基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,包括溶液加熱加濕單元、溶液-熱水換熱器,乙二醇-熱水換熱器、輔助加熱盤管,溶液加熱加濕單元包括氣液直接接觸熱濕交換芯體,氣液直接接觸熱濕交換芯體的左側具有進風口,氣液直接接觸熱濕交換芯體的右側具有出風口,一個氣液直接接觸熱濕交換芯體的進風口和另一個氣液直接接觸熱濕交換芯體的出風口通過風管相互串聯連成熱濕交換通道,氣液直接接觸熱濕交換芯體的下方分別設有溶液槽,溶液槽的下部與輸液管的進液口相連。其目的在于提供一種高效利用低品位熱源,加熱加濕量精確可控,所提供的空氣健康舒適的,特別適用于北方嚴寒低區的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組。
【專利說明】基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,尤其是利用外接低溫熱源對冬季嚴寒地帶室外新風進行加熱加濕的新風機組。
【背景技術】
[0002]節能減排、建設資源節約型社會已經成為當前一項非常重要的工作。由于集中空調系統的能耗已占建筑總能耗的40 ?60 *%,所以,降低中央空調系統能耗已經成為全社會節能減排的一個重要方向。
[0003]目前在中央空調行業冬季對新風普遍采用的加熱加濕方式有電加熱、熱水加熱、蒸汽預熱、蒸汽加濕、電極加濕等方式。其中,電加熱的優點是不存在結冰問題,熱慣性小,加熱可靠,缺點是采用電加熱會使系統的配電量大大增加,同時耗費大量的電能;熱水加熱的優點是不增加系統配電,耗費能源品味較低,運行費用低,缺點是室外冬季室外溫度較低時,或者新風量較大時,會有盤管凍裂的危險,依然需要采用電加熱對新風進行預熱,同時對熱水的需要量較大,并且當水溫較低時,就無法對空氣進行加熱加濕。蒸汽加熱加濕的優點是性能穩定,加熱加濕量可控,缺點是需要配備蒸汽鍋爐,同時要額外耗費礦石燃料,有C02的排出;電極加濕的優點是加濕量可控,加濕速度快,缺點是增大系統配電,加濕電極要經常更換,為了保證加濕的安全性,對水質也有較高的要求。北方地區大量的實驗室、商場、酒店、辦公樓等中央空調系統,在設計時,都受到以上幾種加熱加濕方式的困擾,難以在設計時兼顧系統的節能環保和性能。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種具有防凍性能好,高效節能,高效利用低品位熱源,加熱加濕量精確可控,適應性好,所提供的空氣健康舒適的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組。
[0005]本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,包括溶液加熱加濕單元,溶液加熱加濕單元包括一個以上的氣液直接接觸熱濕交換芯體,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體的左側分別具有進風口,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體的右側分別具有出風口,一個氣液直接接觸熱濕交換芯體的進風口和另一個氣液直接接觸熱濕交換芯體的出風口通過風管相互串聯連成一個熱濕交換通道,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體的下方分別設有溶液槽,每個溶液槽的下部分別與一個輸液管的進液口相連,每個輸液管的中部分別串聯有循環泵和溶液-熱水換熱器內的加熱通路,每個輸液管的出液口與安裝在氣液直接接觸熱濕交換芯體內上部的噴液裝置相連;
[0006]每個所述溶液-熱水換熱器內的加熱通路的出口通過管路與低溫回水管路相連,每個所述溶液-熱水換熱器內的加熱通路的入口通過管路與高溫供水管路相連,高溫供水管路的中部串聯有一個以上的電動調節閥;
[0007]所述溶液槽之間通過管路相連,溶液槽與補水管的出液口相連,補水管上串聯有截門或補水閥。
[0008]所述熱濕交換通道的出風口通過風管與輔助加熱盤管裝置的進風口相連,所述高溫供水管路的出液口與乙二醇-熱水換熱器內的加熱通路的入口相連,所述低溫回水管路的進液口與乙二醇-熱水換熱器的加熱通路的出口相連,乙二醇-熱水換熱器的加熱通路的入口與輔助加熱盤管裝置的出液口相連,乙二醇-熱水換熱器的受熱通路的出口依次與循環泵、輔助加熱盤管裝置的進液口串聯,所述輔助加熱盤管裝置中的介質為乙二醇。
[0009]本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加濕新風機組,每個與所述溶液-熱水換熱器相連的管路上分別設有溫度傳感器。
[0010]本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,每個與所述乙二醇-熱水換熱器相連的管路上分別設有溫度傳感器。
[0011]本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,所述氣液直接接觸熱濕交換芯體、所述溶液槽的數量同為一個或多個。
[0012]與現有的溶液加熱加濕機組相比,本實用新型的基于外接低溫熱源的溶液加濕新風機組具有以下優點:
[0013]1.防凍性能好。本實用新型采用鹽溶液進行加熱加濕,因此抗凍性能良好。鹽溶液在-30°C下依然不會結冰,保證機組在高寒地區也能穩定的運行,此外,為了保證機組絕對可靠、穩定、安全的運行,溶液加熱加濕新風機組在所述溶液加熱加濕單元的溶液進出口側安裝有溫度傳感器,當加熱加濕溶液溫度低于設定溫度時,機組會自動進行調節外接熱源的熱水流量;在輔助加熱盤管中的介質是乙二醇,乙二醇有良好的抗凍性,這就消除了當外界熱水供應不足或停止供應時由于新風溫度過低而造成盤管凍裂的隱患。
[0014]2.高效節能。本實用新型可以完全采用低溫熱源加熱溶液后對新風進行加熱加濕,無需電加熱進行預熱,因此降低了系統的配電需求,也顯著的降低了系統的運行費用。
[0015]3.加熱加濕量精確可控。采用鹽溶液對空氣進行加熱加濕,空氣的相對濕度與鹽溶液的濃度有對應的關系,可以通過調節溶液的濃度來調節加濕量,調節溶液溫度來調節送風溫度,使送風溫濕度在控制范圍內。
[0016]4.健康舒適。由于新風通過溶液加濕單元的加熱加濕,最終送入室內的空氣經過換熱芯體與鹽溶液直接接觸,鹽溶液對新風具有殺菌、除塵、凈化的作用,有利于提高室內空氣品質和人員的健康。
[0017]綜上所述,本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,其低溫熱源可以為工業余熱或低溫熱水,溫度可在30°C到70°C之間,可以廣泛應用于有新風加熱加濕需求的場合,特別是嚴寒地區新風量比較大的場合,或溫濕度獨立調節空調系統中的新風處理。
[0018]下面結合附圖對本實用新型的技術方案做進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組的一種實施方式的工作原理圖。
【具體實施方式】[0020]如圖1所示,本實用新型基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,包括溶液加熱加濕單元、溶液-熱水換熱器,乙二醇-熱水換熱器、輔助加熱盤管,溶液加熱加濕單元包括2個氣液直接接觸熱濕交換芯體2,氣液直接接觸熱濕交換芯體2的數量也可以是一個或多個,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體2的左側分別具有進風口,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體2的右側分別具有出風口,一個氣液直接接觸熱濕交換芯體2的進風口和另一個氣液直接接觸熱濕交換芯體2的出風口通過風管相互串聯連成一個熱濕交換通道,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體2的下方分別設有溶液槽3,每個溶液槽3的下部分別與一個輸液管4的進液口相連,每個輸液管4的中部分別串聯有循環泵5和溶液-熱水換熱器6內的加熱通路,每個輸液管4的出液口與安裝在氣液直接接觸熱濕交換芯體2內上部的噴水裝置I相連;
[0021]每個溶液-熱水換熱器6內的加熱通路的出口通過管路與低溫回水管路7相連,每個溶液-熱水換熱器6內的加熱通路的入口通過管路與高溫供水管路8相連,高溫供水管路8的中部串聯有一個以上的電動調節閥9 ;高溫供水管路8可將高溫水輸送到溶液-熱水換熱器6,加熱溶液-熱水換熱器6內的加熱通路中的溶液。
[0022]溶液槽3之間通過管路相連,溶液槽3與補水管10的出液口相連,補水管10上串聯有截門或補水閥11。
[0023]上述每個與溶液-熱水換熱器6相連的管路上分別設有溫度傳感器13。
[0024]上述每個與乙二醇-熱水換熱器14相連的管路上分別設有溫度傳感器13。
[0025]熱濕交換通道的出風口通過風管與輔助加熱盤管裝置12的進風口相連,高溫供水管路8的出液口與乙二醇-熱水換熱器14內的加熱通路的入口相連,所述低溫回水管路7的進液口與乙二醇-熱水換熱器14的加熱通路的出口相連,乙二醇-熱水換熱器14的加熱通路的入口與輔助加熱盤管裝置12的出液口相連,乙二醇-熱水換熱器14的受熱通路的出口依次與循環泵5、輔助加熱盤管裝置12的進液口串聯,輔助加熱盤管裝置12中的介質為乙二醇。
[0026]本實施方式的機組在運行時空氣和溶液的流程如下:
[0027]每個溶液槽3中的鹽溶液首先被循環泵5輸送到對應的氣液直接接觸熱濕交換芯體2內,并自上而下流下,與進入氣液直接接觸熱濕交換芯體2內的新風進行熱濕交換,對新風進行加熱加濕;經過鹽溶液預熱和加濕的空氣進入盤管裝置12,被進一步加熱,然后送入室內。對新風進行加熱加濕后,鹽溶液的加熱加濕能力降低,可通過補水閥11向溶液槽3中補水,使鹽溶液再次具備加濕能力,同時通過溶液-熱水換熱器6,由外接熱水提供的熱量升高輸液管4中鹽溶液的溫度,以增強鹽溶液的加熱能力。通過在與溶液-熱水換熱器6相連的管路上加裝溫度傳感器13,保證進入溶液-熱水換熱器6的熱水溫度和溶液的溫度,當溫度過低時,加大流量,防止結冰而造成機組運行故障;在盤管裝置12前和與盤管裝置12的進出液口相連的管路上安裝溫度傳感器13,通過檢測送風溫度和進出液口溫度保證輔助加熱盤管3中乙二醇不會結冰。同時在盤管裝置12上安裝溫度傳感器13,用來檢測輔助加熱盤管裝置12表面溫度。
[0028]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,其特征在于:包括溶液加熱加濕單元,溶液加熱加濕單元包括一個以上的氣液直接接觸熱濕交換芯體(2),每個氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)的左側分別具有進風口,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)的右側分別具有出風口,一個氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)的進風口和另一個氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)的出風口通過風管相互串聯連成一個熱濕交換通道,每個氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)的下方分別設有溶液槽(3),每個溶液槽(3)的下部分別與一個輸液管(4)的進液口相連,每個輸液管(4)的中部分別串聯有循環泵(5)和溶液-熱水換熱器(6)內的加熱通路,每個輸液管(4)的出液口與安裝在氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)內上部的噴液裝置(I)相連; 每個所述溶液-熱水換熱器出)內的加熱通路的出口通過管路與低溫回水管路(7)相連,每個所述溶液-熱水換熱器出)內的加熱通路的入口通過管路與高溫供水管路(8)相連,高溫供水管路(8)的中部串聯有一個以上的電動調節閥(9); 所述溶液槽(3)之間通過管路相連,溶液槽(3)與補水管(10)的出液口相連,補水管(10)上串聯有截門或補水閥(11); 所述熱濕交換通道的出風口通過風管與輔助加熱盤管裝置(12)的進風口相連,所述高溫供水管路(8)的出液口與乙二醇-熱水換熱器(14)內的加熱通路的入口相連,所述低溫回水管路(X)的進液口與乙二醇-熱水換熱器(14)的加熱通路的出口相連,乙二醇-熱水換熱器(14)的加熱通路的入口與輔助加熱盤管裝置(12)的出液口相連,乙二醇-熱水換熱器(14)的受熱通路的出口依次與循環泵(5)、輔助加熱盤管裝置(12)的進液口串聯,所述輔助加熱盤管裝置(12)中的介質為乙二醇。
2.按照權利要求1所述的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,其特征在于:每個與所述溶液-熱水換熱器(6)相連的管路上分別設有溫度傳感器(13)。
3.按照權利要求2所述的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,其特征在于:每個與所述乙二醇-熱水換熱器(14)相連的管路上分別設有溫度傳感器(13)。
4.按照權利要求1所述的基于外接低溫熱源的溶液加熱加濕新風機組,其特征在于:所述氣液直接接觸熱濕交換芯體(2)、所述溶液槽(3)的數量同為一個或多個。
【文檔編號】F24F3/16GK203442989SQ201320269749
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年5月17日 優先權日:2013年5月17日
【發明者】劉拴強, 呂學勇, 石文杰, 劉凱敬, 劉立紅 申請人:劉拴強