一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，包括回风处理系统、新风处理系统、机械制冷系统，所述回风处理系统包括依次连接的回风‑水换热器、多个喷淋填料模块，所述新风处理系统包括依次连接的送风‑水换热器、表冷器和多个新风‑水换热器。本发明专利技术可以有效避免传热传质过程中的不可逆损失，提高系统全热回收效率，减少了冷源投入的冷量，提高了新风处理装置的总体能效。

Indirect evaporative cooling return air full heat recovery fresh air treatment device driven by heat pump

The invention discloses an indirect evaporative cooling air driven by heat pump heat recovery fresh air treatment device, including air treatment system, fresh air handling system, mechanical refrigeration system, the air treatment system comprises air water heat exchanger, a plurality of spray packing module, the fresh air treatment system comprises the air water heat exchanger and the cooler heat exchanger and a plurality of fresh water. The invention can effectively avoid irreversible losses in the process of heat and mass transfer, improve the total heat recovery efficiency of the system, reduce the cold input amount of the cold source, and improve the overall energy efficiency of the fresh air treatment device.

【技术实现步骤摘要】
一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置
本专利技术属于暖通空调系统领域，涉及一种新风处理装置。
技术介绍
空调系统中，根据国家现行卫生标准的要求，需要向室内供给一定量的新鲜室外空气（新风）。国家暖通空调相关的标准一般都规定了向室内供给的最小新风量（m3/h）。室外新风由于温度和湿度以及含尘量等原因，通常不能直接送入室内，必须对其进行热湿处理。在供冷季期间，室外空气通常高温高湿，需要对室外空气降温除湿；在供暖季期间，室外空气通常低温低湿，需要对室外空气升温加湿。对室外空气进行热湿处理是空调系统的主要任务之一，对新风处理的能耗可以占到空调系统能耗的20%-30%，若室外气候条件恶劣，那么新风处理的能耗会更高，因此，降低新风处理能耗是空调系统节能的重要环节。目前的新风处理方式大多采用冷凝除湿的方式，将冷冻水通入表冷器，对新风降温除湿，送入室内。除此之外，目前有还有一些独立的新风处理装置，例如溶液除湿、固体除湿等。从以上
技术介绍
来看，目前尚未有一种结合冷凝除湿与蒸发冷却的新风处理装置。本专利旨在提出一种新风处理装置，利用对新风进行间接蒸发冷却，使用填料和换热器组成模块，采用多级模块的方式，充分回收新风的潜热，降低新风处理的能耗。此外，经过处理的新风温度和湿度合适，可以直接送入室内。该装置适宜于承担温湿度独立控制系统中的湿度控制任务。
技术实现思路
技术问题：本专利技术提供了一种充分利用了回风/新风的可回收能量，减少了冷源投入的冷量，提高了新风处理装置总体能效的热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置。技术方案：本专利技术的热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，包括回风处理系统、新风处理系统、机械制冷系统，所述回风处理系统包括依次连接的回风-水换热器、多个喷淋填料模块，所述新风处理系统包括依次连接的送风-水换热器、表冷器和多个新风-水换热器，所述表冷器同时是机械制冷系统的组成部分；所述机械制冷系统包括表冷器、压缩机、板式冷凝器、节流阀，所述表冷器的制冷剂出口端与压缩机的吸气端连接，压缩机的排气端与板式冷凝器的制冷剂入口端连接，板式冷凝器的制冷剂出口端通过节流阀与表冷器的制冷剂入口端连接，所述板式冷凝器的冷却水出口端通过第四水泵与末端的喷淋填料模块的喷水入口端连接，板式冷凝器的冷却水入口端与末端的喷淋填料模块的底部出水端连接，第四水泵的输送方向为板式冷凝器的冷却水出口端到末端的喷淋填料模块的喷水入口端；所述回风处理系统回风方向与新风处理系统的新风方向相向设置，所述回风-水换热器与送风-水换热器之间水循环连接，除末端的喷淋填料模块外，每个喷淋填料模块均与一个新风-水换热器对应并水循环连接。进一步的，本专利技术中，所述回风-水换热器与送风-水换热器之间的水循环连接具体形式为：送风-水换热器的进水端与回风-水换热器的出水端之间通过依次设置的第一三通阀、第一水泵连接，送风-水换热器的出水端与回风-水换热器的进水端通过第二三通阀连接。进一步的，本专利技术中，所述喷淋填料模块的出水端与对应新风-水换热器的进水端之间的连接管路上分别设置有用以实现水循环的水泵。进一步的，本专利技术中，所述多个新风-水换热器中，与表冷器新风进口连接的新风-水换热器的出水端与其对应喷淋填料模块的进水端的连接管路上设置有第三三通阀，该新风-水换热器的进水端与其对应喷淋填料模块的出水端的连接管路上设置有第四三通阀，所述第三三通阀与第一三通阀连通，所述第四三通阀与第二三通阀连通。进一步的，本专利技术中，所述喷淋填料模块为2个或3个。本专利技术的一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，包括回风处理系统、新风处理系统、机械制冷系统，所述回风处理系统包括依次连接的回风-水换热器、多个喷淋填料模块、一个蒸发式冷凝器，所述蒸发式冷凝器同时是机械制冷系统的组成部分，所述新风处理系统包括依次连接的送风-水换热器、表冷器和多个新风-水换热器，所述表冷器同时是机械制冷系统的组成部分；所述机械制冷系统包括表冷器、压缩机、节流阀、蒸发式冷凝器，所述表冷器的制冷剂出口端与压缩机的吸气端连接，压缩机的排气端与蒸发式冷凝器的制冷剂入口端连接，蒸发式冷凝器的制冷剂出口端通过节流阀与表冷器的制冷剂入口端连接；所述回风处理系统回风方向与新风处理系统的新风方向相向设置，所述回风-水换热器与送风-水换热器之间水循环连接，每个喷淋填料模块均与一个新风-水换热器对应并水循环连接。进一步的，本专利技术上述装置中，所述回风-水换热器与送风-水换热器之间的水循环连接具体形式为：送风-水换热器的进水端与回风-水换热器的出水端之间通过依次设置的第一三通阀、第一水泵连接，送风-水换热器的出水端与回风-水换热器的进水端通过第二三通阀连接。进一步的，本专利技术上述装置，所述喷淋填料模块出水端与对应新风-水换热器进水端之间的连接管路上分别设置有用以实现水循环的水泵，所述喷淋填料模块的排风口与蒸发式冷凝器的排风入口连接。进一步的，本专利技术上述装置，所述多个新风-水换热器中，与表冷器新风进口连接的新风-水换热器的出水端与其对应喷淋填料模块的进水端的连接管路上设置有第三三通阀，该新风-水换热器的进水端与其对应喷淋填料模块的出水端的连接管路上设置有第四三通阀，所述第三三通阀与第一三通阀连通，所述第四三通阀与第二三通阀连通。进一步的，本专利技术上述装置，所述喷淋填料模块为2个或3个。在夏季工况运行时，该装置设置了送风与回风的显热换热装置，在室内回风和经过降温除湿的送风之间进行显热换热。其作用是使回风温度降低，在含湿量（kg/kg）不变的情况下，使回风的相对湿度（%）提高，回风状态贴近饱和线。同时，该装置提高送风温度，使得经过除湿处理的新风送风温度合适，可以直接送入室内。显热换热装置可采用板翅式空气-空气显热换热器，水循环空气-空气显热换热器或热管空气-空气显热换热器。本专利技术设置了多级回风全热回收装置。由一个喷淋模块和一个换热模块组成单级全热回收模块，回风全热回收装置包括两级或多级全热回收模块组成。在喷淋模块和换热模块之间采用水循环。在喷淋模块中设置填料，水与回风通过填料直接接触，回风对水降温。由于在进入喷淋模块之前，回风经过了显热回收装置的降温过程，因此回风与水的传热传质过程贴近于饱和线，可以有效避免传热传质过程中的损失，全热回收效率较高。水经过回风降温之后，通过换热器与新风换热，对新风降温，同时水升温。在全热回收装置中，新风和回风不接触，避免了新回风污染以及漏风的问题。本专利技术装置的一种优选方案中，所述喷淋填料模块和冷凝器组成的换热模块替换为蒸发式冷凝器换热模块，所述排风-水换热器的排风口与蒸发式冷凝器换热模块的排风入口连接。本专利技术装置的上述优选方案中，所述冬夏工况切换管路分为独立的两路，所述回风-水换热器的水路出口与新风-水换热器的水路进口通过一路连接，回风-水换热器的水路进口与新风-水换热器的水路出口通过另一路连接，冬夏工况切换管路中设置有三通阀门。该方案中，在冬季运行时，可采用以下方式实现冬夏工况切换：利用全热回收装置最后一级水循环空气-空气显热换热器回收回风热量，新风经过全热回收装置以后，进入空气处理装置（表冷器），在夏季通入冷冻水对新风降温除湿，在冬季通入热水对新风升温，新风如需加湿，还可以在空气处理装置后增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，其特征在于，该装置包括回风处理系统、新风处理系统、机械制冷系统，所述回风处理系统包括依次连接的回风‑水换热器（1）、多个喷淋填料模块，所述新风处理系统包括依次连接的送风‑水换热器（3）、表冷器（4）和多个新风‑水换热器，所述表冷器（4）同时是机械制冷系统的组成部分；所述机械制冷系统包括表冷器（4）、压缩机（8）、板式冷凝器（11）、节流阀（9），所述表冷器（4）的制冷剂出口端与压缩机（8）的吸气端连接，压缩机（8）的排气端与板式冷凝器（11）的制冷剂入口端连接，板式冷凝器（11）的制冷剂出口端通过节流阀（9）与表冷器（4）的制冷剂入口端连接，所述板式冷凝器（11）的冷却水出口端通过第四水泵（6d）与末端的喷淋填料模块的喷水入口端连接，板式冷凝器（11）的冷却水入口端与末端的喷淋填料模块的底部出水端连接，第四水泵（6d）的输送方向为板式冷凝器（11）的冷却水出口端到末端的喷淋填料模块的喷水入口端；所述回风处理系统回风方向与新风处理系统的新风方向相向设置，所述回风‑水换热器（1）与送风‑水换热器（3）之间水循环连接，除末端的喷淋填料模块外，每个喷淋填料模块均与一个新风‑水换热器对应并水循环连接。...

【技术特征摘要】
1.一种热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，其特征在于，该装置包括回风处理系统、新风处理系统、机械制冷系统，所述回风处理系统包括依次连接的回风-水换热器（1）、多个喷淋填料模块，所述新风处理系统包括依次连接的送风-水换热器（3）、表冷器（4）和多个新风-水换热器，所述表冷器（4）同时是机械制冷系统的组成部分；所述机械制冷系统包括表冷器（4）、压缩机（8）、板式冷凝器（11）、节流阀（9），所述表冷器（4）的制冷剂出口端与压缩机（8）的吸气端连接，压缩机（8）的排气端与板式冷凝器（11）的制冷剂入口端连接，板式冷凝器（11）的制冷剂出口端通过节流阀（9）与表冷器（4）的制冷剂入口端连接，所述板式冷凝器（11）的冷却水出口端通过第四水泵（6d）与末端的喷淋填料模块的喷水入口端连接，板式冷凝器（11）的冷却水入口端与末端的喷淋填料模块的底部出水端连接，第四水泵（6d）的输送方向为板式冷凝器（11）的冷却水出口端到末端的喷淋填料模块的喷水入口端；所述回风处理系统回风方向与新风处理系统的新风方向相向设置，所述回风-水换热器（1）与送风-水换热器（3）之间水循环连接，除末端的喷淋填料模块外，每个喷淋填料模块均与一个新风-水换热器对应并水循环连接。2.根据权利要求1所述的热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，其特征在于，所述回风-水换热器（1）与送风-水换热器（3）之间的水循环连接具体形式为：送风-水换热器（3）的进水端与回风-水换热器（1）的出水端之间通过依次设置的第一三通阀（10a）、第一水泵（6a）连接，送风-水换热器（3）的出水端与回风-水换热器（1）的进水端通过第二三通阀（10b）连接。3.根据权利要求1所述的热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，其特征在于，所述喷淋填料模块的出水端与对应新风-水换热器的进水端之间的连接管路上分别设置有用以实现水循环的水泵。4.根据权利要求1、2或3所述的热泵驱动的间接蒸发冷却回风全热回收新风处理装置，其特征在于，所述多个新风-水换热器中，与表冷器（4）新风进口连接的新风-水换热器的出水端与其对应喷淋填料模块的进水端的连接管路上设置有第三三通阀（10c），该新风-水换热器的进水端与其对应喷淋填料模块的出水端的连接管路上设置有第四三通阀（10d），所述第三三通阀（10c）与第一三通阀（10a）连通，所述第四三通阀（10d）与第二三通阀（10b）连通。5.根据权利要求1、2或3所述的热泵驱动的间接蒸发冷却回...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伦，查小波，张小松，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32