地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组论文和设计-林来豫

全文摘要

地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,包括相互之间通过制冷剂输送管线连接的主机和副机,主机设置在地下建筑的新风引入通道中,用于对地下建筑内的全年送风状态进行调控,副机设置在地下建筑的排风通道中,用于采用空气换热方式维持整个除湿机组的运行并回收利用排风能量。本实用新型的分体式热泵调温除湿机组,既能够准确的控制地下建筑内的全年送风状态,又不使用冷却水,还能有效回收排风能量,实用效果好。

主设计要求

1.地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,包括相互之间通过制冷剂输送管线连接的主机(1)和副机(2),其特征在于:所述的主机(1)设置在地下建筑的新风引入通道(3)中,用于对地下建筑内的全年送风状态进行调控,所述的副机(2)设置在地下建筑的排风通道(4)中,用于采用空气换热方式维持整个除湿机组的运行并回收利用排风能量。

设计方案

1.地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,包括相互之间通过制冷剂输送管线连接的主机(1)和副机(2),其特征在于:所述的主机(1)设置在地下建筑的新风引入通道(3)中,用于对地下建筑内的全年送风状态进行调控,所述的副机(2)设置在地下建筑的排风通道(4)中,用于采用空气换热方式维持整个除湿机组的运行并回收利用排风能量。

2.根据权利要求1所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述的主机(1)包括控制机构,以及与控制机构电连接的压缩机(5)、制冷循环组件、阀门切换组件、蒸发器Ⅰ(6)和风冷冷凝器Ⅰ(7),所述的副机(2)包括与主机(1)中的控制机构电连接的换热器组件。

3.根据权利要求2所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述的换热器组件为单一换热器(8)。

4.根据权利要求3所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述压缩机(5)的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ(7)的进口和单一换热器(8)连接,压缩机(5)的进口分别与蒸发器Ⅰ(6)的出口和单一换热器(8)连接,风冷冷凝器Ⅰ(7)的出口分别与蒸发器Ⅰ(6)的进口和单一换热器(8)连接,单一换热器(8)还与蒸发器Ⅰ(6)的进口连接。

5.根据权利要求2所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述的换热器组件为相互之间并联设置的蒸发器Ⅱ(9)和风冷冷凝器Ⅱ(10)。

6.根据权利要求5所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述压缩机(5)的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ(7)和风冷冷凝器Ⅱ(10)的进口连接,压缩机(5)的进口分别与蒸发器Ⅰ(6)和蒸发器Ⅱ(9)的出口连接,风冷冷凝器Ⅰ(7)的出口分别与蒸发器Ⅰ(6)和蒸发器Ⅱ(9)的进口连接,风冷冷凝器Ⅱ(10)的出口与蒸发器Ⅰ(6)的进口连接。

7.根据权利要求2所述的地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,其特征在于:所述的制冷剂输送管线包括制冷液管(11)、制热液管(12)、制冷气管(13)和制热气管(14)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地下建筑用环境保障设备,具体的说是一种地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组。

背景技术

普通除湿机是地下建筑中常用的环境保障设备,目前国内空调设备行业一般都是按照国家标准《除湿机》GB\/T 19411-2003来生产除湿机产品的。 由于地下建筑不具备室外换热条件,所以普通除湿机的结构都采用的是蒸发和冷凝一体式,各品牌除湿机产品的结构形式都大致相同。按出风温度来分,除湿机可分为升温型和降温型,以及兼有升温和降温功能的调温型。升温型除湿机的结构如附图1所示,其冷凝器为一体风冷式,只能把冷凝热量散发在送风通道,使送风温度升高,故而称为升温式。而降温型和调温型的除湿机为实现降温送风,必须在机上配置水冷冷凝器,依靠冷却水把冷凝热排出机外,其结构如附图2 所示。

普通热泵空调机是地面建筑常用的空调设备,目前国内空调设备行业一般都是按照国家标准《单元式空气调节机》GB\/T 17758-2010来生产热泵空调机的。该空调设备的一般结构为分体风冷式,由室内机和室外机组成,可以在制冷循环中通过换向部件改变制冷剂流向,使室内机实现制冷或制热功能,其结构如附图3所示。

而上述的普通除湿机和普通热泵空调机在用于地下工程使用时,存在以下缺点:

1、普通除湿机在降温送风时必须使用冷却水,而在地下工程中引入和排出冷却水的工程代价很高。

2、普通除湿机采用蒸发器和风冷冷凝器同为一体的结构形式,使得被处理空气只能先降温再升温。在无需除湿的冬季工况下使用时,无法有效利用全部冷凝热量提升送风温度。

3、普通热泵空调机在夏季只能用于送风降温,不能很好的利用冷凝热量调节送风温度。

4、普通除湿机和普通热泵空调机应用于地下工程空调送、排风系统时,由于结构限制,功能单一,都不具备对全年各季节送风状态的准确控制能力,更不具备回收排风能量的能力。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种专门用于地下建筑的,分体式热泵调温除湿机组,其既能够准确的控制地下建筑内的全年送风状态,又不使用冷却水,还能有效回收排风能量。

本实用新型为解决上述技术问题,所采用的技术方案是:地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,包括相互之间通过制冷剂输送管线连接的主机和副机,所述的主机设置在地下建筑的新风引入通道中,用于对地下建筑内的全年送风状态进行调控,所述的副机设置在地下建筑的排风通道中,用于采用空气换热方式维持整个除湿机组的运行并回收利用排风能量。

进一步的,所述的主机包括控制机构,以及与控制机构电连接的压缩机、制冷循环组件、阀门切换组件、蒸发器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅰ,所述的副机包括与主机中的控制机构电连接的换热器组件。

进一步的,所述的换热器组件为单一换热器。

进一步的,所述压缩机的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ的进口和单一换热器连接,压缩机的进口分别与蒸发器Ⅰ的出口和单一换热器连接,风冷冷凝器Ⅰ的出口分别与蒸发器Ⅰ的进口和单一换热器连接,单一换热器还与蒸发器Ⅰ的进口连接。

进一步的,所述的换热器组件为相互之间并联设置的蒸发器Ⅱ和风冷冷凝器Ⅱ。

进一步的,所述压缩机的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅱ的进口连接,压缩机的进口分别与蒸发器Ⅰ和蒸发器Ⅱ的出口连接,风冷冷凝器Ⅰ的出口分别与蒸发器Ⅰ和蒸发器Ⅱ的进口连接,风冷冷凝器Ⅱ的出口与蒸发器Ⅰ的进口连接。

进一步的,所述的制冷剂输送管线包括制冷液管、制热液管、制冷气管和制热气管。

本实用新型的有益效果:

1、本实用新型的除湿机组仅使用单台机即可有效控制地下建筑工程内的全年所需送风状态。克服了常规地下建筑除湿机和热泵空调机需要同时配置,且在春、秋等过渡季不能很好的进行温度和湿度调节的技术缺陷。

2、本实用新型的除湿机组在夏季可利用地下工程内固有的排风气流排走多余的冷凝热量,整个调控过程无需使用冷却水,避免了冷却水的引入,大大降低了工程造价,节约了成本。

3、本实用新型的除湿机组在冬季可利用热泵循环中蒸发器的蒸发吸热作用,从排风中吸收热量,用于提高送风温度,使排风中的热能可以回收利用,实现了节能目的。

附图说明

图1为现有技术中一体式升温除湿机的结构示意图;

图2为现有技术中一体式调温除湿机的结构示意图;

图3为现有技术中分体式热泵空调机的结构示意图;

图4为实施例一中主机的结构示意主视图;

图5为图4的的左视图;

图6为实施例一中副机的结构示意主视图;

图7为图6的的左视图;

图8为实施例一提供的除湿机组在地下建筑工程中的应用示意图;

图9为实施例一提供的除湿机组的部件连接结构示意图;

图10为实施例一提供的除湿机组用于夏季制冷调温除湿时的流程示意图;

图11为实施例一提供的除湿机组用于冬季制热时的流程示意图;

图12为实施例二提供的除湿机组的部件连接结构示意图;

图13为实施例二提供的除湿机组用于夏季制冷调温除湿时的流程示意图;

图14为实施例二提供的除湿机组用于冬季制热时的流程示意图;

图中标记:1、主机,2、副机,3、新风引入通道,4、排风通道,5、压缩机,6、蒸发器Ⅰ,7、风冷冷凝器Ⅰ,8、单一换热器,9、蒸发器Ⅱ,10、风冷冷凝器Ⅱ,11、制冷液管,12、制热液管,13、制冷气管,14、制热气管。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明:

如图所示,一种地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,所述除湿机组包括相互之间通过制冷剂输送管线连接的主机1和副机2,所述的主机1设置在地下建筑的新风引入通道3中,用于对地下建筑内的全年送风状态进行调控,所述的副机2设置在地下建筑的排风通道4中,用于采用空气换热方式维持整个除湿机组的运行并回收利用排风能量。

所述的主机1包括控制机构,以及与控制机构电连接的压缩机5、常规制冷循环组件、阀门切换组件、蒸发器Ⅰ6和风冷冷凝器Ⅰ7,所述的副机2包括与主机1中的控制机构电连接的换热器组件。所述压缩机与常规制冷循环组件通过常规阀门切换组件实现制冷剂流向转变完成夏季制冷和冬季制热工况转换。

进一步的,所述的制冷剂输送管线包括制冷液管11、制热液管12、制冷气管13和制热气管14。

所述的换热器组件可以为能实现冷热换热的单一换热器8,也可以为相互之间并联设置的蒸发器Ⅱ9和风冷冷凝器Ⅱ10。

当副机2中的换热器组件为单一换热器8时,各部件的连接关系为,压缩机5的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ7的进口和单一换热器8连接,压缩机5的进口分别与蒸发器Ⅰ6的出口和单一换热器8连接,风冷冷凝器Ⅰ7的出口分别与蒸发器Ⅰ6的进口和单一换热器8连接,单一换热器8还与蒸发器Ⅰ6的进口连接。

当副机2中的换热器组件为并联设置的蒸发器Ⅱ9和风冷冷凝器Ⅱ10时,各部件的连接关系为,压缩机5的出口分别与风冷冷凝器Ⅰ7和风冷冷凝器Ⅱ10的进口连接,压缩机5的进口分别与蒸发器Ⅰ6和蒸发器Ⅱ9的出口连接,风冷冷凝器Ⅰ7的出口分别与蒸发器Ⅰ6和蒸发器Ⅱ9的进口连接,风冷冷凝器Ⅱ10的出口与蒸发器Ⅰ6的进口连接。该连接方式下,所述压缩机5通过制冷剂输送管线中的多根铜管及常规制冷循环组件与蒸发器Ⅰ6、风冷冷凝器Ⅰ7、风冷冷凝器Ⅱ10组成夏季调温除湿系统;所述压缩机5通过制冷剂输送管线中的多根铜管及常规制冷循环组件与风冷冷凝器Ⅰ7、蒸发器Ⅱ9组成冬季热泵供热系统。所述除湿机组在用于夏季降温除湿时,制冷剂经由压缩机5出口按照预设温度要求分配进入风冷冷凝器Ⅰ7和风冷冷凝器Ⅱ10的进口,再经风冷冷凝器Ⅰ7和风冷冷凝器Ⅱ10的出口排出汇集后进入蒸发器Ⅰ6的进口,在蒸发器Ⅰ6内完成换热后,从蒸发器Ⅰ6的出口流回压缩机5进口,完成工作循环;

所述除湿机组在用于冬季热泵制热时,制冷剂经由压缩机5出口进入风冷冷凝器Ⅰ7的进口,经风冷冷凝器Ⅰ7的出口排出后进入蒸发器Ⅱ9的进口,在蒸发器Ⅱ9内完成换热后,从蒸发器Ⅱ9的出口流回压缩机5进口,完成工作循环。

实施例一

一种地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,如附图4、5、6、7所示,所述除湿机组包括主机和副机,主机包括控制机构、压缩机、制冷循环组件、阀门切换组件、蒸发器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅰ,所述的副机包括蒸发器Ⅱ和风冷冷凝器Ⅱ。

本实施例的除湿机组在地下建筑工程现场的安装方式如附图8所示,所述主机安装在进风通道,即新风引入通道中,副机安装在排风通道中,主机和副机之间用输送制冷剂的多根铜管连接。

本实施例的除湿机组在夏季制冷调温除湿和冬季热泵制热的流程如附图9、10、11所示,所述压缩机通过制冷剂铜管及常规制冷循环组件、阀门切换组件与蒸发器Ⅰ、蒸发器Ⅱ、风冷冷凝器Ⅰ、风冷冷凝器Ⅱ组成整机。

夏季通过阀门切换组件切换为制冷调温除湿流程,压缩机出口分别与风冷冷凝器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅱ的进口连接,风冷冷凝器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅱ的出口汇集后与蒸发器Ⅰ的进口连接,蒸发器Ⅰ的出口与压缩机进口连接;冬季通过阀门切换组件切换为热泵制热流程,压缩机出口与风冷冷凝器Ⅰ的进口连接,风冷冷凝器Ⅰ的出口与蒸发器Ⅱ的进口连接,蒸发器Ⅱ的出口与压缩机进口连接。

本实施例的除湿机组控制全年送风状态的空气处理过程如下:

夏季和过渡季:所述除湿机组以制冷调温除湿方式运行,外部新风引入地下工程后,首先进入主机的蒸发器Ⅰ进行降温处理,达到预设的露点温度后,空气中的水分被析出,变为低温低湿新风,然后经过风冷冷凝器Ⅰ,吸收了风冷冷凝器Ⅰ放出的冷凝热量升至规定的送风温度,最终通过送风通道送出,与此同时,设在排风通道中的副机的风冷冷凝器Ⅱ则利用工程固有的排风为换热冷源,将多余的冷凝热量排至室外。

所述除湿机组的调温功能依靠控制风冷冷凝器Ⅰ的换热量大小来实现,从压缩机送出的高温制冷剂气体以预设的比例分别进入风冷冷凝器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅱ,此预设比例以出风温度与设定值的偏差为指令自动调整,保证风冷冷凝器Ⅰ能合理使用适量的冷凝热量为送风升温,多余的冷凝热量全部被风冷冷凝器Ⅱ释放在排风通道排至室外。按预设比例分配制冷剂技术为现有技术,本实用新型不再赘述。

所述风冷冷凝器Ⅱ的换热利用了工程内固有的排风气流排走多余的冷凝热量,不需使用冷却水。

冬季:

所述除湿机组以热泵制热方式运行,冬季室外的低温低湿新风引入地下工程后,直接被送至主机的风冷冷凝器Ⅰ,得到全部的冷凝热量后变为高温低湿空气被送往送风通道,与此同时,设在排风通道中的副机的蒸发器Ⅱ则利用工程固有的排风为换热热源,通过蒸发吸热作用,大量吸收排风的热量,使排风中的热能得以被充分回收利用。

所述的除湿机组在冬季和夏季的运行方式中均采用了固定功能的蒸发器和冷凝器,有别于一般热泵机组的蒸发器和冷凝器必需冬夏功能互换的方式,既可保证在夏季运行时具有准确的调温除湿性能,又可保证在冬季运行时充分发挥热泵供热性能,二者兼得,互不影响。

实施例二

一种地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组,如附图12、13、14所示,所述除湿机组包括主机和副机,主机包括控制机构、压缩机、制冷循环组件、阀门切换组件、蒸发器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅰ,所述的副机包括单一换热器。

与实施例一所述的除湿机组相似,区别仅在于,如附图12、13、14所示,经简化流程后,实施例一副机中的蒸发器Ⅱ和风冷冷凝器Ⅱ被单一换热器代替,所述压缩机通过制冷剂输送铜管及常规制冷循环组件、阀门切换组件与蒸发器Ⅰ、风冷冷凝器Ⅰ、单一换热器组成整机。

夏季通过阀门切换组件切换为制冷调温除湿流程,此时,压缩机出口分别与风冷冷凝器Ⅰ和单一换热器的进口连接,风冷冷凝器Ⅰ和单一换热器的出口汇集后与蒸发器Ⅰ的进口连接,蒸发器Ⅰ的出口与所述压缩机进口连接;冬季通过阀门切换为热泵制热流程,所述压缩机出口与风冷冷凝器Ⅰ的进口连接,风冷冷凝器Ⅰ的出口与所述单一换热器的进口连接,所述单一换热器的出口与压缩机进口连接。单一换热器在制冷调温除湿流程中作为副机风冷冷凝器使用,在热泵制热流程中作为蒸发器使用。

以上所述仅为本实用新型较佳实例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围内。

设计图

地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920048306.2

申请日:2019-01-11

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:41(河南)

授权编号:CN209295305U

授权时间:20190823

主分类号:F24F 3/14

专利分类号:F24F3/14;F24F12/00;F24F11/89;F24F13/30

范畴分类:35C;

申请人:林来豫

第一申请人:林来豫

申请人地址:471000 河南省洛阳市涧西区珠江路街道兴隆花园105号楼

发明人:林来豫

第一发明人:林来豫

当前权利人:林来豫

代理人:时亚娟

代理机构:41120

代理机构编号:洛阳公信知识产权事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

地下建筑用可回收排风热能的分体式热泵调温除湿机组论文和设计-林来豫
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