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一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組及其運行方法

  • 專利類型:發明專利
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-09-21
  • 技術成熟度:已有樣品
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型 發明專利
  • 申請號/專利號 CN201611268143.6 
  • 技術(專利)名稱 一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組及其運行方法 
  • 項目單位 安徽工業大學
  • 發明人 黃志甲,柯瑞,王玉嵩 
  • 行業類別 其他領域
  • 技術成熟度 已有樣品
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 尤美云
  • 發布時間 2021-09-21  
  • 01

    項目簡介

    本發明公開了一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組及其運行方法,屬于溶液調濕技術領域。它包括熱泵循環系統、溶液調濕循環系統、風控系統;所述熱泵循環系統包括變頻壓縮機、四通換向閥、溶液熱交換器、輔助風冷冷凝器、膨脹閥、組合式單向閥、節流閥;所述溶液調濕循環系統包括除濕單元、再生單元、溶液泵;所述風控系統包括除濕風機、再生風機、排風機;所述的除濕單元和再生單元至上而下依次均包括防帶液裝置、布液裝置、填料層、儲液池;本技術方案解決了溶液調濕設備除濕、加濕過程中熱量不匹配帶來的鹽溶液濃度升高的問題;省略了除濕單元、再生單元間鹽溶液循環管路,提高了設備安全性。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,包括熱泵循環系統和溶液調濕系統,其特征
    在于,還包括風控系統;
    所述的熱泵循環系統包括變頻壓縮機(1)、四通換向閥一(2a)、四通換向閥二(2b)、節
    流閥一(3a)、節流閥二(3b)、節流閥三(3c)、節流閥四(3d)、節流閥五(3e)、節流閥六(3f)、
    殼盤管式換熱器一(4)、殼盤管式換熱器二(5)、組合式單向閥(6)、膨脹閥(7)、輔助風冷冷
    凝器(8)和排風風機(9);
    變頻壓縮機(1)的高壓排氣口與四通換向閥一(2a)的管口四連接,四通換向閥一(2a)
    的管口二連接于變頻壓縮機(1)的低壓吸氣口,四通換向閥一(2a)的管口三與四通換向閥
    二(2b)的管口四連接,四通換向閥一(2a)的管口一通過節流閥五(3e)與輔助風冷冷凝器
    (8)的進氣口連接,四通換向閥一(2a)的管口一通過節流閥六(3f)與殼盤管式換熱器二(5)
    的制冷劑出口連接,殼盤管式換熱器二(5)的鹽溶液入口通過溶液泵一(10)與溶液池一
    (15)連通,殼盤管式換熱器二(5)的鹽溶液出口與布液裝置一(13)連通;
    四通換向閥二(2b)的管口三通過節流閥二(3b)與輔助風冷冷凝器(8)的進氣口連接,
    四通換向閥二(2b)的管口三通過節流閥一(3a)與殼盤管式換熱器一(4)的制冷劑入口連
    接,殼盤管式換熱器一(4)的鹽溶液入口通過溶液泵二(16)與溶液池二(21)連通;四通換向
    閥二(2b)的管口二通過節流閥三(3c)與組合式單向閥(6)的端口一和殼盤管式換熱器一
    (4)的制冷劑出口連接,殼盤管式換熱器一(4)的鹽溶液出口與布液裝置二(19)連接;
    四通換向閥二(2b)的管口二通過節流閥四(3d)分別與組合式單向閥(6)的端口二和殼
    盤管式換熱器二(5)的制冷劑入口連接;
    組合式單向閥(6)的端口三通過膨脹閥(7)與組合式單向閥(6)的端口四連接;
    四通換向閥二(2b)的管口一與輔助風冷冷凝器(8)的出氣口連接;
    所述的溶液調濕系統包括再生單元(A)、除濕單元(B)、溶液泵一(10)和溶液泵二(16),
    溶液泵一(10)設置在除濕溶液循環管路上,溶液泵二(16)設置在再生溶液循環上;
    所述的再生單元(A)自上而下依次為防帶液裝置二(18)、布液裝置二(19)、填料層二
    (20)、溶液池二(21);
    所述的除濕單元(B)自上而下依次為防帶液裝置一(12)、布液裝置一(13)、填料層一
    (14)、溶液池一(15);
    所述風控系統由送風系統和排風系統兩個獨立的系統組成,包括設置在除濕單元(B)
    進口的風機一(11)、設置在再生單元(A)進口的風機二(17)。
    2.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于,所述的殼
    盤管式換熱器一(4)和殼盤管式換熱器二(5)構造相同,內部制冷劑管道為鈦管,外部殼體
    是塑鋼。
    3.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于,夏季工
    況,殼盤管式換熱器一(4)為除濕冷卻器,殼盤管式換熱器二(5)為再生加熱器;通過四通換
    向閥一(2a)實現冬夏兩季工況轉換。
    4.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于,輔助風冷
    冷凝器(8)夏季工況與殼盤管式換熱器一(4)并聯,輔助風冷冷凝器(8)冬季工況與殼盤管
    式換熱器二(5)并聯。
    5.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于,所述的溶
    液調濕系統中除濕單元(B)夏季對空氣進行降溫除濕,冬季對空氣進行加溫加濕。
    6.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于,所述防帶
    液裝置一(12)和防帶液裝置二(18)為CELdek蜂窩結構5090型;布液裝置一(13)和布液裝置
    二(19)為壓力型液體分布器;填料層一(14)和填料層二(20)為CELdek填料層7090型;溶液
    池一(15)和溶液池二(21)為L型結構,采用有機玻璃或塑料制成;或所述的再生單元(A)的
    溶液池二(21)、除濕單元(B)的溶液池二(15)處于同一水平位置,兩池體之間的池壁上設有
    通孔。
    7.根據權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組,其特征在于:所述的風
    控系統的風機一(11)設置于再生單元(A)的溶液池二(21)與填料層二(20)之間,風機二
    (17)設置于除濕單元(B)的溶液池一(15)與填料層一(14)之間;除濕單元(B)和再生單元
    (A)頂部分別對應設有空氣出口一(22b)、空氣出口二(22a)。
    8.一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組的運行方法,其特征在于:包括以下步驟:
    A、構建權利要求1所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組;
    B、夏季工況,節流閥一(3a)、節流閥二(3b)、節流閥三(3c)、節流閥六(3f)打開,其他節
    流閥關閉,調節節流閥一(3a)和節流閥二(3b)的開度分配制冷劑流量,使得多余熱量通過
    輔助風冷冷凝器(8)排出;
    變頻壓縮機(1)的制冷劑經過四通換向閥一(2a)的管口三流向四通換向閥二(2b)的管
    口四,一路由四通換向閥二(2b)的管口三經節流閥一(3a)流入到殼盤管式換熱器一(4)內,
    另一路由四通換向閥二(2b)的管口三經節流閥二(3b)進入到輔助風冷冷凝器(8)內,制冷
    劑從輔助風冷冷凝器(8)流出到四通換向閥二(2b)的管口一,制冷劑由四通換向閥二(2b)
    的管口二通過節流閥三(3c)與從殼盤管式換熱器一(4)內流出的制冷劑混合后,依次經過
    組合式單向閥(6)和膨脹閥(7)后進入殼盤管式換熱器二(5)內,制冷劑從殼盤管式換熱器
    二(5)內流出后經節流閥六(3f)流入到四通換向閥一(2a)的管口一,制冷劑經四通換向閥
    一(2a)的管口二,與變頻壓縮機(1)流出的制冷劑和殼盤管式換熱器二(5)流出的制冷劑一
    起從四通換向閥一(2a)的管口二流向變頻壓縮機(1)內,完成變頻壓縮機(1)內的制冷劑循
    環;
    夏季工況時,殼盤管式換熱器二(5)作為蒸發器,制冷劑的冷量使鹽溶液變冷;殼盤管
    式換熱器一(4)作為冷凝器,制冷劑的熱量使鹽溶液變熱;
    待處理新風被風機一(11)送入除濕單元(B)內,自下而上,經過填料層一(14)、防帶液
    裝置一(12)除濕后,由空氣出口一(22b)排出;溶液池一(15)內的鹽溶液通過自吸泵一(10)
    送入到殼盤管式換熱器二(5)內,利用制冷劑的冷量使鹽溶液變冷后,流入到布液裝置一
    (13)內,布液裝置一(13)均勻噴淋到填料層一(14)表面上,利用鹽溶液表面蒸汽壓與濕空
    氣中水蒸氣分壓差,進行除濕;除濕后鹽溶液滴落到溶液池一(15)內后,通過與相鄰再生單
    元(A)池壁上的通孔,流入到再生單元(A)的溶液池二(21)內,進行實時交混,保證鹽溶液除
    濕能力,重復上述過程,完成除濕單元(B)內鹽溶液循環;
    待處理新風被風機二(16)送入再生單元(A)內,自下而上,經過填料層二(20)、防帶液
    裝置二(18)除濕后,由空氣出口二(22a)排出;溶液池二(21)內的鹽溶液通過自吸泵二(16)
    送入到殼盤管式換熱器一(4)內,利用制冷劑的熱量使鹽溶液變熱后,流入到布液裝置二
    (19)內,布液裝置二(19)均勻噴淋到填料層二(20)表面上,利用鹽溶液表面蒸汽壓與濕空
    氣中水蒸氣分壓差,進行再生;除濕后鹽溶液滴落到溶液池二(21)內后,通過與相鄰除濕單
    元(B)池壁上的通孔,流入到除濕單元(B)的溶液池一(15)內,進行實時交混,保證鹽溶液再
    生能力,重復上述過程,完成再生單元(A)內鹽溶液循環;
    C、冬季工況,節流閥一(3a)、節流閥四(3d)、節流閥五(3e)、節流閥六(3f)打開,其他節
    流閥關閉,調節節流閥五(3e)和節流閥六(3f)的開度分配制冷劑流量,使得多余熱量通過
    輔助風冷冷凝器(8)排出;
    變頻壓縮機(1)的制冷劑經過四通換向閥一(2a)的管口一,一路經過節流閥五(3e)流
    入到輔助風冷冷凝器(8),經過輔助風冷冷凝器(8)后流出到流入四通換向閥二(2b)的管口
    一,經四通換向閥二(2b)的管口四流到四通換向閥一(2a)的管口三;
    另一路經過節流閥六(3f)流入到殼盤管式換熱器二(5)內,制冷劑從殼盤管式換熱器
    二(5)內流出后,與經節流閥四(3d)從輔助風冷冷凝器(8)流出的制冷劑混合,依次經過組
    合式單向閥(6)、膨脹閥(7)進入殼盤管式換熱器一(4)內,制冷劑從殼盤管式換熱器一(4)
    內流出后經節流閥一(3a)流向四通換向閥二(2b)的管口三,與輔助風冷冷凝器(8)流出的
    制冷劑一起經四通換向閥二(2b)的管口四流向四通換向閥一(2a)的管口三,與變頻壓縮機
    (1)流出的制冷劑一起從四通換向閥一(2a)的管口二流入到變頻壓縮機(1)內,完成變頻壓
    縮機(1)內部制冷劑的循環;
    待處理新風被風機一(11)送入除濕單元(B)內,自下而上,經過填料層一(14)、防帶液
    裝置一(12)除濕后,由空氣出口一(22b)排出;溶液池一(15)內的鹽溶液通過自吸泵一(10)
    送入到殼盤管式換熱器二(5)內,利用制冷劑的冷量使鹽溶液變冷后,流入到布液裝置一
    (13)內,布液裝置一(13)均勻噴淋到填料層一(14)表面上,利用鹽溶液表面蒸汽壓與濕空
    氣中水蒸氣分壓差,進行除濕;除濕后鹽溶液滴落到溶液池一(15)內后,通過與相鄰再生單
    元(A)池壁上的通孔,流入到再生單元(A)的溶液池二(21)內,進行實時交混,保證鹽溶液除
    濕能力,重復上述過程,完成除濕單元(B)內鹽溶液循環;
    待處理新風被風機二(16)送入再生單元(A)內,自下而上,經過填料層二(20)、防帶液
    裝置二(18)除濕后,由空氣出口二(22a)排出;溶液池二(21)內的鹽溶液通過自吸泵二(16)
    送入到殼盤管式換熱器一(4)內,利用制冷劑的熱量使鹽溶液變熱后,流入到布液裝置二
    (19)內,布液裝置二(19)均勻噴淋到填料層二(20)表面上,利用鹽溶液表面蒸汽壓與濕空
    氣中水蒸氣分壓差,進行再生;除濕后鹽溶液滴落到溶液池二(21)內后,通過與相鄰除濕單
    元(B)池壁上的通孔,流入到除濕單元(B)的溶液池一(15)內,進行實時交混,保證鹽溶液再
    生能力,重復上述過程,完成再生單元(A)內鹽溶液循環。
    9.根據權利要求8所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組的運行方法,其特征在
    于,溶液泵一(10)、溶液泵二(16)為抗腐蝕自吸泵。
    10.根據權利要求8所述的一種自調節熱平衡溶液調濕新風機組的運行方法,其特征在
    于,排風機(9)位于輔助風冷冷凝器(8)下方,排風機(9)為軸流風機,用于輔助風冷冷凝器
    (8)散熱。
    展開

專利技術附圖

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