一种可多联的新风独立调节复合式空调机组制造技术

一种可多联的新风独立调节复合式空调机组，包括通过冷热媒管路连接在一起的新风空调机组、内循环空调器和冷热源机组，所述新风空调机组和内循环空调器均可以是一组，所述任一新风空调机组均可以是可实现能量回收、免费供冷和新风独立除湿的新风空调机组，所述任一内循环空调器均能按照空调对象负荷特性和温度控制要求对室内循环空气进行冷却或加热处理。所述制冷剂压缩机还可以是两级压缩机，能满足内循环空调器供冷和新风除湿过程不同的制冷剂蒸发温度要求，有助于优化系统制冷系数。本发明专利技术可以在不同的气候条件下借助各组成部分的协同工作机制，在满足多对象空调温湿度控制要求的同时，实现高效节能的新风与内循环空气的独立调节过程。

Multi joint fresh air independent regulation composite air conditioner set

A multi link independent air regulating composite type air conditioning units, including air conditioning units, connected together by the cold and hot pipe internal circulation air conditioner heating and cooling unit, the air conditioner and the internal circulation air conditioner can be a group, the air conditioner can be any energy can be achieved recycling, free cooling and air dehumidification air conditioning units, either in the air conditioning cycle were in accordance with the air conditioning load characteristics and temperature control requirements for cooling or heating treatment for indoor air circulation. The refrigerant compressor can also be a two stage compressor, which can meet the requirements of the refrigerant evaporation temperature of the internal circulation air conditioner and the fresh air dehumidification process. The invention can use the collaborative work mechanism of each component in different climatic conditions, to meet the multi object temperature and humidity control requirements at the same time, realize the circulating air independent regulation of energy efficient and fresh air in the process.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空调机组，尤其是涉及一种可多联的新风独立调节复合式空调机组。
技术介绍
要实现理想的空调效果，不仅要满足室内空气温湿度的调节精度要求，还需要保持良好的室内空气品质，这就需要有良好的通风换气措施，至少应满足最小新风换气次数的要求。按照现有的空调产品技术水平，即便是采用独立的新风空调机组，新风调节过程的能效低、能耗大，运行费用高，但室内空气品质却并不一定很理想，有时甚至还很糟糕。业内众所周知：空调负荷可分为室内负荷与新风负荷两部分，其中新风负荷为新风量与室内外空气焓差之积。通常需要空调的情况下，室内外空气的焓差均不低，所以新风负荷也不小。新风量越大，新风负荷越大，对应的空调系统能耗也越大。比如，夏季需要对新风进行冷却除湿处理，需要空调系统冷热源机组提供冷量。冬季需要对新风进行加热加湿处理，需要冷热源机组提供热量。这些情况下，冷热源机组为新风调节过程所需提供的冷量或热量与新风负荷至少要相等，新风调节过程产生的能耗与新风负荷几乎是成比例的。在某些潮湿的气候环境下，冷热源机组为新风调节所承担的冷热量供应负荷甚至比新风负荷还要大得多，因为潮湿环境下新风湿负荷大，新风除湿过程消耗的冷量要比前述的新风负荷大得多，而且新风除湿以后还要再热才能消除新风送入房间后产生的显热冷负荷效应，否则难以实现室内空气温湿度的精确控制。所以，潮湿气候环境下的新风调节能耗更是不可小觑。如果新风不是独立调节的，而是与室内空气回风混合后再一起处理，则除湿与再热过程消耗的能量更大。目前许多空调系统的冷热源机组均采用冷暖两用的热泵机组，虽然热泵机组在供热和供冷时均有一个大于1的供热或供冷系数，消耗的电能要比冷热源机组承当的冷热负荷小，但不能说是能效高，因为电能的能量品质高。由于电费贵，对目前大多数消费者来说，运行费用还是很高。如果新风再热过程使用电加热器供热，新风加湿过程使用电蒸汽加湿器产生蒸汽，能效更低，运行费用更高。某些地区可以采用集中供热、燃气采暖或者余热采暖，成本稍低，但受限于当地可用资源，而且不能解决供冷问题，运行费用也不可能很低。所以，大多数有控制通风措施的空调系统，比如中央空调，在设计选型过程中往往将新风换气次数设定在尽可能低的水平上，以便尽可能降低新风调节的总能耗，此时室内空气品质的改善程度必然会受较小通风换气次数的限制。尤其是在一些污染物散发量大的生产车间内，如果针对室内污染物浓度的控制缺乏严格的标准或监管，业主为了节约经营成本采取偏低的通风换气次数，致使室内空气品质很糟糕也是完全有可能的。但是，随着人们的劳保意识不断增强和对生活品质的追求标准不断提高，今后新风换气次数的行业标准无疑也会越来越高。无控制通风措施的空调场合，室内温湿度控制精度差，而如果要实现相同的通风换气效果并满足相同的温湿度控制要求，则空调系统的能耗更大。没有控制通风措施并不意味着不需要通风，而是依靠自然通风，通风换气次数不稳定，随机性大，无法准确控制，造成室内空气温湿度波动大，控制精度下降。比如许多采用分体式空调的场合就没有控制通风措施，通常是以人为地给空调房间的门窗留有一定的缝隙或间歇性的打开门窗的方式，让新风通过门窗随机性的渗入或流入。这种自然通风方式在夏季或潮湿气候环境下还会对温湿度控制精度要求较高的空调系统造成另一个负面影响：降低热泵机组的制冷效率，从而增加空调系统的能耗。其理由如下：首先，自然通风将室外空气不经任何处理直接送入室内，新风负荷直接与原有室内负荷叠加，叠加后的负荷全部由内循环空调器（也就是仅处理室内循环空气的空调器，比如分体式空调器的室内机）承担。其次，夏季或潮湿气候环境下，室外空气湿度高，新风湿负荷大，所以叠加后的总负荷中热湿比减小。这种情况下，对于室内空气温湿度控制精度要求较高的空调系统来说，要求的送风湿度就要降低，那么空气经过内循环空调器内的制冷剂蒸发器冷却除湿后的机器露点温度也就必须降低，从而迫使制冷剂的蒸发温度也必须降低。然而，根据蒸汽压缩式制冷机组的工作特性可知，制冷剂蒸发温度降低，制冷机组的制冷效率也就降低，所以空调系统的能耗增加。CN103075769B公开了一种可实现能量回收与免费供冷的新风调节方法和装置，通过该装置可实现如下的新风调节过程和节能效益。供冷季节，回收排风中的能量用于新风的冷却和除湿，可以在供冷季节节约大量的新风空调能耗。供热季节，回收排风中的能量用于新风的加热和加湿，可以在供热季节节约大量的新风空调能耗。过渡季节潮湿气候或有较大室内湿负荷的条件下，回收新风再热过程中的冷量用于新风的预冷和除湿也就等于是回收新风预冷和除湿过程的热量用于新风的再热，因此可以同时减少新风处理过程的冷负荷和热负荷，也同样可以节约大量的空调系统能耗。干热气候条件下，利用室外空气中水的蒸发冷却能力实现新风的降温调节有可能使空调系统的能效大为提高，这就是免费供冷的一种体现，这种供冷方式甚至可以在扩大新风换气次数的同时还能起到减少空调系统总能耗的作用，有利于提高通风换气次数和改善室内空气品质。但是，CN103075769B提供的新风调节装置不能独立承担全工况下完整的空调任务，需要内循环空调器承担供冷和供热季节的室内温度调节任务。在需要除湿的季节，还需要冷热源机组给所述新风调节装置内的补充除湿换热器提供补充除湿过程中所需的冷量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种可多联的新风独立调节复合式空调机组，该复合式空调机组可以在不同的气候条件下借助新风空调机组、内循环空调器和冷热源机组的协同工作机制，在满足多对象空调温湿度控制要求的同时，实现高效节能的新风与内循环空气的独立调节过程，为提高通风换气次数和改善室内空气品质提供高效节能的空气调节方法。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种可多联的新风独立调节复合式空调机组，包括新风空调机组、内循环空调器和冷热源机组，所述新风空调机组包括可利用冷媒对新风进行冷却除湿的新风冷却除湿换热器，所述冷热源机组包括压缩机、节流阀Ⅰ、节流阀Ⅱ和室外换热器以及制冷剂管路，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ均是可双向流通的，所述内循环空调器所属制冷剂管路的一端连接节流阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的一端则连接节流阀Ⅱ，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ的另一端均通过制冷剂管路相互连通，所述冷热源机组还包括三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ，所述内循环空调器所属制冷剂管路的另一端连接三通换向阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的另一端则连接三通换向阀Ⅱ，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的低压出口均通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的高压入口则通过制冷剂管路与压缩机的排气口相连通，形成冷暖两用热泵式空调系统的制冷剂回路，通过所述三通换向阀Ⅰ阀位的切换可选择压缩机吸气口或排气口与内循环空调器所属制冷剂管路相连通，可实现所述内循环空调器制冷或供热工作模式和状态的独立调节，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的入口端连接节流阀Ⅲ，且所述节流阀Ⅲ的入口端通过制冷剂管路与所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ相互连通端的连接总管相连通，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的出口端则通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通。进一步，所述新风空调机组或/和内循环空调器均可以是一组，为两台以上，相应的，所述三通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可多联的新风独立调节复合式空调机组，包括新风空调机组，所述新风空调机组包括可利用冷媒对新风进行冷却除湿的新风冷却除湿换热器，其特征在于：还设有内循环空调器和冷热源机组，所述冷热源机组包括压缩机、节流阀Ⅰ、节流阀Ⅱ和室外换热器以及制冷剂管路，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ均是可双向流通的，所述内循环空调器所属制冷剂管路的一端连接节流阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的一端则连接节流阀Ⅱ，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ的另一端均通过制冷剂管路相互连通，所述冷热源机组还包括三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ，所述内循环空调器所属制冷剂管路的另一端连接三通换向阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的另一端则连接三通换向阀Ⅱ，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的低压出口均通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的高压入口则通过制冷剂管路与压缩机的排气口相连通，形成冷暖两用热泵式空调系统的制冷剂回路，通过所述三通换向阀Ⅰ阀位的切换可选择压缩机吸气口或排气口与内循环空调器所属制冷剂管路相连通，可实现所述内循环空调器制冷或供热工作模式和状态的独立调节，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的入口端连接节流阀Ⅲ，且所述节流阀Ⅲ的入口端通过制冷剂管路与所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ相互连通端的连接总管相连通，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的出口端则通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通。...

【技术特征摘要】
1.一种可多联的新风独立调节复合式空调机组，包括新风空调机组，所述新风空调机组包括可利用冷媒对新风进行冷却除湿的新风冷却除湿换热器，其特征在于：还设有内循环空调器和冷热源机组，所述冷热源机组包括压缩机、节流阀Ⅰ、节流阀Ⅱ和室外换热器以及制冷剂管路，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ均是可双向流通的，所述内循环空调器所属制冷剂管路的一端连接节流阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的一端则连接节流阀Ⅱ，所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ的另一端均通过制冷剂管路相互连通，所述冷热源机组还包括三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ，所述内循环空调器所属制冷剂管路的另一端连接三通换向阀Ⅰ，所述室外换热器所属制冷剂管路的另一端则连接三通换向阀Ⅱ，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的低压出口均通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的高压入口则通过制冷剂管路与压缩机的排气口相连通，形成冷暖两用热泵式空调系统的制冷剂回路，通过所述三通换向阀Ⅰ阀位的切换可选择压缩机吸气口或排气口与内循环空调器所属制冷剂管路相连通，可实现所述内循环空调器制冷或供热工作模式和状态的独立调节，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的入口端连接节流阀Ⅲ，且所述节流阀Ⅲ的入口端通过制冷剂管路与所述节流阀Ⅰ和节流阀Ⅱ相互连通端的连接总管相连通，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的出口端则通过制冷剂管路与压缩机的吸气口相连通。2.根据权利要求1所述的可多联的新风独立调节复合式空调机组，其特征在于：所述新风空调机组或/和内循环空调器均是一组，为两台以上，相应的，所述三通换向阀Ⅰ也为一组。3.根据权利要求1或2所述的可多联的新风独立调节复合式空调机组，其特征在于：所述压缩机为两级压缩机，所述三通换向阀Ⅰ和三通换向阀Ⅱ的低压出口均通过制冷剂管路与压缩机的高压吸气口相连通，所述新风冷却除湿换热器所属制冷剂管路的出口端与压缩机的低压吸气口相连通。4.根据权利要求3所述可多联的新风独立调节复合式空调机组，其特征在于：所述新风空调机组包括新风系统和排风系统，所述新风系统包括外壳Ⅰ、风扇Ⅰ、第一能量回收新风换热器、新风冷却除湿换热器、新风系统水池，所述外壳Ⅰ的下端与新风系统水池相连，所述新风系统水池上设有补水阀，所述风扇Ⅰ、第一能量回收新风换热器、新风冷却除湿换热器沿新风流动路线安装于外壳Ⅰ内，所述外壳Ⅰ上设有新风入口和新风送风口，所述第一能量回收新风换热器位于所述新风冷却除湿换热器的上游，所述排风系统包括外壳Ⅱ、风扇Ⅱ、液体分布器、填料床热质交换器、排风系统水池，所述外壳Ⅱ上设有排风入口和排风出口，所述外壳Ⅱ的下端与排风系统水池相连，所述填料床热质交换器安装在外壳Ⅱ内，并位于液体分布器的下方，所述排风系统水池上设有排水阀，所述新风系统和排风系统之间设有循环泵Ⅰ，所述循环泵Ⅰ的进口通过水或水溶液管路与排风系统水池相连，所述循环泵Ⅰ的出口通过水或水溶液管路与第一能量回收新风换热器的水或水溶液管道进口相连，所述第一能量回...

【专利技术属性】
技术研发人员：任承钦，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43