專利名稱：融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調系統的制作方法
技術領域：
本實用新型公開一種中央空調系統，特別是一種可節能省電的融合水蓄冷、 蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調系統。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，中高檔寫字樓里的空調系統多釆用中央空調， 住宅區中也逐漸開始采用中央空調系統。空調的耗電量又是極大的，目前，在
人們日常生活用電中，中央空調用電占總用電比例的30-50%，節能和節電的空 間巨大。現有技術中的中央空調系統中采用冷機將水冷卻到4。 C，然后通過熱 交換器將水換成7。 C的冷水供給風柜(或風機盤管)， 一方面對空氣進行制冷， 另一方面，可利用低溫冷水對空氣進行除濕，如果要達到除濕目的，中央空調 中的水要降低到很低溫度，從而浪費了很大電能；經過熱交換器后的約12° C 的熱水從新輸入給冷機，進行循環使用。現有技術中的中央空調冷機產生的熱 量通過冷卻塔散發，熱量被白白浪費掉。而且，目前的中央空調系統都是采用 即時制冷，通常寫字樓都是白天開空調，所有的空調開放都是處于用電高峰期， 一方面，巨大的耗電量會對電網的壓力加大，另一方面，根據用電制度，高峰 期電價與非高峰期電價相差甚遠，集中在用電高峰期開空調制冷，也會產生巨 額電費。 發明內容
針對上述提到的現有技術中的中央空調系統利用冷水除濕，浪費電能的缺 點，本實用新型提供一種新的中央空調系統，其在風柜前方或后方設置有溶液調濕新風機組，用溶液調濕新風機組對空氣進行除濕，冷水只對空氣進行制冷， 從而大大節約了電能。
本實用新型為了解決冷機產生的熱量會被白白浪費掉的缺點，在冷機中設 有熱回收器，利用熱回收器將冷機產生的熱量回收，對水進行加熱，然后利用 熱水對溶液調濕新風機組進行再生，從而達到能源的合理利用。
同時，設有蓄水池對冷水進行儲蓄，可以錯開用電高峰期用電，采用"移 峰填谷"法，在用電低谷期進行蓄冷，留在用電高峰期使用，從而錯開用電高 峰期，節約電費。
本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是 一種融合水蓄冷、蓄熱、 熱回收的溫濕度獨立控制空調系統，空調系統包括冷機、熱交換器、風柜，冷 機輸出接口通過水管連接至熱交換器的冷水輸入接口，熱交換器的冷水輸出接 口通過水管與風柜輸入接口連接，風柜輸出接口與熱交換器的熱水輸入口連接， 熱交換器的熱水輸出接口通過水管與冷機的輸入接口連接，風柜前端或后端連 接有溶液調濕新風機組，或者風柜采用溶液調濕空氣處理機組。 本實用新型解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括-所述的冷機上連接有熱回收器，熱回收器與溶液調濕新風機組連接。 所述的空調系統中設有大容量蓄水池，冷機輸出接口一端通過水管連接至 熱交換器的冷水輸入接口 ，另一端通過水管連接至大容量蓄水池。
.所述的空調系統中設有蓄熱水罐，冷機上連接的熱回收器通過水管與蓄熱 水罐連接，蓄熱水罐與溶液調濕新風機組連接。
所述的風柜設有一組以上，所述的空調系統中設有分水器，分水器輸入接 口與熱交換器的冷水輸出接口連接，分水器的輸出接口分別與一組風柜的輸入接口連接。
所述的空調系統中設有集水器，集水器輸入接口分別與一組風柜的輸出接 口連接，集水器的輸出接口與熱交換器的熱水輸入接口連接。 所述的冷機設有一組以上。
所述的空調系統中設有采暖裝置，采暖裝置通過水管與蓄水池連通。 '本實用新型的有益效果是本實用新型結構簡單，在基本不改變現有的中 央空調系統的前提下可將冷機產生的熱量進行回收利用，不會產生資源浪費。 本實用新型中采用溶液調濕新風機組對空氣進行除濕，可將風柜使用的冷水溫 度大大提高，從而將空調的耗電量節省現有技術中的40%以上。同時，本實用 新型在系統中設有蓄水池，可在用電低峰期先對水進行制冷，然后將冷水儲存 在蓄水池中，等到用電高峰期時，再拿出來使用， 一方面可錯開用電高峰期， 以減少電網的壓力；另一方面采用"移峰填谷"法，利用低峰期電價低的優勢， 極大的節省了系統電費。同時，本實用新型還可使可使空氣品質和舒適度大大 提高。
下面將結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。
圖1為本實用新型系統結構示意圖。
圖中，l-冷機，2-蓄水池，3-熱交換器，4-風柜，5-分水器，6-集水器，7-冷卻塔，8-膨脹水箱，9-電鍋爐，10-充冷泵，11-放冷泵，12-蓄熱水罐，13壓差 旁通閥。
具體實施方式
本實施例為本實用新型優選實施方式，其他凡其原理和基本結構與本實施例相同或近似的，均在本實用新型保護范圍之內。
請參看附圖l，本實用新型包括冷機l、蓄水池2、熱交換器3、風柜4 (風 柜也可以采用風機盤管代替，視具體情況而定)。請具體參看附圖，冷機l中包 括一個以上的制冷裝置，由于空調系統的制冷裝置在產生冷水的同時還會生熱， 現有技術中的空調系統通常設有散熱裝置，常用的為冷卻塔7，冷卻塔7內的冷 水通過水管輸送給冷機l，對其進行制冷，然后再循環至冷卻塔7，將熱量散掉， 從而循環使用，這樣一來，冷機l產生的熱量就會被白白浪費掉，本實施例中， 冷機1中的制冷裝置上設有熱回收器，請詳細參看附圖中冷機1部分，與制冷 裝置連接的有六條水管，分別為冷卻塔7循環水管兩條，制冷循環水管兩條， 熱回收器循環水管兩條，本實用新型中可以根據實際需要不設置冷卻塔7。本實 施例中，熱回收器循環水管分別與蓄熱水罐12連接，將冷機l產生的熱水存儲 在蓄熱水罐12中，可對冷機l產生的熱量進行回收利用，對于回收后的熱水， 可以對用戶供應生活熱水，也可以用于溶液調濕新風機組或溶液調濕空氣處理 機組中的溶液進行再生。本實用新型可采用兩種工作方式， 一種為直供式，一 種是蓄冷式，本實用新型在空調系統中增設有蓄水池2，制冷循環水管分成兩路， 一路直接與熱交換器3的冷水輸入接口和熱水輸出接口連接，另一路通過充冷 泵10和放冷泵11與蓄水池2連接，充冷泵10和放冷泵11管道上連接有閥門。 熱交換器3的冷水輸出接口通過水管與分水器5連接，靠分水器5將冷水分成 多路，分別輸入多個風柜4中進行換熱，經風柜4換熱后的熱水再由集水器6 集中在一起，經水管輸入至熱交換器3的熱水輸入接口。分水器5的輸入水管 與集水器6的輸出水管之間連接有壓差旁通閥13，用于平衡兩路水管之間的壓 差。本實用新型在風柜4的前端或后端設有溶液調濕新風機組(圖中位畫出)，通過溶液調濕新風機組對進入空調系統中的空氣進行除濕，也可以直接采用溶 液調濕空氣處理機組代替風柜4，直接進行除濕和制冷。本實施例中，在系統的 水管上海連接有膨脹水箱8，用來均衡系統中的水，當系統中的水過少時即進行
補水，當系統中的水過多時，則從膨脹水箱8處溢出。
上述為單純制冷空調系統結構圖，本實用新型還可增設制熱部分，以適應
北方冬季使用。請參看附圖，本實用新型在系統中設有電鍋爐9(電鍋爐9也可 采用熱泵取代)，本實施例中，將電鍋爐9分為采暖用電鍋爐和生活用水電鍋爐， 生活用水電鍋爐分別通過水管連接至蓄熱水罐12上，通過蓄熱水罐12對其產 生的熱水進行存儲、利用；采暖用電鍋爐輸出的熱水分成兩路， 一路與風柜4 連接，另一路通過水管連接至蓄水池2，通過蓄水池2對其產生的熱水進行存儲、 利用。
本實用新型在使用時，直供式，通過冷機1產生的4° C的冷水通過水管輸 入給熱交換器3，在熱交換器3內將4° C的冷水轉換成14° C輸送給風柜4， 對空氣進行制冷，經過風柜4的冷水變成19° C的熱水輸送回熱交換器3內， 將19° C的熱水變成18° C，再送回冷機1進行循環制冷，在風柜4對空氣進 行制冷的同時，溶液調濕新風機組對進入空調系統中的空氣進行除濕，冷機1 內的熱回收器產生的熱水對溶液調濕新風機組進行濃縮再生，或也可以供給生 活用熱水。
蓄冷式，在夜間電價較低時，冷機1產生的4° C的冷水通過水管輸入給蓄 水池2it行蓄冷，同時，冷機1內的熱回收器產生的熱水通過水管輸入給蓄熱 水罐12進行蓄熱，白天時則關閉冷機1，利用蓄水池2內的冷水輸入熱交換器 3進行制冷，同時，蓄熱水罐12內的熱水對溶液調濕新風機組進行濃縮再生，或也可以供給生活用熱水。
本實用新型可廣泛應用到大型中央空調系統中
通過空調的蓄冷、蓄熱、余熱回收，在夏季將普通空調冷凍水、余熱回收 利用，其中冷機1所產生的熱水(可用作生活熱水，也可用于溶液調濕新風機 組濃縮再生溶液之用)，將空調系統白天所使用的電量大部分轉移到夜間低谷時 使用；在冬季，可以采用電鍋爐蓄熱等方式進行供熱。目前，國內的低谷電價 跟高峰電價之間的比值一般為1: 4，本實用新型就是利用"移峰填谷"法轉移 用電高峰、低谷間的矛盾，節省大量的系統電費。
由于本實用新型采用了溫度、濕度分開獨立調節的系統，使空調系統的供
回水溫度由普通空調系統的7。 C/12° C的低溫冷凍水(普通空調系統采用制冷
法，對空氣進行干燥，本實用新型采用垮液調濕型新風機組對空氣進行干燥)
提升到14° C/19° C中溫冷凍水，這些中溫冷凍水僅用于降低空氣中的熱量， 風柜4前端或后端采用效率更高的溶液調濕型新風機組，使空調系統的整體綜 合能效比大幅提高，節省大量的運行電費。
減少蓄冷水池的體積大約一半因為回水溫度提高到19° C，使得蓄冷水 池的供回水溫差達14。 C (板換供水溫度4。 C，即蓄冷溫度，板換回水溫度18 ° C，溫差14° )，而一般的水蓄冷的溫差只有8° (蓄冷溫度4。 C,回水溫度 12° C)，這樣，相同體積的蓄冷池，蓄冷密度比一般的蓄冷池密度高出75%， 因此，蓄冷池的體積僅為普通蓄冷水池的一半，減少水蓄冷所占用的空間，這 為推廣水蓄冷和蓄熱提供了很好的條件。
本實用新型可使空氣品質大大提高由于采用溫、濕度分開獨立調節的系 統，絕大部分時間為干系統，系統內的冷凝水較少或沒有，這大大減少各類病菌的生存與繁殖，通過溶液調濕，還可以對空氣進行凈化、殺菌，進一步改善 空氣品質。當然，濕度也可以調節，舒適度也就更高了。
權利要求1、一種融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調系統，空調系統包括冷機、熱交換器、風柜，冷機輸出接口通過水管連接至熱交換器的冷水輸入接口，熱交換器的冷水輸出接口通過水管與風柜輸入接口連接，風柜輸出接口與熱交換器的熱水輸入口連接，熱交換器的熱水輸出接口通過水管與冷機的輸入接口連接，其特征是所述的風柜前端或后端連接有溶液調濕新風機組，或者風柜采用溶液調濕空氣處理機組。
2、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的冷機上連接有熱回收器，熱回收器與溶液調濕新 風機組連接。
3、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的空調系統中設有大容量蓄水池，冷機輸出接口一 端通過水管連接至熱交換器的冷水輸入接口，另一端通過水管連接至大容
4、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的空調系統中設有蓄熱水罐，冷機上連接的熱回收 器通過水管與蓄熱水罐連接，蓄熱水罐與溶液調濕新風機組連接。
5、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的風柜設有一組以上，所述的空調系統中設有分水 器，分水器輸入接口與熱交換器的冷水輸出接口連接，分水器的輸出接口 分別與一組風柜的輸入接口連接。
6、 根據權利要求5所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的空調系統中設有集水器，集水器輸入接口分別與 一組風柜的輸出接口連接，集水器的輸出接口與熱交換器的熱水輸入接口連接。
7、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的冷機設有一組以上。
8、 根據權利要求1所述的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調 系統，其特征是所述的空調系統中設有采曖裝置，采暖裝置通過水管與 蓄水池連通。
專利摘要本實用新型公開一種可節能省電的融合水蓄冷、蓄熱、熱回收的溫濕度獨立控制空調系統，空調系統包括冷機、熱交換器、風柜，冷機輸出接口通過水管連接至熱交換器的冷水輸入接口，熱交換器的冷水輸出接口通過水管與風柜輸入接口連接，風柜輸出接口與熱交換器的熱水輸入口連接，熱交換器的熱水輸出接口通過水管與冷機的輸入接口連接，風柜前端或后端連接有溶液調濕新風機組，或者風柜采用溶液調濕空氣處理機組。本實用新型可將空調的耗電量節省現有技術中的40％以上。可錯開用電高峰期，以減少電網的壓力；另一方面采用“移峰填谷”法，利用低峰期電價低的優勢，極大的節省了系統電費。同時，本實用新型還可使可使空氣品質和舒適度大大提高。
文檔編號F24F5/00GK201396880SQ20092013133
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月24日 優先權日2009年4月24日
發明者唐東風 申請人:唐東風