專利名稱：雙冷源全新風熱泵除濕機組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型的雙冷源全新風熱泵除濕機組，具體是夏季采用雙冷源對全新風進行深度除濕和制冷，冬季啟動熱泵系統對新風進行加熱，春秋季節啟動調溫除濕系統對全新風進行調溫除濕，屬于制冷機械領域。
背景技術：
全新風除濕機主要應用于需要大量引進新風，但又不希望增加空調房間冷、濕負荷的場所，要求機組在新風溫度較寬的范圍內都可以精確控制出風的干球溫度和露點溫度，特別適用于醫療衛生領域、軍工、化工、放射性實驗室、動物實驗室、油漆車間等有除濕、溫度要求但不允許采用回風的場所。全新風除濕機處理的全部是室外新風，采用直送直排的方式，屬于直流式空氣處理系統。傳統的處理方式是用冷熱水機組加空氣處理機組來實現的，空氣處理機組一般布置冷(熱)水盤管和輔助加熱裝置；其缺點是基于全新風除濕的需要，冷水溫度要求很低，制冷機組效率很差；特別在梅雨季節，溫度不高濕度特別大的時候，全新風既需要制冷除濕又需要再熱，此時對于冷熱水機組加空氣處理機組處理全新風是一件很難堪的事。目前，市場上應用最廣泛的是普通型CT除濕機，這是一種帶有風冷和水冷2個冷凝器的調溫除濕機，對于夏季高溫高濕的全新風，普通型除濕機不能滿足這種環境的除濕要求普通型除濕機沒有足夠的冷量將新風露點溫度控制在llg/kg以下送風，所以往往采用兩級普通型除濕機串聯的方式進行除濕，為達到深度除濕的目的前級除濕機的制冷量往往設計偏大，因而這種串聯工作的方式往往會帶來許多問題隨著全新風狀態點的變化，前后級除濕機工作負荷變化較大，對露點溫度的控制也較難，且處于下游的后級除濕機進風溫度低，蒸發器工作效率低，導致整機的工作狀態差，常會出現因蒸發器結霜而停機的現象，因而給系統的設計和運行帶來諸多不便。雙冷源全新風除濕機國內有幾家單位正在開發，在功能上和實現方式上各有偏長；有的采用新、排風熱回收器回收能量，但難免有交叉感染的風險；有的采用熱泵回收能量，但缺乏空氣再熱對送風溫度調節。
發明內容本實用新型克服了現有技術的不足之處，提出了一種新型的雙冷源全新風熱泵除濕機組夏季采用雙冷源對全新風進行深度除濕和制冷，冬季啟動熱泵系統對新風進行加熱，春秋季節啟動調溫除濕系統對全新風進行調溫除濕。為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案—種雙冷源全新風熱泵除濕機組，包括前級表冷器和后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統及調溫除濕系統，所述空氣源熱泵系統和調溫除濕系統并聯安裝在組合式機架內。所述空氣源熱泵系統包括制冷循環和制熱循環兩條循環回路，所述制冷循環回路由第一壓縮機、四通閥、排風換熱器、制熱分液頭、第一單向閥、儲液器、過濾器、熱泵膨脹閥、第二單向閥、制冷分液頭、新風換熱器、四通閥、第一氣液分離器、第一壓縮機依次連接構成；所述制熱循環回路由第一壓縮機、四通閥、新風換熱器、制冷分液頭、第五單向閥、儲液器、過濾器、熱泵膨脹閥、第三單向閥、制熱分液頭、排風換熱器、四通閥、第一氣液分離器、第一壓縮機依次連接構成制熱循環。所述調溫除濕系統包括調溫除濕循環回路和降溫除濕循環回路兩條循環回路，所述調溫除濕循環回路由第二壓縮機、排風冷凝器、第一電磁閥、新風冷凝器、第四單向閥、儲液器、過濾器、膨脹閥、分液頭、蒸發器、第二氣液分離器、第二壓縮機依次連接構成；所述降溫除濕循環回路由第二壓縮機、排風冷凝器、第二電磁閥、儲液器、過 濾器、膨脹閥、分液頭、蒸發器、第二氣液分離器、第二壓縮機依次連接構成。第一壓縮機和第一氣液分離器之間安裝第一低壓表，在第一壓縮機和四通閥之間安裝第一高壓表；所述第二壓縮機和第二氣液分離器之間安裝第二低壓表，在第二壓縮機和排風冷凝器之間安裝第二高壓表。在機組上層排風換熱器和排風冷凝器的出口處安裝有排風機；在機組下層新風換熱器和新風冷凝器的出口處安裝有送風機。在機組上層排風冷凝器的進口處安裝有電動風量調節閥。有益效果本實用新型包括前級冷(熱)水表冷器和后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統以及調溫除濕系統，雙冷源兩級接力可有效實現最低9°C的低露點控制。后級的空氣源熱泵系統和調溫除濕系統并聯安裝，可以實現制冷、除濕、調溫、加熱等功能。為適應節能和環保的要求，夏季制冷采用冷凝、冬季制熱采用熱泵技術回收回風的能量后排出，大大提高了機組的COP值。本實用新型特別適合特別適用于醫療衛生領域、軍工、化工、放射性實驗室、動物實驗室、油漆車間等有除濕、溫度要求但不允許采用回風的場所。
圖I是本實用新型的流程結構示意圖。其中1、第一壓縮機；2、四通閥；3、排風換熱器；4、制熱分液頭；5、第三單向閥；
6、第一單向閥；7、儲液器；8、過濾器；9、熱泵膨脹閥；10、第二單向閥；11、第五單向閥；12、制冷分液頭；13、新風換熱器；14、第一氣液分離器；15、第一低壓表、16、第一壓力控制器；17、第一高壓表；18、表冷器；19、排風機；20、第二壓縮機；21、排風冷凝器；22、第一電磁閥；23、新風冷凝器；24、第四單向閥；25、第二電磁閥；26、儲液器；27、過濾器；28、膨脹閥；29、分液頭；30、蒸發器；31、第二氣液分離器；32、第二低壓表；33、第二壓力控制器；34、第二高壓表；35、電動風量調節閥；36、送風機；37、組合式機架。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型設計的雙冷源全新風熱泵除濕機組，當機組啟動降溫除濕時，夏季雙冷源全新風熱泵除濕機組工作時，由前級冷(熱)水表冷器對新風預冷后，再通過后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統以及調溫除濕系統進行深度除濕和制冷，冷凝熱通過排風換熱器、排風冷凝器排出或通過新風冷凝器再熱，雙冷源兩級接力可有效實現最低9°C的低露點控制。[0021]當機組啟動調溫除濕時，春秋季節雙冷源全新風熱泵除濕機組工作時，前級冷(熱)水表冷器停止工作，后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統啟動制冷循環，調溫除濕系統啟動調溫除濕，在機組上層排風冷凝器的進口處安裝有電動風量調節閥。在啟動調溫除濕系統進行除濕時，調節電動風量調節閥，改變通過排風冷凝器的回風量，影響冷凝熱在排風冷凝器和新風冷凝器之間的分配，達到調節送風溫度的目的。當機組啟動制熱時，冬季雙冷源全新風熱泵除濕機組工作時，由前級冷(熱)水表冷器對新風預熱后，后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統啟動熱泵制熱，同時關閉電動風量調節閥，讓回風全部通過排風換熱器進行最大的能量回收。前級冷(熱)水表冷器18，夏季通冷水，冬季通熱水，春秋季節關閉，為了提高冷、熱水機組的效率，可適當提高冷水供水溫度至12_15°C和降低供水熱水溫度至30-35°C。后級空氣源熱泵系統運行于制冷工況時，四通閥2啟動制冷設定；運行于制熱工 況時，四通閥2啟動制熱設定，電動風量調節閥35完全關閉，讓回風全部通過排風換熱器3進行最大的能量回收。后級調溫除濕系統運行于降溫除濕時，電磁閥25開啟，電磁閥22關閉，電動風量調節閥35完全開啟；運行于調溫除濕時，電磁閥22開啟，電磁閥25關閉，當電動風量調節閥35完全關閉，冷凝熱全部由新風冷凝器23回收，實現升溫除濕。結構上采用組合式結構，機架37分為上下兩層，下層是新風處理系統，上層是排風處理系統，集成度高、安裝方便。壓縮機采用渦旋式壓縮機，換熱器采用銅管鋁翅片形式。控制部分，采用PLC，智能控制，觸摸式中英文顯示人機界面。
權利要求1.一種雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于包括前級表冷器(18)和后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統及調溫除濕系統，所述空氣源熱泵系統和調溫除濕系統并聯安裝在組合式機架(37)內。
2.根據權利要求I所述的一種雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于所述空氣源熱泵系統包括制冷循環和制熱循環兩條循環回路，所述制冷循環回路由第一壓縮機(I)、四通閥(2)、排風換熱器(3)、制熱分液頭(4)、第一單向閥(6)、儲液器(7)、過濾器(8)、熱泵膨脹閥(9)、第二單向閥(10)、制冷分液頭(12)、新風換熱器(13)、四通閥(2)、第一氣液分離器(14)、第一壓縮機(I)依次連接構成；所述制熱循環回路由第一壓縮機(I)、四通閥(2)、新風換熱器(13)、制冷分液頭(12)、第五單向閥(11)、儲液器(7)、過濾器(8)、熱泵膨脹閥(9)、第三單向閥(5)、制熱分液頭(4)、排風換熱器(3)、四通閥(2)、第一氣液分離器(14)、第一壓縮機(I)依次連接構成制熱循環。
3.根據權利要求I所述的雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于，所述調溫除濕系統包括調溫除濕循環回路和降溫除濕循環回路兩條循環回路，所述調溫除濕循環回路由第二壓縮機(20)、排風冷凝器(21)、第一電磁閥(22)、新風冷凝器(23)、第四單向閥(24)、儲液器(26)、過濾器(27)、膨脹閥(28)、分液頭(29)、蒸發器(30)、第二氣液分離器(31)、第二壓縮機(20)依次連接構成；所述降溫除濕循環回路由第二壓縮機(20)、排風冷凝器(21)、第二電磁閥(25)、儲液器(26)、過濾器(27)、膨脹閥(28)、分液頭(29)、蒸發器(30)、第二氣液分離器(31)、第二壓縮機(20)依次連接構成。
4.根據權利要求I所述雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于，第一壓縮機(I)和第一氣液分離器(14)之間安裝第一低壓表(15)，在第一壓縮機(I)和四通閥(2)之間安裝第一高壓表(17);所述第二壓縮機(20)和第二氣液分離器(31)之間安裝第二低壓表(32)，在第二壓縮機(20)和排風冷凝器(21)之間安裝第二高壓表(34)。
5.根據權利要求I所述雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于，在機組上層 排風換熱器(3 )和排風冷凝器(21)的出口處安裝有排風機(19 );在機組下層新風換熱器(13)和新風冷凝器(23)的出口處安裝有送風機(36)。
6.根據權利要求I所述雙冷源全新風熱泵除濕機組，其特征在于，在機組上層 排風冷凝器(21)的進口處安裝有電動風量調節閥(35 )。
專利摘要本實用新型公開了一種雙冷源全新風熱泵除濕機組，應用于不宜采用回風的環境或需要溫濕度獨立控制而專門設計的一種特殊用途的除濕機組。一種雙冷源全新風熱泵除濕機組，包括前級表冷器和后級制冷劑直接蒸發的空氣源熱泵系統及調溫除濕系統，所述空氣源熱泵系統和調溫除濕系統并聯安裝在組合式機架內。后級的空氣源熱泵系統和調溫除濕系統并聯安裝，可以實現制冷、除濕、調溫、加熱等功能。結構上采用組合式結構，分為上下兩層，下層是新風處理系統，上層是排風處理系統，集成度高、安裝方便。
文檔編號F25B13/00GK202562131SQ20122018635
公開日2012年11月28日 申請日期2012年4月27日 優先權日2012年4月27日
發明者倪慶海, 紀祥清, 姚永明, 趙大友 申請人:江蘇高科應用科學研究所有限公司