一种空气处理装置(1)以及用于在空气处理单元(2)处于加热模式下加热空气的方法，所述空气处理单元(2)包括热回收装置(3)。所述空气处理装置进一步包括热泵(6)，所述热泵(6)包括被布置在第一空气流(4)中的蒸发器(7)，其沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后，且所述热泵(6)包括被布置在第二空气流(5)中的冷凝器(8)，其沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后。所述空气处理装置进一步包括辅助加热器(9)，其用于供应除回收能量之外的热能量。本发明专利技术的特征在于，所述辅助加热器(9)被定位在所述第一空气流(4)中，沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后且在蒸发器(7)之前以用于加热，由此维持热泵(6)运行并达到设备更好的总体效率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于供应外部热能量到空气处理装置中的空气流的仪器和方法，首先以能够加热供应到例如一个场所的供应空气至所期望的温度，而不论室外温度。空气处理仪器包括带有热回收装置的控制处理单元以及热泵，均利用来自于从场所排出的排出空气的能量并将该能量传递给供应空气，如果供应空气的加热是必要的。除了通过热回收装置的回收能量和由热泵从排出空气抽取的能量之外，可能需要额外的外部能量以满足设备的所有运行条件，这就是额外的加热器也存在于设施中的原因。
技术介绍
在空气处理技术中所熟知的是，以各种方式提供带有某类热回收装备的空气处理装置，以减少用于加热冷的外部空气以使设备中的供应空气变暖的加热成本。常见的变型是基于空气的解决方案，例如，旋转热交换器和交叉流动式热交换器。此外，还存在带有某形式的流体的流体耦合解决方案，该流体在热侧和冷侧之间流经以从排出空气吸收热并将热释放到供应空气。为了进一步利用排出空气中的能量，热泵解决方案(热泵)被使用，其中，被称为直接膨胀盘管的DX盘管被定位在供应空气中，沿着空气流动方向在热回收之后，且一个DX盘管被定位于抽取空气中，即在热交换器之后的空气中，因此空气被释放进入自由状态。在加热模式下，定位在排出空气中的DX盘管构成蒸发器，同时在供应空气中的DX盘管构成冷凝器。DX盘管通常包括带有铝散热片的多个铜管，其中，制冷剂穿过铜管，且热通过与穿过DX盘管的环境空气交换而被散发或被吸收。铝散热片增加了DX盘管的热传递表面。在此热泵流程没有被详细描述。通过热泵，更多的热能量可从排出空气/抽取空气回收，且通过热泵流程，带有更高的能量含量的热量被传递给供应空气。当然也出现仅仅使用热泵作为“回收器”的解决方案。虽然现在的热回收通常是非常有效的，例如旋转热交换器达到了85％的温度效率，在许多情况下存在添加外部热能量的需求，以在一年的所有时间中应对供应空气的加热，特别是在冬季、以及秋季和春季的部分时间，当然这取决于热处理设备在地理位置上位于何处。在北欧国家中最常见的是，将例如连接到区域加热系统的加热盘管或流体耦合加热盘管定位在供应空气中的热回收装置之后，以将供应空气温度提高至所期望的水平，以防出现热交换器和/或热泵不能被充分加温的情况。在欧洲，常见的是提供被称为“结冻盘管”的空气处理装置，该“结冻盘管”是用于外部能量的供应以使热交换器解冻的加热盘管。为此目的，沿着空气流动方向，加热盘管被放置在供应侧的热交换器之前，即在该位置中外部热能量被供应给进来的室外/供应空气。用热泵的已知问题是，当通过蒸发器的空气的温度变得太低时，蒸发器的运行变得低效，且因此在某些情况下热泵构件具有高度磨损。对于北欧气候而言，常见的是建议在-15℃左右的温度时关闭热泵。当不能使用热泵时，热泵对供应空气的整个加热作用须被额外的加热所替代，如上所述，外部加热器通常被放置在供应空气中的热回收装备之后。在热泵处，输入驱动能量和回收热能量之间的关系被描述为COP值，且通常该值在COP2-5之间，意味着所抽取的能量是输入至热泵的电能量的2-5倍大。如果相应的能量应通过电加热盘管被添加到供应空气，成本直接与功率消耗成比例。如果反而使用流体耦合加热盘管，相应的能量必须以某种方式被产生并被供应至加热盘管。安装电加热盘管具有优势，因为它是简单且相对便宜的安装，同时流体耦合解决方案比电加热盘管安装显著地更加昂贵。反过来，如果对于产生且连接至热源而言的适当条件存在，流体耦合解决方案将是更优越的。现有解决方案的进一步的缺点是，在最冷的温度下，当在供应空气中应产生全部额外的热时，辅助加热器的物理尺寸变大，因为它是要管理的高功率部件。此外，如果使用电加热盘管，当设备须应对大的电功率时，即使用于设备的主保险丝也可受影响，这本身增加了安装成本以及随着用于更高的主保险丝的更高费用而增加了运行成本，尽管这些运行条件仅在少数情况中发生或仅在设备的总运行时间的较短时间段中发生，所有这些缺点也是存在的。
技术实现思路
通过本专利技术，基于本专利技术的第一方面，通过根据权利要求1的前序部分所述的空气处理装置，达到了解决上述问题的目标，该空气处理装置包括被安置在抽取空气中的辅助加热器，其沿着空气流动的方向在热回收装置之后且在蒸发器之前。通过该布置，且通过就在蒸发器之前添加外部热能量到空气，热泵的运行时间延长，且辅助加热器的调节最佳地适用于供应用以维持热泵运行的最少的额外能量，同时热泵的积极性能得以维持。进入到蒸发器的空气被保持在适当的温度，且系统被平衡和运行以获得尽可能低的运行成本。设备的总体效率会更好，特别是在如北欧的寒冷气候中。由于还可以使热回收(例如，旋转热交换器)连续工作至最大水平，总效率进一步被改善。在较早的解决方案中，在低的室外温度下强迫关闭热泵，并允许外部能量的添加提供除热交换器传递到供应空气的热之外的全部需求。可替代地，例如，热回收必须被减少以提高蒸发器之前的温度，并因此使热泵运行连续，但这是一个差的解决方法，因为运行热交换器(诸如转子)，相对于其实际提供的高回收率，其成本为“几乎没有”。通过延长的热泵运行而进行补偿，这在经济性上是不合理的。根据空气处理装置的优选实施例，辅助加热器与蒸发器是一体的以成为一个单元。系统则可作为一个单元被提供并被安装，这简化了连接到空气处理单元的或在空气处理单元中的总体安装。重要的是辅助加热器位于蒸发器面向热交换器的一侧-蒸发器的上游侧-以实现本专利技术。空气处理技术中的发展越来越趋向所谓的“即插即用”的解决方案，其中，客户或承包商购买预封装的解决方案。这使得对功能负责的人之间的区别更清晰，且明显地提供者对功能负责。这对于承包商均是有利的，承包商仅仅需要连接例如电源、导管及任何管道连接等，此外他可肯定辅助加热器很好地适合于蒸发器，且作为一个统一的解决方案，它们可以很好地协同工作。通过使辅助加热器与蒸发器相一体化，该单元进一步变得更加紧凑，即占用空气处理单元中的或连接到空气处理单元的更少的空间。较早的解决方案完全缺少蒸发器中的或连接到蒸发器的辅助加热器，且仅仅在供应空气侧具有辅助加热器，或可替代地先前在
技术介绍
中所描述的具有结冻盘管的解决方案。为了保持低成本和具有尽可能简单的连接方法的简单设计方案，根据优选的实施例，电加热器被使用。电加热器存在于多种不同的变型中，取决于客户对于某特定类型的电加热器的需求，本专利技术不限于仅提供一种类型的辅助加热器。尽管不同本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包括空气处理单元(2)的空气处理装置(1)，该空气处理单元(2)包括热回收装置(3)，其被布置为在加热模式下从第一空气流(4)回收热能量并将热能量传递到第二空气流(5)，所述空气处理装置(1)进一步包括热泵(6)，其被布置为在加热模式下从所述第一空气流(4)回收热能量并将热能量传递到所述第二空气流(5)，且该热泵(6)包括被布置在所述第一空气流(4)中的蒸发器(7)，其沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后，且该热泵(6)包括被布置在所述第二空气流(5)中的冷凝器(8)，其沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后，所述空气处理装置进一步包括辅助加热器(9)，其用于供应除回收能量之外的外部热能量，其特征在于，所述辅助加热器(9)被定位在所述第一空气流(4)中，沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后且在所述蒸发器(7)之前。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.26 SE 1351400-51.一种包括空气处理单元(2)的空气处理装置(1)，该空气处理单元
(2)包括热回收装置(3)，其被布置为在加热模式下从第一空气流(4)
回收热能量并将热能量传递到第二空气流(5)，所述空气处理装置(1)进
一步包括热泵(6)，其被布置为在加热模式下从所述第一空气流(4)回收
热能量并将热能量传递到所述第二空气流(5)，且该热泵(6)包括被布置
在所述第一空气流(4)中的蒸发器(7)，其沿着流动方向在所述热回收装
置(3)之后，且该热泵(6)包括被布置在所述第二空气流(5)中的冷凝
器(8)，其沿着流动方向在所述热回收装置(3)之后，所述空气处理装置
进一步包括辅助加热器(9)，其用于供应除回收能量之外的外部热能量，其
特征在于，所述辅助加热器(9)被定位在所述第一空气流(4)中，沿着流
动方向在所述热回收装置(3)之后且在所述蒸发器(7)之前。
2.根据权利要求1所述的空气处理装置，其特征在于，在所述蒸发器(7)
面向所述热回收装置(3)的一侧，所述辅助加热器(9)被布置为与所述蒸
发器(7)是一体的。
3.根据前述权利要求中任一项所述的空气处理装置，其特征在于，所述
辅助加热器(9)是电加热器(10)。
4.根据权利要求3所述的空气处理装置，其特征在于，所述辅助加热器
(9)包括至少一个电加热盘管(11)。
5.根据权利要求3所述的空气处理装置，其特征在于，所述辅助加热器
(9)包括至少一个电加热棒(12)。
6.根据权利要求3所述的空气处理装置，其特征在于，所述辅助加热器
(9)包括至少一个电加热膜(13)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的空气处理装置，其特征在于，所述
热回收装置(3)是可控旋转热交换器(3)。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的空气处理装置，其特征在于，所述
热回收装置(3)是可控/分段交叉流动式热交换器(15)。
9.根据权利要求1或2所述的空气处理装置，其特征在于，所述辅助加
热器(9)是流体耦合加热盘管。
10.根据权利要求3-8中任一项所述的空气处理装置，其特征在于，所
\t述空气处理装置(1)包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：J安德森，
申请(专利权)人：弗莱克伍兹股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE
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