專利名稱:利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種暖通空調(diào)用的利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組,屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
新風(fēng)在去除室內(nèi)污染物質(zhì)、提高室內(nèi)空氣品質(zhì)方面有著無可比擬的優(yōu)勢,但新風(fēng)量的增加會使得處理能耗大幅度增加,如何降低新風(fēng)能耗同時提高室內(nèi)空氣品質(zhì)是空調(diào)行業(yè)面臨的一個重要問題。采用熱回收方式,回收室內(nèi)排風(fēng)的能量是降低新風(fēng)處理能耗的有效措施。
新風(fēng)機組需要實現(xiàn)夏季對新風(fēng)的降溫除濕過程,冬季對新風(fēng)的加熱加濕處理過程。目前,常規(guī)新風(fēng)機中除濕采用冷凝除濕方法,即使用7℃的冷凍水通過表冷器將空氣的溫度降低到露點以下凝結(jié)出水分,從而起到除濕的作用。所帶來的問題是制冷機工作在低蒸發(fā)溫度情況下,導(dǎo)致制冷機性能系數(shù)較低;冷凝除濕后的空氣濕度雖滿足要求、但溫度過低,有時還需要再熱從而造成能源的浪費;有凝結(jié)水的盤管等容易滋生霉菌、污染空氣。冬季的加濕功能還需要另外的加濕設(shè)備才能實現(xiàn)。
由于吸濕溶液在去除室內(nèi)潛熱負荷上的優(yōu)越性,逐漸得到大家的關(guān)注。溶液除濕空調(diào)與常規(guī)空調(diào)相比,可采用低溫?zé)嵩打?qū)動、從而節(jié)約大量電能;通過溶液的噴灑可以除去空氣中的塵埃、細菌、霉菌及其它一些有害物;避免使用有凝結(jié)水的盤管,可明顯提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組。
本實用新型提出的利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組,其特征在于,所述新風(fēng)處理機組含有熱回收裝置和可調(diào)溫的單元噴淋模塊;所述熱回收裝置由氣液直接接觸模塊(1)、板式換熱器(2)、溶液自循環(huán)泵(3)、機組循環(huán)泵(4)、補水閥(5)組成;所述可調(diào)溫的單元噴淋模塊由板式換熱器(2)、氣液直接接觸模塊G、溶液自循環(huán)泵(3)組成;所述新風(fēng)處理機組分為上、下兩層通道,上層通道是回風(fēng)處理通道,下層是新風(fēng)處理通道;所述上層通道由氣液直接接觸模塊A、C、E組成,下層通道由氣液直接接觸模塊B、D、F、G組成;所述氣液直接接觸模塊A、B、C、D、E、F與相應(yīng)的板式換熱器(2)組成三級熱回收機組,夏季利用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻的冷量降低進入模塊B、D、E的溶液溫度,冬季六個模塊內(nèi)均為循環(huán)溶液,成為溶液全熱回收裝置,直接回收排風(fēng)的熱量和濕量;經(jīng)過熱回收機組的新風(fēng),經(jīng)過模塊G進一步處理后,送入空調(diào)房間;所述板式換熱器(2)與進入氣液直接接觸模塊G的溶液進行熱量交換,用以調(diào)節(jié)進入該模塊的溶液溫度。
本新風(fēng)處理機組的工作過程如下在熱回收機組中,有六個溶液自循環(huán)泵分別控制模塊A~F內(nèi)部的噴淋溶液的流量,有一個機組循環(huán)泵控制在模塊A~F之間的循環(huán)溶液流量。在每個模塊中,溶液在自循環(huán)泵3的驅(qū)動下,從模塊底部流入板式換熱器2,然后經(jīng)過布液裝置流下浸濕填料,溶液在填料中與新風(fēng)(或回風(fēng))進行熱量和質(zhì)量的交換,最后溶液回到模塊的底部液槽中,完成循環(huán)過程。夏季,在模塊A、C、E中直接噴水利用水分的蒸發(fā)冷卻作用將冷量通過板式換熱器2傳遞給另一側(cè)的溶液,以降低進入模塊B、D、F布液裝置的溶液溫度,從而提高其除濕能力;在模塊B、D、F中吸濕溶液直接與新風(fēng)接觸,新風(fēng)被降溫除濕,模塊B、D、F之間有與新風(fēng)逆流流動的溶液以帶走從空氣中吸收的水分,模塊間流動的溶液濃度不斷降低需濃縮再生才能重新使用。這樣在夏季,利用排風(fēng)的蒸發(fā)冷卻作用,實現(xiàn)了排風(fēng)冷量的充分回收。冬季,模塊A~F內(nèi)循環(huán)流動的均為吸濕溶液,通過自循環(huán)泵3的作用從模塊底部抽取溶液,經(jīng)過板式換熱器調(diào)溫后進入模塊的布液裝置,溶液噴淋而下浸潤填料,并與來流空氣進行熱濕交換。新風(fēng)與排風(fēng)之間顯熱(溫度)的交換是以溶液為媒介通過對應(yīng)級內(nèi)(A與B、C與D、E與F)的板式換熱器進行的,而水分(濕度)的交換是在機組循環(huán)泵4作用下在模塊A~F之間流動的溶液濃度變化實現(xiàn)的。這樣在冬季,以溶液為循環(huán)媒介,通過級內(nèi)的板式換熱器與級間循環(huán)流動的溶液,實現(xiàn)了排風(fēng)熱量與水分的全熱回收,新風(fēng)在此過程中被加熱加濕。
經(jīng)過熱回收裝置(模塊B、D、F)后的新風(fēng),需要在模塊G中進一步處理才能達到送風(fēng)參數(shù)的要求。夏季,模塊G相應(yīng)的板式換熱器2中流入的是15~18℃的冷水。外界流入的濃溶液順次流經(jīng)模塊G、F、D、B,與新風(fēng)流動方向相反,沿程溶液的濃度不斷降低。自模塊B流出的稀溶液需要濃縮再生才能重新使用,可采用60~70℃的熱水作為再生熱源。模塊G中的溶液在溶液泵3的作用下流入板式換熱器2被降溫后,再經(jīng)模塊頂部的布液裝置后浸潤填料,并與新風(fēng)進行熱量與質(zhì)量的交換。此過程中,冷水的作用為降低進入模塊G布液裝置的溶液溫度,從而提高其除濕能力;不再是為了除濕,因而冷水的供水溫度可從常規(guī)冷凝除濕情況下的7℃左右提高到15~18℃。此溫度的冷水為地下水等天然冷源的使用提供了條件,即使采用機械制冷方式,制冷機的性能系數(shù)也有大幅度提高。在模塊G中,新風(fēng)被進一步降溫除濕處理后送入空調(diào)房間。冬季,模塊G相應(yīng)的板式換熱器2中流入的是40℃左右的熱水,熱水的作用為提高進入模塊G布液裝置的溶液溫度從而提高其加濕能力。在模塊G中,新風(fēng)被進一步加熱加濕,溶液被濃縮,開啟補水閥5補充水量以維持模塊G中溶液的濃度。
本新風(fēng)機組機組利用具有吸濕性能的溶液為工作介質(zhì),夏季利用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻的能量,冬季直接對排風(fēng)進行全熱回收,從而使得新風(fēng)處理能耗大大降低,可采用熱水等低品位熱能作為驅(qū)動能源。鹽溶液具有殺菌、除塵作用,能夠凈化空氣、提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。
圖1為本實用新型的新風(fēng)處理機組夏季工作結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本實用新型的新風(fēng)處理機組冬季工作結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明參看圖1和圖2,本新風(fēng)處理機包括氣液直接接觸模塊1、板式換熱器2、溶液自循環(huán)泵3、機組循環(huán)泵4、補水閥5等部件。該新風(fēng)機分為上、下兩層通道,上層通道是回風(fēng)處理通道,下層是新風(fēng)處理通道。上層通道由氣液直接接觸模塊A、C、E組成,下層通道由氣液直接接觸模塊B、D、F、G組成。氣液直接接觸模塊A、B、C、D、E、F與相應(yīng)的板式換熱器2組成三級熱回收機組,夏季(見圖1)利用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻的冷量降低進入模塊B、D、E的溶液溫度,從而提高其除濕能力;冬季(見圖2)六個模塊內(nèi)均為循環(huán)溶液,成為溶液全熱回收裝置,直接回收排風(fēng)的熱量和濕量。經(jīng)過熱回收機組的新風(fēng),經(jīng)過模塊G進一步處理后,送入空調(diào)房間。有板式換熱器2與進入氣液直接接觸模塊G的溶液進行熱量交換,用以調(diào)節(jié)進入該模塊的溶液溫度,從而增強其除濕(或加濕)能力。
權(quán)利要求1.利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組,其特征在于,所述新風(fēng)處理機組含有熱回收裝置和可調(diào)溫的單元噴淋模塊;所述熱回收裝置由氣液直接接觸模塊(1)、板式換熱器(2)、溶液自循環(huán)泵(3)、機組循環(huán)泵(4)、補水閥(5)組成;所述可調(diào)溫的單元噴淋模塊由板式換熱器(2)、氣液直接接觸模塊G、溶液自循環(huán)泵(3)組成;所述新風(fēng)處理機組分為上、下兩層通道,上層通道是回風(fēng)處理通道,下層是新風(fēng)處理通道;所述上層通道由氣液直接接觸模塊A、C、E組成,下層通道由氣液直接接觸模塊B、D、F、G組成;所述氣液直接接觸模塊A、B、C、D、E、F與相應(yīng)的板式換熱器(2)組成三級熱回收機組,夏季利用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻的冷量降低進入模塊B、D、E的溶液溫度,冬季六個模塊內(nèi)均為循環(huán)溶液,成為溶液全熱回收裝置,直接回收排風(fēng)的熱量和濕量;經(jīng)過熱回收機組的新風(fēng),經(jīng)過模塊G進一步處理后,送入空調(diào)房間;所述板式換熱器(2)與進入氣液直接接觸模塊G的溶液進行熱量交換,用以調(diào)節(jié)進入該模塊的溶液溫度。
專利摘要本實用新型涉及一種暖通空調(diào)用的利用吸濕溶液為循環(huán)工質(zhì)的熱回收型新風(fēng)處理機組,屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。所述新風(fēng)處理機組含有熱回收裝置和可調(diào)溫的單元噴淋模塊;所述熱回收裝置由氣液直接接觸模塊(1)、板式換熱器(2)、溶液自循環(huán)泵(3)、機組循環(huán)泵(4)、補水閥(5)組成;所述可調(diào)溫的單元噴淋模塊由板式換熱器(2)、氣液直接接觸模塊G、溶液自循環(huán)泵(3)組成。本新風(fēng)機組機組利用具有吸濕性能的溶液為工作介質(zhì),夏季利用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻的能量,冬季直接對排風(fēng)進行全熱回收,從而使得新風(fēng)處理能耗大大降低,可采用熱水等低品位熱能作為驅(qū)動能源。鹽溶液具有殺菌、除塵作用,能夠凈化空氣、提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。
文檔編號F24F12/00GK2811816SQ20052002299
公開日2006年8月30日 申請日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者江億, 劉曉華, 陳曉陽, 李震 申請人:清華大學(xué)