[實用新型]一種空氣源熱泵與轉輪除濕組合的復合空調系統

有效

• 申請號: 201120444948.8
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN202382335U
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 葛鳳華;胡自成;郭興龍;劉濤
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: F24F3/147
• 分類號: F24F3/147
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本實用新型為家用中央空調冷熱水系統，尤其涉及一種利用空氣熱源泵結合轉輪除濕系統的復合空調系統。

背景技術

空氣源熱泵在家用空調系統中有廣泛的應用，用于調控室內溫度和濕度滿足人體熱舒適要求。而空氣源熱泵通常采用的是溫濕度聯控技術，該技術的機理是將空氣溫度降低到其露點以下，除去其中的水蒸氣，成為干冷空氣，送到室內吸收熱量、濕量。該技術采用一個設備、通過一個處理過程同時實現兩大功能，但它將降溫部分的冷量品位調節幅度擴大為與除濕相同，因為降低蒸發溫度而影響熱泵降溫能效比的提高。對于需除濕而不需降溫的季節，普通的空氣源熱泵機組卻無能為力。

為了提高室內熱舒適性與節能性，很多用戶將空氣源熱泵與室內輻射板末端方式相結合，但往往僅限用于輻射供暖方式，由于輻射板結露問題使輻射供冷的應用受到限制，因而采用低蒸發溫度的風機盤管末端裝置。

對于轉輪除濕系統通常需高溫熱源對其再生，如電熱、燃氣等高質能源，也有人利用低質的太陽能余熱再生除濕轉輪，但太陽能利用具有隨機性，所以還需輔以其他高質熱源。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種利用熱泵與固體轉輪除濕裝置相結合，利用冷凝熱再生除濕轉輪，實現冷卻、去濕、冷卻去濕與供熱工況4種氣候控制工況的復合空調系統。

本實用新型的技術方案是：一種空氣源熱泵與轉輪除濕組合的復合空調系統，包括熱泵機組和轉輪除濕機組，所述熱泵機組包括壓縮機、室內換熱器、室外換熱器、電子膨脹閥A、氣液分離器；所述的壓縮機經四通換向閥依次與室外加熱器和室外換熱器相接，電子膨脹閥B、電磁閥B和電子膨脹閥C、電磁閥C組成的并聯通道一端與所述室外換熱器相接，另一端經單向閥連接到室內換熱器入口，電磁閥A通道與另一路電磁閥D和恒壓閥通道并聯后，一端與室內換熱器出口連接，另一端經所述經四通換向閥、氣液分離器接入壓縮機吸口；所述室內換熱器的入口經單向閥和電子膨脹閥與所述室外換熱器連接；所述室內換熱器的供水端口通過循環水泵與末端輻射板相連，膨脹水箱連接在水泵的吸入口處；所述轉輪除濕機組包括除濕轉輪、顯熱交換轉輪、新風機、排風機、冷卻蒸發器及加熱器；所述冷卻蒸發器依次與所述除濕轉輪、新風機和顯熱交換轉輪形成新風通道；所述顯熱交換轉輪依次與加熱器、除濕轉輪和排風機形成排風通道。

進一步，所述室外加熱器兼做轉輪除濕系統的加熱器。

進一步，所述冷卻蒸發器經電磁閥并聯在所述室內換熱器2的換熱端口兩端。

進一步，所述室外換熱器處連接有強制換熱風機。

本實用新型的有益效果是：與傳統空氣源熱泵對比，在冷卻除濕工況，隨室外氣候變化，一次能耗節約在8%-37%范圍內；在去濕工況，一次能耗節約50%；在供熱工況，與燃氣比較，一次能耗節約14%；3.由于可采用低質的冷熱媒，室內采用輻射板末端系統，提高了熱舒適性，其具體體現在：

1.?利用熱泵機組與除濕機組相結合，將除濕轉輪、熱交換轉輪與熱泵機組的室外換熱器、室內換熱器相結合，利用壓縮機排氣的高溫廢熱作為除濕轉輪的再生能源，解決空氣源熱泵不能獨立除濕的問題，實現了4種氣候控制工況：冷卻、去濕、冷卻去濕與供熱工況。

2.?熱泵機組在通常的熱泵循環系統中增加了電子膨脹閥、電磁閥、恒壓閥控制環路，在冷卻工況、冷卻除濕工況可在高蒸發溫度（15℃）運行，去濕工況可在低蒸發溫度（7℃）運行，在顯熱負荷低、潛熱負荷高的工況可同時在兩個蒸發溫度下運行。既解決了系統除濕的問題，又避免了采用低蒸發溫度使末端輻射供冷系統結露的問題。

3.?在新風通道的除濕轉輪前加裝冷卻蒸發器，即新風先經空氣冷卻器等濕冷卻，再經除濕轉輪去濕升溫，后經顯熱交換轉輪等濕冷卻送入室內，明顯提高了除濕效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構示意圖。

其中：1.壓縮機，2.室內換熱器，2-1.冷卻蒸發器，3.室外換熱器，3-1.室外加熱器，4.電子膨脹閥A,4-1.電子膨脹閥B,4-2.電子膨脹閥C，5.氣液分離器，6.除濕轉輪，7.顯熱交換轉輪，8.?強制換熱風機,8-1.新風機,8-2.排風機,9.電磁閥A,9-1.電磁閥B,9-2.電磁閥C,9-3.電磁閥D,9-4.電磁閥E，10.?四通換向閥，11.單向閥，12.恒壓閥，13.循環水泵，14.末端輻射板，15.膨脹水箱。

具體實施方式