CN202040908U - 冷凝热回收式复合型除湿机 - Google Patents
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Abstract
一种冷凝热回收式复合型除湿机，包括风机，由压缩机、风冷蒸发器、风冷冷凝器连接而成的制冷***，和除湿转轮，所述风机至少两组，第一风机设置在风冷蒸发器入风口的一侧，第二风机设置在除湿转轮出风口对应风冷冷凝器的一侧，第一风机可把空气吹向蒸发器并分流，一部分空气吹向除湿转轮，经除湿后排出，另一部分空气在第二风机的作用下吹向风冷冷凝器回收冷凝热，再吹向除湿转轮，经除湿后成再生空气重新进入第一风机循环。本实用新型的出风相对湿度稳定，除湿转轮除湿效率高，减少加热器的再热补偿量，节能降耗，回收除湿转轮再生排风，机组整体无废热排放，无需外接转轮再、排风风管，减少工程安装量，其可广泛用于所有要求温湿度精度高的工艺性场合。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种除湿机，具体是一种冷凝热回收式复合型除湿机。
背景技术
现有的冷冻除湿机，当制冷剂的蒸发温度高于0℃，低于露点温度时，除湿效果好，性能稳定，但对于低湿要求的空气处理过程，蒸发盘管外表面的温度通常低于0℃以下，此时蒸发盘管易于结霜，除湿能力下降，能耗增加，甚至于无法正常工作。如中国专利文献号CN1410720于2003年4月16日公开了一种除湿机，在该除湿机中，通过压缩机对制冷剂进行压缩，通过冷凝器，将该制冷剂供给蒸发器，将通过进气口吸入到主体外壳的内部的空气通过蒸发器，实现除湿，然后，通过冷凝器，将该空气从排气口排放，其特征在于在主体外壳的上下位置，具有排气口。
现有的转轮除湿机，虽然可处理低湿要求的空气，但除湿量大时再生能耗大，效率不高，转轮排风温度约50～80℃，直接排放，造成环境热污染。如中国专利文献号CN2405144于2000年11月8日公开了一种低露点转轮除湿机，它由除湿轮组件、除湿轮组件支撑杆、过滤器、处理风机、再生风机、再生加热器、控制器、温湿度传感器共同安装连接构成，其位置连接关系为：除湿轮组件置于机箱体中部组件支撑杆上，将机箱体分隔为各自封闭的两个腔，处理风机和再生风机置于除湿组件同侧，再生加热器和控制器装于另一侧，再生风机通过再生风道和除湿轮的1/4区与再生风出口相连通，再生加热器通过再生风道与除湿轮组件的再生区域相连通，温湿度传感器与控制器电气连接。
现有的组合式除湿机，再生风直接利用室外新风，再生排风排至室外，且温度和湿度的控制精度较低，另外也没有考虑到能量的回收利用。如中国专利文献号CN201429167于2010年3月24日公开了一种采用露点温度进行控制的自动型除湿机，其特征是压缩机连接冷凝器，冷凝器连接热力膨胀阀，热力膨胀阀连接蒸发器，蒸发器连接压缩机，蒸发器外表面连有露点温度变送器，冷凝器外表面分别连有出风温度变送器和风机，控制器分别连接露点温度变送器、压缩机、出风温度变送器和风机。
实用新型内容
本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、易于生产、制作、安装工程量少、温度适用范围广、不受露点温度限制、无废热排放、高效节能的冷凝热回收式复合型除湿机，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种冷凝热回收式复合型除湿机，包括风机，由压缩机、风冷蒸发器、风冷冷凝器连接而成的制冷***，和除湿转轮，其结构特征是所述风机至少两组，空气可通过一组风机经过蒸发器、除湿转轮除湿，也可通过另外一组风机经过风冷冷凝器回收冷凝热。
所述风冷蒸发器、风冷冷凝器并排设置在除湿转轮进风口的一侧，第一风机设置在风冷蒸发器入风口的一侧，第二风机设置在除湿转轮出风口对应风冷冷凝器的一侧，第一风机可把空气吹向蒸发器并分流，一部分空气吹向除湿转轮，经除湿后排出，另一部分空气在第二风机的作用下吹向风冷冷凝器回收冷凝热，再吹向除湿转轮，经除湿后成再生空气重新进入第一风机循环。
所述第一风机与风冷蒸发器之间设置有第一温度传感器，风冷蒸发器与除湿转轮之间设置有第一温湿度传感器，风冷冷凝器与除湿转轮之间依次设置有第二温度传感器、加热器。
所述压缩机上还连接有水冷冷凝器，水冷冷凝器一侧与风冷冷凝器相连，另外一侧与表冷器连接，水冷冷凝器、风冷蒸发器和风冷冷凝器三者之间设置有冷媒三通比例调节阀，风冷蒸发器与冷媒三通比例调节阀之间设置有膨胀阀，水冷冷凝器与冷媒三通比例调节阀之间设置有单向阀。
所述表冷器为两个，对应风冷蒸发器和风冷冷凝器分别设置在除湿转轮出风口的两侧，对应风冷蒸发器设置的表冷器上设置有电动比例调节水阀，其排气口上还设置有第二温湿度传感器。
所述压缩机与风冷冷凝器之间还设置有压力传感器，压缩机为数码涡旋压缩机、或变频压缩机、或数码加定频压缩机、或变频加定频压缩机，风冷蒸发器的分级数可以设计为一个以上，水冷冷凝器为壳管式换热器或板式换热器，膨胀阀为热力膨胀阀或电子膨胀阀，除湿转轮的进风口设置有电动或手动风阀。
本实用新型的冷凝热回收式复合型除湿机与现有技术相比，具有以下效果：
1、本实用新型由于通过增加冷媒三通比例调节阀，提高了制冷***的能效率，直接回收制冷***的冷凝热，加热除湿转轮的再生进风，不但减少了加热器补偿量，而且减少冷凝热排放，提高能源利用效率。
2、本实用新型通过用水冷冷凝器、表冷器及电动比例调节水阀，替换为经除湿转轮除湿后降温所需的制冷***，大大简化整机的***配置，提高机组的运行可靠性；在除湿转轮再生风出风口增加表冷器，将转轮的再生排风作为机组的内部循环风，减少除湿转轮再生风的风管，节省工程安装量。
3、本实用新型通过制冷***和除湿转轮联合除湿，能够根据使用要求控制相对湿度，并保证出风温湿度的精度要求。
4、本实用新型的变容量或变频压缩机、冷媒三通比例调节阀、电动比例调节水阀，可根据环境温度及湿度变化，自适应调节压缩机和各阀门的输出，始终保持以最低能耗运行，同时保证出风温湿度的精度要求。
本实用新型通过制冷和除湿转轮联合除湿，其出风相对湿度稳定在1～20％之间，除湿转轮旁通部分经过制冷除湿的空气作为再生进风，提高除湿效率，回收制冷除湿的冷凝热为再热能量，减少加热器的再热补偿量，节能降耗，回收转轮再生排风，机组整体无废热排放，无需外接再排风风管，减少工程安装量，设置温湿度传感器或压力传感器用于精确控制***运行和温湿度精度，其可广泛用于所有要求温湿度精度高(绝度湿度或相对湿度)的工艺性场合，如航天领域、国防工程、净化工程、地铁车站、弹药仓库、实验室、电讯器材、档案室、食品房、制药或胶片车间、玻璃建材制造、造船、桥梁、化工行业等低湿要求的场所。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构原理示意图。
图中：1为第一风机，2为压缩机，3为水冷冷凝器，4为单向阀，5为冷媒三通比例调节阀，6为膨胀阀，7为风冷蒸发器，8风冷冷凝器，9为除湿转轮，10为加热器，11为第二风机，12为电动比例调节水阀，13为表冷器，14为第一温湿度传感器，15为第二温度传感器，16为压力传感器，17为第一温度传感器，18为第二温湿度传感器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1，本冷凝热回收式复合型除湿机，包括风机，由压缩机2、风冷蒸发器7、风冷冷凝器8连接而成的制冷***，和除湿转轮9，所述风机至少两组，空气可通过一组风机经过蒸发器7、除湿转轮9除湿，也可通过另外一组风机经过风冷冷凝器8回收冷凝热。
风冷蒸发器7、风冷冷凝器8并排设置在除湿转轮9进风口的一侧，第一风机1设置在风冷蒸发器7入风口的一侧，第二风机11设置在除湿转轮9出风口对应风冷冷凝器8的一侧。
第一风机1与风冷蒸发器7设置有第一温度传感器17，风冷蒸发器7与除湿转轮9之间设置有第一温湿度传感器14，风冷冷凝器8与除湿转轮9之间依次设置有第二温度传感器15、加热器10。
压缩机2上还连接有水冷冷凝器3，水冷冷凝器3一侧与风冷冷凝器8并联，另外一侧与表冷器13连接，水冷冷凝器3、风冷蒸发器7和风冷冷凝器8三者之间设置有冷媒三通比例调节阀5，风冷蒸发器7与冷媒三通比例调节阀5之间设置有膨胀阀6，水冷冷凝器3与冷媒三通比例调节阀5之间设置有单向阀4。
表冷器13为两个，对应风冷蒸发器7和风冷冷凝器8并排设置在除湿转轮9出风口的一侧，对应风冷蒸发器7设置的表冷器13上设置有电动比例调节水阀12，其排气口上还设置有第二温湿度传感器18。
压缩机2与风冷冷凝器8之间还设置有压力传感器16，压缩机2为数码涡旋压缩机、或变频压缩机、或数码加定频压缩机、或变频加定频压缩机，，实时适应新风的温度变化，节能性和温湿度精度会更高。风冷蒸发器7的分级数可以设计为一个以上(本实施例为一个)，级数越多，温湿度控制精度也越高，运行也更匹配，一般来说，各级蒸发器设计的换热面积是相同的，这样可以有利于各级蒸发器的均匀分液。水冷冷凝器3为壳管式换热器或板式换热器。膨胀阀6为热力膨胀阀或电子膨胀阀，采用电子膨胀阀的***调节性能和温湿度控制精度会更优。除湿转轮9的进风口设置有电动或手动风阀(图中无标出)，用于精确调节旁通风量大小。
第一风机1可把空气吹向蒸发器7预处理除湿(突出冷冻除湿高露点工况下低能耗的特点)后分流，一部分空气吹向除湿转轮9，经深度除湿(突出转轮低湿条件下，不受露点限制的特点)后排出送入室内(即A-B方向)，另一部分空气作为除湿转轮9的再生进风，通过第二风机11的作用下吹向风冷冷凝器8回收冷凝热，再吹向除湿转轮9(即C-D方向)，途中经过加热器10升温至高温状态，由除湿转轮9除湿，成为再生空气重新进入第一风机7内循环(即E-F方向)，此种再生进风的方式，有助于节省电加热能耗；其中制冷***根据处理负荷的不同，采用单***或多***调节。
除湿机的控制步骤为：
一、第一温湿度传感器14按进风温湿度计算进风露点温度，从而控制压缩机2的输出，进风露点温度高于设定值时加载压缩机2，进风露点温度低于设定值时减载压缩机2，进风露点温度等于设定值则保持压缩机2稳定输出。
二、压力传感器16用于控制制冷***中冷媒三通比例调节阀5的开度，若压力大于设定值，阀门的开度减小，压力低于设定值，阀门的开度加大，压力等于设定值，则保持其稳定输出；或者，根据第二温度传感器17的出风温度值控制冷媒三通比例调节阀5的开度，若温度高于设定值，阀门的开度减小，温度低于设定值，阀门的开度加大，温度等于设定值，则保持其稳定输出。
三、第二温湿度传感器17用于控制电动比例调节水阀12的开度，若温度高于设定值，加大阀门开度，增加水流量，温度低于设定值，减少水阀开度，减小水流量，温度等于设定值，则保持阀门开度，稳定输出水流量。
本实用新型根据所设温湿度传感器、温度传感器、压力传感器的信号反馈，控制机组个***的动作，保证出风温湿度精度。机组温湿度精度的控制在于严格控制转轮进风口的露点温度波动和转轮出风口的温度波动，因此预除湿的制冷***中的压缩机2使用变容量或变频压缩机，能量无级调节，保证出风露点精度，电动比例调节水阀12调节表冷器13中的水流量，水量无级调节，保证机组出风的温度精度。
Claims (6)
1.一种冷凝热回收式复合型除湿机，包括风机，由压缩机(2)、风冷蒸发器(7)、风冷冷凝器(8)连接而成的制冷***，和除湿转轮(9)，其特征是所述风机至少两组。
2.根据权利要求1所述的冷凝热回收式复合型除湿机，其特征是所述风冷蒸发器(7)、风冷冷凝器(8)并排设置在除湿转轮(9)进风口的一侧，第一风机(1)设置在风冷蒸发器(7)入风口的一侧，第二风机(11)设置在除湿转轮(9)出风口对应风冷冷凝器(8)的一侧，第一风机(1)可把空气吹向蒸发器(7)并分流，一部分空气吹向除湿转轮(9)，经除湿后排出，另一部分空气在第二风机(11)的作用下吹向风冷冷凝器(8)回收冷凝热，再吹向除湿转轮(9)，经除湿后成再生空气重新进入第一风机(1)循环。
3.根据权利要求2所述的冷凝热回收式复合型除湿机，其特征是所述第一风机(1)与风冷蒸发器(7)之间设置有第一温度传感器(17)，风冷蒸发器(7)与除湿转轮(9)之间设置有第一温湿度传感器(14)，风冷冷凝器(8)与除湿转轮(9)之间依次设置有第二温度传感器(15)、加热器(10)。
4.根据权利要求3所述的冷凝热回收式复合型除湿机，其特征是所述压缩机(2)上还连接有水冷冷凝器(3)，水冷冷凝器(3)一侧与风冷冷凝器(8)相连，另外一侧与表冷器(13)连接，水冷冷凝器(3)、风冷蒸发器(7)和风冷冷凝器(8)三者之间设置有冷媒三通比例调节阀(5)，风冷蒸发器(7)与冷媒三通比例调节阀(5)之间设置有膨胀阀(6)，水冷冷凝器(3)与冷媒三通比例调节阀(5)之间设置有单向阀(4)。
5.根据权利要求4所述的冷凝热回收式复合型除湿机，其特征是所述表冷器(13)为两个，对应风冷蒸发器(7)和风冷冷凝器(8)并排设置在除湿转轮(9)出风口的一侧，对应风冷蒸发器(7)设置的表冷器(13)上设置有电动比例调节水阀(12)，其排气口上还设置有第二温湿度传感器(18)。
6.根据权利要求5所述的冷凝热回收式复合型除湿机，其特征是所 述压缩机(2)与风冷冷凝器(8)之间还设置有压力传感器(16)；压缩机(2)为数码涡旋压缩机、或变频压缩机、或数码加定频压缩机、或变频加定频压缩机；风冷蒸发器(7)的分级数可以设计为一个以上；水冷冷凝器(3)为壳管式换热器或板式换热器；膨胀阀(6)为热力膨胀阀或电子膨胀阀，除湿转轮(9)的进风口设置有电动或手动风阀。
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