一種雙板雙冷源熱回收新風機組的制作方法

本發明涉及一種空調設備，具體涉及一種可全年高效低能耗運行的雙板雙冷源熱回收新風機組。

背景技術：

隨著經濟和社會的發展，人們對生活環境的要求越來越高，由此推動了建筑節能和空調設備的快速發展，出現了多種類型的新風機組，通過其運行實現了夏季對空氣的降溫除濕處理和冬季對空氣的加熱加濕處理。現有的新風機組主要為熱泵方式，由壓縮機、蒸發器、水冷(風冷)冷凝器、膨脹閥、再熱器等部件組成。在夏季運行過程中，通過壓縮機、膨脹閥等使制冷工質在氣態和液態間相互轉換，制冷工質一方面在水冷(風冷)冷凝器處釋放熱量并通過水冷或風冷把熱量排放出去，另一方面在蒸發器處吸收熱量并使與其進行熱交換的空氣溫度降低，從而實現對新風的降溫除濕目的。同時，現有的新風機組還通過在蒸發器的前側設置預冷裝置對新風進行初步處理，以增強降溫除濕效果，并通過在蒸發器的后側設置再熱器對降溫除濕后的空氣進行再加熱，以避免溫度過低影響室內空氣質量。而冬季則通過四通換向閥轉換制冷工質的流向使熱交換過程與夏季相反，從而實現制熱目的。現有的新風機組雖可實現基本的新風處理目的，但其在實際應用中依然存在儲多問題，有待進一步改進和完善，主要表現在以下方面：1、沒有充分利用回風的能量，致使機組的能耗較高，能效比較低，且其熱交換效率較低。2、只適合冬夏季使用，功能較為單一，影響了機組的利用率。3、環境適應性較差，不利于智能控制和節能。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其具有結構簡單、功能完備、熱回收率高、能效比高的優點，可根據室內外空氣狀況以多種運行模式，并實現智能控制和全年的高效低能耗運行。

為解決現有技術中的新風機組其存在的能效比低、功能單一、環境適應性差、不利于智能控制和節能的問題，本發明提供了一種雙板雙冷源熱回收新風機組，包括殼體、第一板式換熱器、第二板式換熱器、壓縮機、水冷冷凝器、蒸發器和表冷器，所述第一板式換熱器和第二板式換熱器中均設有豎向風道和橫向風道且使兩者并排設置于殼體的內腔中部，第一板式換熱器右端上側與殼體頂壁之間設有第一風道隔板，第一板式換熱器和第二板式換熱器的連接處與殼體頂壁之間設有第二風道隔板，第二板式換熱器左端上側與殼體頂壁之間設有第三風道隔板，第二板式換熱器左端下側與殼體底壁之間設有第四風道隔板，第一板式換熱器右端下側與殼體右側壁之間設有第五風道隔板；第一風道隔板和第二風道隔板之間的殼體頂壁上設有新風口，第二風道隔板和第三風道隔板之間的殼體頂壁上設有送風口，殼體左側壁上部和右側壁上部對應設有回風口和排風口；

所述壓縮機、水冷冷凝器、蒸發器和表冷器均設置于殼體中，蒸發器并排設置于第二板式換熱器下側，表冷器并排設置于第一板式換熱器下側，壓縮機、水冷冷凝器的一次側兩端口和蒸發器通過管道依次連接構成熱泵系統，且在水冷冷凝器和蒸發器之間的管路上設有膨脹裝置，水冷冷凝器的二次側兩端口對應連接有第一進水管和第一回水管，表冷器的兩端口對應連接有第二進水管和第二回水管。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述第二風道隔板和第三風道隔板之間且處于送風口下側設有送風風機，所述第三風道隔板與殼體左側壁之間且處于回風口下側設有排風風機。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述第一風道隔板和第二風道隔板之間由上至下設有靜電過濾器和高效過濾器，所述排風風機上側且處于回風口下側設有初效過濾器。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述第二風道隔板和第三風道隔板之間且處于送風風機上側設有再熱器，所述再熱器的兩端口對應連接有第三進水管和第三回水管，或再熱器的兩端口通過連接管與水冷冷凝器的二次側兩端口串接。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述第一風道隔板和第二風道隔板之間且處于靜電過濾器上側設有用于啟閉新風口的第一風閥，所述殼體內部且與排風口對應的位置設有用于啟閉排風口的第二風閥，所述第一風道隔板上且處于高效過濾器下側設有第三風閥。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述第二風道隔板上且處于高效過濾器下側設有第四風閥。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，還包括分別與壓縮機、送風風機、排風風機、第一風閥、第二風閥、第三風閥和第四風閥電連接的控制裝置。

進一步的，本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組，其中，所述壓縮機為變頻壓縮機；所述蒸發器和表冷器的下側設有集水盤。

本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組與現有技術相比，具有以下優點：(1)本發明通過設置殼體、第一板式換熱器、第二板式換熱器、壓縮機、水冷冷凝器、蒸發器和表冷器，在第一板式換熱器和第二板式換熱器中均設置豎向風道和橫向風道且使兩者并排設置于殼體的內腔中部。在第一板式換熱器右端上側與殼體頂壁之間設置第一風道隔板，在第一板式換熱器和第二板式換熱器的連接處與殼體頂壁之間設置第二風道隔板，在第二板式換熱器左端上側與殼體頂壁之間設置第三風道隔板，在第二板式換熱器左端下側與殼體底壁之間設置第四風道隔板，在第一板式換熱器右端下側與殼體右側壁之間設置第五風道隔板。并在第一風道隔板和第二風道隔板之間的殼體頂壁上設置新風口，在第二風道隔板和第三風道隔板之間的殼體頂壁上設置送風口，在殼體左側壁上部和右側壁上部對應設置回風口和排風口。同時，讓壓縮機、水冷冷凝器、蒸發器和表冷器均設置于殼體中，使蒸發器并排設置于第二板式換熱器下側，使表冷器并排設置于第一板式換熱器下側，并使壓縮機、水冷冷凝器的一次側兩端口和蒸發器通過管道依次連接構成熱泵系統，且在水冷冷凝器和蒸發器之間的管路上設置膨脹裝置，讓水冷冷凝器的二次側兩端口對應連接第一進水管和第一回水管，讓表冷器的兩端口對應連接第二進水管和第二回水管。由此就構成了一種結構簡單、熱回收率高、能效比高的雙板雙冷源熱回收新風機組。在實際應用中，通過第一風道隔板、第二風道隔板、第三風道隔板、第四風道隔板和第五風道隔板，使新風依次經過新風口、第一板式換熱器的豎向風道、表冷器、蒸發器、第二板式換熱器的豎向風道到達送風口的通路形成了送風風道；使回風依次經過回風口、第二板式換熱器的橫向風道、第一板式換熱器的橫向風道到達排風口的通路形成了排風風道，通過讓新風和回風在第一板式換熱器和第二板式換熱器中進行充分的熱交換，可實現對回風能量的回收利用。本發明通過將蒸發器并排設置于第二板式換熱器的下側，將表冷器并排設置于第一板式換熱器的下側，可在夏季降溫除濕時，增大除濕后的新風和回風之間的溫差，提高兩者之間的熱交換效率和回風熱量回收率，并使熱交換后的新風溫度具有相對較高的水平，通常情況下不需要再熱即可滿足室內空氣溫度的要求，實現了節能降耗和提高機組能效比的目的。(2)作為優化方案，本發明設置了送風風機和排風風機，并將送風風機設置于第二風道隔板和第三風道隔板之間且處于送風口下側，將排風風機設置于第三風道隔板與殼體左側壁之間且處于回風口下側。這一結構設置提高了新風機組的集成度，不需要單獨設置風機即可實現風向引導，安裝使用更為方便快捷。并通過在第一風道隔板和第二風道隔板之間設置靜電過濾器和高效過濾器，在排風風機上側且處于回風口下側設置初效過濾器，以實現對新風和回風的過濾處理，一方面可保證室內空氣品質，另一方面可避免新風和回風中的灰塵進入第一板式換熱器和第二板式換熱器影響換熱效率。(3)作為進一步優化方案，本發明通過在第一風道隔板和第二風道隔板之間且處于靜電過濾器上側設置用于啟閉新風口的第一風閥，在殼體內部且與排風口對應的位置設置用于啟閉排風口的第二風閥，在第一風道隔板上且處于高效過濾器下側設置第三風閥，可有效增強機組的使用靈活性和環境適應能力。當夏季室內不需要補充新風而只需要對室內空氣進行降溫除濕時，本發明可通過第一風閥和第二風閥關閉新風口和排風口，而讓第三風閥打開，讓回風依次通過回風口、第二板式換熱器的橫向風道、第一板式換熱器的橫向風道、第三風閥、第一板式換熱器的豎向風道、表冷器、蒸發器、第二板式換熱器的豎向風道和送風口再送回室內，從而實現了對室內空氣的循環降溫除濕處理。在運行過程中，可根據降溫除濕量的大小選擇性使表冷器和蒸發器其中之一運行，或讓兩者同時運行，使用方式較為靈活。回風在第一板式換熱器和第二板式換熱器中進行了兩次熱交換過程，使回風到達表冷器和蒸發器時均具有相對較低的溫度，減少了表冷器和蒸發器的冷量消耗，在提高冷量利用率的同時可有效增強降溫除濕效果，并使到達送風口處的回風溫度不至于過低，可增強機組運行的平穩性。

下面結合附圖所示具體實施方式對本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組作進一步詳細說明：

附圖說明

圖1為本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第一種實施方式的結構示意圖；

圖2和圖3為本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第二種實施方式的結構示意圖；

圖4為本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第三種實施方式的結構示意圖。

具體實施方式

首先需要說明的是，本文中的上、下、左、右等方位詞只是根據附圖所示并為方便理解進行的表述，并非對本發明請求保護范圍進行的限定。同時，本文件中的新風、回風和空氣應作相同概念理解。

如圖1所示本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第一種具體實施方式的示意圖，包括殼體1、第一板式換熱器2、第二板式換熱器3、壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6和表冷器7。在第一板式換熱器2和第二板式換熱器3中均設置豎向風道和橫向風道，且使兩者并排設置于殼體1的內腔中部。在第一板式換熱器2右端上側與殼體1頂壁之間設置第一風道隔板11，在第一板式換熱器2和第二板式換熱器3的連接處與殼體1頂壁之間設置第二風道隔板12，在第二板式換熱器3左端上側與殼體1頂壁之間設置第三風道隔板13，在第二板式換熱器3左端下側與殼體1底壁之間設置第四風道隔板14，在第一板式換熱器2右端下側與殼體1右側壁之間設置第五風道隔板15。并在第一風道隔板11和第二風道隔板12之間的殼體1頂壁上設置新風口16，在第二風道隔板12和第三風道隔板13之間的殼體1頂壁上設置送風口17，在殼體1左側壁上部和右側壁上部對應設置回風口18和排風口19。同時，讓壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6和表冷器7均設置于殼體1中。通常情況下把讓壓縮機4和水冷冷凝器5設置于第一板式換熱器2和第二板式換熱器3的下側位置，也可以設置于殼體1中的其他位置，而讓蒸發器6并排設置于第二板式換熱器3下側，讓表冷器7并排設置于第一板式換熱器2下側。并讓壓縮機4、水冷冷凝器5的一次側兩端口和蒸發器6通過管道依次連接構成熱泵系統，且在水冷冷凝器5和蒸發器6之間的管路上設置膨脹裝置，讓水冷冷凝器5的二次側兩端口對應連接第一進水管和第一回水管，讓表冷器7的兩端口對應連接第二進水管和第二回水管。

通過以上結構設置就構成了一種結構簡單、熱回收率高、能效比高的雙板雙冷源熱回收新風機組。在實際應用中，通過第一風道隔板11、第二風道隔板12、第三風道隔板13、第四風道隔板14和第五風道隔板15，使新風依次經過新風口16、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道到達送風口17的通路形成了送風風道；使回風依次經過回風口18、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道到達排風口19的通路形成了排風風道，通過讓新風和回風在第一板式換熱器2和第二板式換熱器3中進行充分的熱交換，可實現對回風能量的回收利用。本發明通過將蒸發器6并排設置于第二板式換熱器3的下側，將表冷器7并排設置于第一板式換熱器2的下側，可在夏季降溫除濕時，增大除濕后的新風和回風之間的溫差，提高兩者之間的熱交換效率和回風熱量回收率，并使熱交換后的新風溫度具有相對較高的水平，通常情況下不需要再熱即可滿足室內空氣溫度的要求，實現了節能降耗和提高機組能效比的目的。

作為優化方案，本具體實施方式在第二風道隔板12和第三風道隔板13之間且處于送風口17下側設置了送風風機171，在第三風道隔板13與殼體1左側壁之間且處于回風口18下側設置了排風風機181。這一結構設置提高了機組的集成度，不需要單獨設置風機即可實現風向引導，使安裝使用更為方便快捷。并通過在第一風道隔板11和第二風道隔板12之間由上至下設置靜電過濾器161和高效過濾器162，在排風風機181上側且處于回風口18下側設置初效過濾器182，以實現對新風和回風的過濾處理，一方面可保證室內空氣品質，另一方面可避免新風和回風中的灰塵進入第一板式換熱器和第二板式換熱器影響換熱效率，有效保證了其工作性能。需要指出的是，送風風機171和排風風機181不限于設置在上述位置，兩者還可以對應設置在排風風道和送風風道的其他位置，只要能實現引導風向即可實現本發明的目的。另外，本具體實施方式還通過在第二風道隔板12和第三風道隔板13之間且處于送風風機171上側設置再熱器8，可有效防止降溫除濕后的空氣溫度過低以保證室內空氣品質。在實際應用中，再熱器8可通過其兩端口連接第三進水管和第三回水管，并與單獨水源連接構成循環回路，也可以讓再熱器8的兩端口通過連接管與水冷冷凝器5的二次側兩端口串接。優先第二種連接方式，其可進一步降低能耗，節約資源，提高機組整體能效比。

如圖2和圖3所示本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第二種具體實施方式的示意圖，與第一種實施方式不同的是，第二種具體實施方式還在第一風道隔板11和第二風道隔板12之間且處于靜電過濾器161上側設置了用于啟閉新風口16的第一風閥163，在殼體1內部且與排風口19對應的位置設置了用于啟閉排風口19的第二風閥191，在第一風道隔板11上且處于高效過濾器162下側設置了第三風閥111。這一結構設置可有效增強機組的使用靈活性和環境適應能力。在實際應用中，通過讓第一風閥163和第二風閥191打開，而讓第三風閥111關閉，即可像第一種具體實施方式使機組運行。但當夏季室內不需要補充新風而只需要對室內空氣進行降溫除濕時，可通過第一風閥163和第二風閥191關閉新風口16和排風口19，并讓第三風閥111打開，讓回風依次通過回風口18、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第三風閥111、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道、再熱器8和送風口17再送回室內，從而實現了對室內空氣的循環降溫除濕處理。在運行過程中，可根據降溫除濕量的大小選擇性使表冷器7和蒸發器6其中之一運行，或讓兩者同時運行，使用方式較為靈活。回風在第一板式換熱器2和第二板式換熱器3中進行了兩次熱交換過程，使回風到達表冷器7和蒸發器6時均具有相對較低的溫度，減少了表冷器7和蒸發器6的冷量消耗，在提高冷量利用率的同時可有效增強降溫除濕效果，并使到達再熱器8和送風口17處的回風溫度不至于過低，在降低再熱器8熱量消耗的同時可增強機組運行的平穩性。

如圖4所示本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組第三種實施方式的示意圖，與前兩種實施方式不同的是，第三種具體實施方式還在第二風道隔板12上且處于高效過濾器162下側設置了第四風閥121。這一結構設置進一步了增強機組的使用靈活性和環境適應能力，使機組可根據室內外空氣狀況選擇更多不同的運行模式，在增強機組適用性的同時，可使機組通過控制裝置實現智能和低能耗運行。在實際應用中，通過讓第一風閥163和第二風閥191打開，而讓第三風閥111和第四風閥121關閉，即可像第一種實施方式使機組運行。當夏季只需要對室內空氣進行降溫除濕處理時，可通過讓第一風閥163、第二風閥191和第四風閥121關閉，而讓第三風閥111打開，即可像第二種實施方式使機組運行。但當只需要對室內進行補充新風而不需要進行降溫除濕處理時，可通過讓第一風閥163、第二風閥191和第四風閥121打開，而讓第三風閥111關閉，新風即可依次通過新風口16、第四風閥121、再熱器8和送風口17快速進入室內，而回依次通過回風口18、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道和排風口19即可排出室外，此時讓壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6、表冷器7和再熱器8均停止工作，只需要送風風機171和排風風機181運行即可達到快速換氣的目的，并實現低能耗運行。

需要說明的是，本發明在實際應用中還設置了控制裝置，讓控制裝置分別與壓縮機4、送風風機171、排風風機181、第一風閥163、第二風閥191、第三風閥111和第四風閥121電連接，并讓壓縮機4采用變頻壓縮機，以便使機組可根據室內外空氣狀況選擇不同的運行模式，達到智能控制和低能耗運行的目的。另外，通常情況下本發明還在蒸發器6和表冷器7的下側設置了集水盤9，以便收集蒸發器6和表冷器7產生的冷凝水，并輸出到殼體外部。

為幫助本領域技術人員理解本發明，下面以第三種實施方式為例對本發明一種雙板雙冷源熱回收新風機組的控制方式及運行過程作簡略說明。

夏季正常降溫除濕模式：

讓第一風閥163和第二風閥191打開，并讓第三風閥111和第四風閥121關閉，同時，讓送風風機171、排風風機181、壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6和表冷器7運行，再熱器8根據實際情況可運行可停止。新風依次通過新風口16、第一風閥163、靜電過濾器161、高效過濾器162、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道、送風風機171、再熱器8和送風口17進入室內；回風依次通過回風口18、初效過濾器182、排風風機181、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第二風閥191和排風口19排出室外。

夏季室內空氣循環降溫除濕模式：

讓第一風閥163、第二風閥191和第四風閥121關閉，并讓第三風閥111打開，同時，讓送風風機171和排風風機181運行，根據降溫除濕量的大小讓由壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6及膨脹裝置組成的熱泵系統和表冷器7選擇其一運行或讓兩者同時運行，再熱器8根據實際情況可運行可停止。回風依次通過回風口18、初效過濾器182、排風風機181、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第三風閥111、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道、送風風機171、再熱器8和送風口17后再送回室內。

冬季制熱模式：

讓第一風閥163和第二風閥191打開，并讓第三風閥111和第四風閥121關閉，同時，讓送風風機171、排風風機181和表冷器7運行，此時表冷器7通熱水，而讓由壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6及膨脹裝置組成的熱泵系統和再熱器8停止。新風依次通過新風口16、第一風閥163、靜電過濾器161、高效過濾器162、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道、送風風機171、再熱器8和送風口17進入室內；回風依次通過回風口18、初效過濾器182、排風風機181、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第二風閥191和排風口19排出室外。

春秋季節正常模式：

讓第一風閥163和第二風閥191打開，并讓第三風閥111和第四風閥121關閉，同時，讓送風風機171、排風風機181運行，讓由壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6及膨脹裝置組成的熱泵系統以及表冷器7和再熱器8停止。新風依次通過新風口16、第一風閥163、靜電過濾器161、高效過濾器162、第一板式換熱器2的豎向風道、表冷器7、蒸發器6、第二板式換熱器3的豎向風道、送風風機171、再熱器8和送風口17進入室內；回風依次通過回風口18、初效過濾器182、排風風機181、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第二風閥191和排風口19排出室外。

春秋季節快速換氣模式：

讓第一風閥163、第二風閥191和第四風閥121打開，并讓第三風閥111關閉，同時，讓送風風機171、排風風機181運行，讓由壓縮機4、水冷冷凝器5、蒸發器6及膨脹裝置組成的熱泵系以及表冷器7和再熱器8停止。新風依次通過新風口16、第一風閥163、靜電過濾器161、高效過濾器162、第四風閥121、送風風機171、再熱器8和送風口17進入室內；回風依次通過回風口18、初效過濾器182、排風風機181、第二板式換熱器3的橫向風道、第一板式換熱器2的橫向風道、第二風閥191和排風口19排出室外。

以上實施例僅是對本發明的優選實施方式進行的描述，并非對本發明請求保護范圍進行的限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域工程技術人員依據本發明的技術方案做出的各種形式的變形，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。