热管型自再热式空调新风处理机制造技术

本发明专利技术涉及一种热管型自再热式空调新风处理机，包括新风预冷段、冷却除湿段、新风再热段，所述新风预冷段、冷却除湿段、新风再热段沿着新风的流向依次排列，所述新风预冷段与新风再热段通过上连通管与下连通管连接，形成一个分离式热管，所述新风预冷段为分离式热管的蒸发端，所述新风再热段为分离式热管的冷凝端；所述分离式热管外空间均为空气通道，通过分离式热管使新风预冷段与新风再热段与空气进行换热，实现入口新风的预冷以及降温除湿后空气的再热。本发明专利技术通过分离式热管利用新风自身热量解决了“冷热相抵”的能耗问题；并通过在下连通管内设置温控式流量调节阀实现对再热量的自动控制，具有很好的节能效果，而且简单可靠。

Heat pipe self reheat air conditioner new air conditioning machine

The invention relates to a heat pipe type reheat air conditioning processor, including air pre cooling, cooling and dehumidifying section, the heating section of fresh air, fresh air cooling, cooling and dehumidifying section, fresh air fresh air flows along the reheat section are arranged, the pre cooling of fresh air and fresh air through the communicating pipe on the reheat section and connect the communicating pipe, forming a separate type heat pipe, the air cooling section of the separated type heat pipe evaporation end, condensing end of the air reheat section for separate type heat pipe; the separated type heat pipe outer space for air channel, the pre cooling of fresh air and fresh air reheating with the air through the heat exchanger of separate type heat pipe, realize the entrance fresh air precooling and cooling and dehumidification of air reheater. The invention solves the energy consumption problem of the \cold and heat balance\ by separating the heat pipe and utilizing the heat of the fresh air, and realizes the automatic control of the reheat by setting the temperature controlled flow control valve in the lower connecting pipe, which has good energy saving effect and is simple and reliable.

【技术实现步骤摘要】
热管型自再热式空调新风处理机
本专利技术涉及一种空调新风处理机，具体涉及一种热管型自再热式空调新风处理机，属于空调新风处理

技术介绍
空调用能在建筑能耗中占有相当的比重，降低空调能耗是建筑节能的重要内容,温湿度独立控制空调系统的出现为降低空调能耗提供了一种新的途径。但是在实际工程应用中，空调新风大多采用冷却除湿的方法，为了提供房间除湿所需的低湿度空气，新风必须被处理到低温状态，为了避免风管结露或者送风温度过低，在送入房间时往往又需要进行再热，这就出现了“冷热相抵”的问题，造成了严重的能源浪费，使得温湿度独立控制空调系统的节能效果大大降低。目前也有一些措施来解决“冷热相抵”问题，比如利用空调回风来预处理新风的方式。此类措施需要把排风管道与新风管道引到一起然后进行换热，但由于风管尺寸较大，在建筑上往往没有空间进行相应风管的布置，因此常常无法应用。本专利技术考虑利用新风在除湿处理前后自身所具有的冷量和热量，设计一种新型的空调新风处理机，避免“冷热抵消”问题，节约新风处理的能耗。
技术实现思路
本专利技术提出了一种热管型自再热式空调新风处理机，用于解决现存在的空调新风处理中的“冷热相抵”问题。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种热管型自再热式空调新风处理机，包括新风预冷段、冷却除湿段、新风再热段，所述新风预冷段、冷却除湿段、新风再热段沿着新风的流向依次排列，所述新风预冷段与新风再热段通过上连通管与下连通管连接，形成一个分离式热管，所述新风预冷段为分离式热管的蒸发端，所述新风再热段为分离式热管的冷凝端；所述分离式热管的蒸发端和冷凝端管外空间均为空气通道，通过分离式热管使新风预冷段和新风再热段与空气进行换热，实现入口新风的预冷以及降温除湿后空气的再热。所述下连通管内设置温控式流量调节阀，所述温控式流量调节阀由动作部件、波纹管、热管工质流通管路、膨胀液、固定栓组成，所述波纹管一端与调节阀的动作部件相连，另一端固定在下连通管的内壁上，波纹管内填充膨胀液，从新风再热段来的热管工质的温度变化，引起温控式流量调节阀开度变化，来调节热管工质流量和换热量，实现出风温度的稳定。所述新风预冷段和新风再热段均由上联箱、下联箱和换热立管，上联箱、下联箱之间通过换热立管连接，所述换热立管外空间为空气通道，空气与换热立管为交叉流换热；所述换热立管采用微通道形式或采用立管外加肋片的形式。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术采用分离式热管，实现了新风和降温除湿后的空气的换热，在实现降温除湿后新风再热的同时也实现了入口新风的预冷，避免了“冷热相抵”的问题，大幅节约新风处理的能耗。2.采用热管，换热效果好，换热效率高。三个空气段依次连接，不需拐弯，风管阻力小，占地面积小，布置方便。3.连接新风预冷段和新风再热段的下连通管内设有温控式流量调节阀能有效对再热量的控制，实现出风温度稳定。附图说明图1为热管型自再热式空调新风处理机的立体示意图；图2为冷却除湿段结构示意图；图3为温控式流量调节阀结构示意图；图4为微通道式换热立管结构示意图；图5为肋片式换热立管结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术做详细说明。如图1，2所示，本专利技术为热管型自再热式空调新风处理机，包括新风预冷段1、冷却除湿段2、新风再热段3。新风预冷段1、冷却除湿段2、新风再热段3沿着新风的流向依次排列。如图1，4，5所示，新风预冷段1由再热段上联箱8、再热段下联箱7和换热立管11组成，再热段上联箱8、再热段下联箱7之间通过换热立管11连接。新风再热段3由预冷段上联箱10、预冷段下联箱9和换热立管11组成，预冷段上联箱10、预冷段下联箱9之间通过换热立管11连接。再热段上联箱8与预冷段上联箱10结构相同，再热段下联箱7与预冷段下联箱9结构相同。换热立管11外空间为空气通道，空气与换热立管11交叉流换热；冷却除湿段2由冷冻水联箱和冷却盘管14组成，冷却盘管14置于冷冻水联箱内，冷却盘管14外为空气通道，冷却盘管14一端设有冷冻水出口12；另一端设有冷冻水进口13。新风预冷段1和新风再热段3通过上、下连通管4，5连接组成一个分离式热管对新风进行预冷和再热。在本实施例中，选用热阻较小、导热系数较高的铜制换热立管；选用铜制的冷却盘管与上、下连通管。上、下连通管外均敷设保温层。热管内的工质选用汽化潜热较高、粘性较低、性质稳定的R22或与R22性质相近的替代环保型制冷剂。在连接新风预冷段1与新风再热段3的下连通管5内设置温控式流量调节阀6。如图4所示，温控式流量调节阀6由动作部件16、波纹管17、热管工质流通管路18、膨胀液、固定栓19组成，波纹管17一端与调节阀的动作部件16相连，另一端固定在下连通管5的内壁上。在本实施例中，波纹管17内的膨胀液选用膨胀系数较大、与换热立管11相容性较好、沸点较高的丙酮。换热立管11可以采用多种形式，比如图4所示的微通道式15，本实施例中选用多条外径为20mm的微通道组成的平板式换热立管；也可以采用图5的肋片式换热立管，本实施例中采用铜管外加铝制平行式矩形通肋。在本实施例中新风再热段3的标高比新风预冷段1要高一些比如预冷段高度的20％，连接新风再热段3和新风预冷段1的连通管4、5与水平面具有至少5°倾角，便于工质流动。在夏季工况下，新风处理机运行时，高温高湿的室外空气首先进入新风预冷段，新风的热量传递给新风预冷段热管内工质，新风温度降低；液态的热管工质吸热、汽化、蒸发，上升到新风预冷段的上联箱，进而通过上连通管进入新风再热段的上联箱内。新风从新风预冷段出来后进入冷却除湿段，与盘管内的冷却介质换热，温度降低到露点温度以下，并有冷凝水析出，实现空气的降温除湿。最后空气进入新风再热段，从气态的热管工质吸热，温度升高，送出；气态的热管工质向空气传热，冷凝，在重力作用下流到新风再热段的下联箱，液态的热管工质通过下连通管重新回到新风预冷段内。这样新风依次完成进行冷却降温、降温降湿和加热升温，热管内的工质也完成一个循环。本专利技术技术方案中，为了对再热量进行调节，在下连通管内设置温控式流量调节阀，波纹管一端与调节阀的动作部件相连，另一端固定在下连通管的内壁上。波纹管内填充膨胀系数较大的膨胀液，当从新风再热段回流的液态热管工质的温度较高时，膨胀液体积增大，波纹管伸长，调节阀开度减小，冷凝液回流到新风预冷段的热管工质流量减小，换热量减小。当热管工质的温度较低时，膨胀液收缩，阀门开度增大，热管工质流量增大，换热量增大。这样就可以实现对再热量的自动控制，实现出风温度稳定。在冬季工况下，冷却除湿段的盘管内通热水，对新风进行加热。由于所采用分离式热管，新风再热段高于新风预冷段，因此热管不工作，加之温控式流量调节阀的设置，可以确保热管工质不循环，不会出现入口新风对加温后的新风进行降温的现象。这时可以将整个分离式热管从新风处理机里面取出，减小新风系统的阻力，降低风机耗电量。本专利技术所述的热管型自再热式空调新风处理机工作模式如下：1在夏季工况当热管型自再热空调新风处理机运行时，室外温度高温高湿新风，比如温度T：35℃；相对湿度RH：50.2％，首先进入新风预冷段1，新风的热量传递给新风预冷段1换热立管11内的热管工质，换热立管11工质蒸发，进入新风预冷段1的预冷段上联箱10，并通过上连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热管型自再热式空调新风处理机，包括新风预冷段（1）、冷却除湿段（2）、新风再热段（3），其特征在于：所述新风预冷段（1）、冷却除湿段（2）、新风再热段（3）沿着新风的流向依次排列，所述新风预冷段（1）与新风再热段（3）通过上连通管（4）与下连通管（5）连接，形成一个分离式热管，所述新风预冷段（1）为分离式热管的蒸发端，所述新风再热段（3）为分离式热管的冷凝端；所述分离式热管的蒸发端和冷凝端管外空间均为空气通道，通过分离式热管使新风预冷段（1）和新风再热段（3）与空气进行换热，实现入口新风的预冷以及降温除湿后空气的再热。

【技术特征摘要】
1.一种热管型自再热式空调新风处理机，包括新风预冷段（1）、冷却除湿段（2）、新风再热段（3），其特征在于：所述新风预冷段（1）、冷却除湿段（2）、新风再热段（3）沿着新风的流向依次排列，所述新风预冷段（1）与新风再热段（3）通过上连通管（4）与下连通管（5）连接，形成一个分离式热管，所述新风预冷段（1）为分离式热管的蒸发端，所述新风再热段（3）为分离式热管的冷凝端；所述分离式热管的蒸发端和冷凝端管外空间均为空气通道，通过分离式热管使新风预冷段（1）和新风再热段（3）与空气进行换热，实现入口新风的预冷以及降温除湿后空气的再热。2.根据权利要求1所述的热管型自再热式空调新风处理机，其特征在于：所述下连通管（5）内设置温控式流量调节阀（6），所述温控式流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：于国清，陈恒韬，刁竹正，於继康，姚宏飞，杜成君，熊乐，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31