回风分别通过第一入口和第二入口进入全热换热器，新风和回风通过全热换热器的分隔板呈现传热传质现象，引起全热交换过程从而使新风降温或升温，热交换后的风分别通过第一出口和第二出口与蒸发器或冷凝器的入风口相连，通过蒸发器或冷凝器冷却或加热后成为符合空调要求的空气通过送风机送回室内。CO2传感器和温湿度传感器将室内空气中的CO2浓度和温、湿度信号发送给控制屏，控制屏通过控制送风机的风速来控制进入室内的空气流量从而实现环境温度的控制，通过控制超声波雾化器的雾化量来实现环境湿度的控制，通过控制全热换热器第一入口处新风进口阀门的开度以控制新风量来实现室内CO2浓度的控制。
所述CO2传感器设置在回风通道处，精度和灵敏度更高。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型改变空调器传统的构造，利用全热换热器有效回收空气能量，降低了空调***的负荷，提高了运行效率，极大地改善工业用恒温恒湿机组的回风余冷/余热回收问题；利用传感器和控制器来调控环境，实现CO2浓度、温湿度一体化控制。
附图说明
图1是本实用新型一种空调装置的结构图；
附图标记：1.全热换热器；2.超声波雾化器；3.蒸发器/冷凝器；4.冷凝器/蒸发器；5.压缩机；6.CO2传感器；7.温湿度传感器；8.控制器；9.送风机；10.排风机；11.新风通道；12.回风通道。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来对本实用新型作进一步的说明。
实施例1：
如图1所示，为本实用新型一种空调装置，该装置包括机箱和空气源热泵机组，所述空气源热泵机组包括新风通道11、回风通道12、控制器8、送风机9和排风机10，空气源热泵由彼此相连的压缩机5、蒸发器3/4和冷凝器4/3组成，该空气源热泵能自动改变制冷工质的流向，使该空调装置能在制热和制冷工况运行。所述蒸发器或冷凝器设置在送风机9的入风通道处。在所述新风通道11和回风通道12之间设置有全热换热器1，所述新风通道11和回风通道12分别与该全热换热器1的第一入口和第二入口相连，该全热换热器1的第一出口和第二出口与所述蒸发器或冷凝器的入风口相连；所述蒸发器3或冷凝器3的入风口处设置有超声波雾化器2；CO2传感器6和温湿度传感器7设置在室内；所述控制器8分别与超声波雾化器2、CO2传感器6和温湿度传感器7相连。温、湿度传感器7和CO2传感器6将信号输入控制器8，控制器8根据信号分别控制全热换热器1、超声波雾化器2和送风机9。
所述机箱包括三个相互隔离的机箱空间，压缩机5和全热换热器1设置在第一机箱空间内；新风通道11和回风通道12设置在第一机箱空间的两侧；制冷工况时，蒸发器3与送风机9设置在第二机箱空间内；冷凝器4与排风机10设置在第三机箱空间内；超声波雾化器2设置在蒸发器3的入风口处；制热工况时，冷凝器3与送风机9设置在第二机箱空间内；蒸发器4与排风机10设置在第三机箱空间内；超声波雾化器2设置在冷凝器3的入风口处。第二机箱空间和第三机箱空间呈水平位置放置，第三机箱空间与第一机箱空间和第二机箱空间呈竖直位置放置，以缩小装置体积。
本实用新型的工作原理是：
1、制冷工况下运行时(此时蒸发器设置在送风机的入风通道处)
当室内温度相对较高时，需要降温。空气源热泵机组的压缩机5将低温状态的制冷工质(如氟利昂)压缩为高温高压的气态，进入蒸发器；回风和新风对流换热、降温后也进入蒸发器被冷却，由送风机9(1号风机)送至室内；气态制冷工质因吸收室内空气的热量而蒸发成低温低压的制冷工质液态，进入冷凝器4，冷凝器4散热量由排风机10(2号风机)排出装置；冷凝后的制冷工质回到压缩机5，如此往复循环。
冷空气通过送风机9(1号风机)进入室内，与室内热空气热交换后温度升高，从回风通道12通过全热交换器的第二入口重新进入装置，新风通过新风通道11由全热交换器的第一入口也进入装置，回风与新风在全热换热器1的分隔板上进行能量交换，降低新风的温度；混合后的气流通过蒸发器3冷却后成为符合空调要求的冷空气通过送风机9再次送回室内循环。
CO2传感器6和温、湿度传感器7将反馈信号发送至控制屏8，控制屏8通过控制送风机9的转速来控制进入室内的冷空气流量从而实现环境温度的控制，通过控制超声波雾化器2的雾化量而实现环境湿度的控制；通过控制全热换热器1第一入口处的新风进口阀门的开度以控制新风量来实现室内CO2浓度的控制。
2、制热工况下运行时(此时冷凝器设置在送风机的入风通道处)
当室内相对较低时，需要升温。同制冷工况原理相同，只是此时原有制冷工况下的蒸发器转变为制热工况下的冷凝器使用。
空气源热泵机组的压缩机5将低压气态的制冷工质(如氟利昂)压缩为高温高压的气体状态，进入冷凝器3，新风与回风进行对流换热后也进入冷凝器3被加热，由送风机9(1号风机)送至室内；
热空气与室内冷空气进行对流换热后，从装置底部回风通道12重新进入设备；回风与新风通过全热换热器1的分隔板进行热交换回收余热，后再次经过空气源热泵机组的冷凝器3被加热，进行二次循环。
CO2传感器6和温、湿度传感器7将反馈信号发送至控制屏8，控制屏8通过控制送风机9的转速来控制进入室内的热空气流量从而实现环境温度的控制，通过控制超声波雾化器2的雾化量实现环境湿度的控制；通过控制全热热交换器1第一入口处的新风进口阀门的开度以控制新风量来实现室内CO2浓度的控制。
上述详细说明是针对本实用新型之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (2)

1.一种空调装置，包括设置有新风通道、回风通道、送风机和控制器的空气源热泵机组，所述送风机的入风通道处设置有蒸发器或冷凝器，其特征在于：
还包括全热换热器、超声波雾化器、以及设置于室内的CO2传感器和温湿度传感器；
所述新风通道和回风通道分别与全热换热器的第一入口和第二入口相连，该全热换热器的第一出口和第二出口与所述蒸发器或冷凝器的入风口相连；
所述蒸发器或冷凝器的入风口处设置有超声波雾化器；
所述控制器分别与超声波雾化器、CO2传感器和温湿度传感器相连。
2.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于：所述CO2传感器设置在回风通道处。
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