[發(fā)明專利]一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011371435.9
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112503680B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹祥;成家豪;張春路
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號: F24F7/08
• 分類號: F24F7/08;F24F5/00;F24F11/65;F24F11/89;F25B13/00;F25B41/20;F25B49/02
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 陳天寶

1.一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，包括第一風(fēng)道（1）、第二風(fēng)道（2），所述第一風(fēng)道（1）的排風(fēng)風(fēng)口（5）和第二風(fēng)道（2）的送風(fēng)風(fēng)口（4）處分別設(shè)有排風(fēng)風(fēng)機(jī)（8）和送風(fēng)風(fēng)機(jī)（9），其特征在于，所述全工況高效新風(fēng)機(jī)還包括多級嵌套的制冷劑環(huán)路；

所述多級嵌套的制冷劑環(huán)路在蒸發(fā)側(cè)形成溫度梯度，其中較高蒸發(fā)溫度處承擔(dān)較多新風(fēng)熱負(fù)荷，較低蒸發(fā)溫度處承擔(dān)較多新風(fēng)濕負(fù)荷，以此形成負(fù)荷梯度變化分布；

所述多級嵌套的制冷劑環(huán)路在冷凝側(cè)形成溫度梯度，梯級冷凝溫度與回風(fēng)溫度的滑移相匹配，使得各級制冷劑蒸汽壓縮循環(huán)的壓比降低；

所述第一風(fēng)道（1）和第二風(fēng)道（2）之間設(shè)有能夠?qū)烧哌B通的混風(fēng)風(fēng)門（7）；

通過回風(fēng)風(fēng)口（3）、排風(fēng)風(fēng)口（5）、送風(fēng)風(fēng)口（4）、新風(fēng)風(fēng)口（6）、混風(fēng)風(fēng)門（7）的開閉和四通換向閥的流路切換，實(shí)現(xiàn)夏季制冷除濕模式、冬季制熱模式和過渡季內(nèi)循環(huán)模式的切換；

所述夏季制冷除濕模式包括混風(fēng)、全回風(fēng)、全新風(fēng)和單風(fēng)道的空氣流動方式，以此對應(yīng)不同負(fù)荷下的工況；

每一級制冷劑環(huán)路中還設(shè)置有第一旁通回路和第二旁通回路，第一旁通回路和第二旁通回路上分別設(shè)有第一旁通閥和第二旁通閥；

所述第一旁通回路同時與排風(fēng)盤管和過冷盤管并聯(lián)，第一旁通回路一端經(jīng)由四通換向閥連通壓縮機(jī)排氣口，另一端經(jīng)由第一節(jié)流裝置連通再熱盤管；

所述第二旁通回路與過冷盤管并聯(lián)，第二旁通回路一端連通排風(fēng)盤管的制冷劑出口，另一端經(jīng)由第一節(jié)流裝置連通再熱盤管；

所述四通換向閥的四個接口分別與排風(fēng)盤管、壓縮機(jī)的吸氣口、送風(fēng)盤管和壓縮機(jī)的排氣口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，每一級制冷劑環(huán)路包括依次連接的壓縮機(jī)、四通換向閥、排風(fēng)盤管、過冷盤管、第一節(jié)流裝置、再熱盤管、第二節(jié)流裝置、送風(fēng)盤管。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，多級嵌套的制冷劑環(huán)路中的送風(fēng)盤管按照蒸發(fā)溫度梯度依次排列構(gòu)成蒸發(fā)側(cè)結(jié)構(gòu)；

多級嵌套的制冷劑環(huán)路中的排風(fēng)盤管按照冷凝溫度梯度依次排列構(gòu)成冷凝側(cè)結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，夏季制冷除濕模式下，通過第一旁通閥和第二旁通閥的開度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)再熱盤管中制冷劑冷凝熱和過冷熱比例的調(diào)節(jié)，保障送風(fēng)溫度；

當(dāng)各級熱泵熱回收循環(huán)獨(dú)立時，所述夏季制冷除濕模式下，通過多級熱泵熱回收循環(huán)的開閉調(diào)節(jié)，選擇熱泵熱回收循環(huán)開啟的級數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能力的調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述排風(fēng)盤管、過冷盤管、第一旁通回路、第二旁通回路設(shè)于第一風(fēng)道（1）中；

所述第一節(jié)流裝置、再熱盤管、第二節(jié)流裝置、送風(fēng)盤管、四通換向閥和壓縮機(jī)設(shè)于第二風(fēng)道（2）中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述第一風(fēng)道（1）和第二風(fēng)道（2）為平行設(shè)置的等徑、等長風(fēng)道；

所述回風(fēng)風(fēng)口（3）和排風(fēng)風(fēng)口（5）分別設(shè)于第一風(fēng)道（1）兩端；

所述送風(fēng)風(fēng)口（4）和新風(fēng)風(fēng)口（6）分別設(shè)于第二風(fēng)道（2）兩端；

所述混風(fēng)風(fēng)門（7）設(shè)于第一風(fēng)道（1）和第二風(fēng)道（2）的中部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級熱泵熱回收的全工況高效新風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述混風(fēng)風(fēng)門（7）為伺服驅(qū)動風(fēng)門；

所述回風(fēng)風(fēng)口（3）、排風(fēng)風(fēng)口（5）、送風(fēng)風(fēng)口（4）、新風(fēng)風(fēng)口（6）上均設(shè)有伺服驅(qū)動的風(fēng)門；

所述第一旁通閥和第二旁通閥均為電磁閥。