一种多级冷源泳池热泵除湿机及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种多级冷源泳池热泵除湿机及其工作方法。它包括空气预冷器、两个及两个以上制冷循环系统和空气加热器。其中，空气预冷器、两个制冷系统、空气加热器在气流方向上依次放置。两个以上的并列设置的制冷循环系统，制冷系统一配置有一个蒸发器和一个冷凝器，可实现制冷或热泵制热；系统二配置有一个第一蒸发器和两个并联冷凝器，可实现制冷除湿、空气升温、池水加热循环。本发明专利技术能够将空气逐级进行处理，充分利用各种不同品质的能源，达到提高综合能效的目的。同时将机组冷凝热回收再利用，调节改善送风状态，调节池厅温湿度和池水温度，同时回收排风的能量，用于降低机组冷凝温度或提高蒸发温度，提高能效。

【技术实现步骤摘要】
一种多级冷源泳池热泵除湿机及其工作方法
本专利技术涉及除湿机领域，具体涉及一种多级冷源泳池热泵除湿机及其工作方法。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，人们不仅要求有可以游泳的地方，对游泳的环境提出了更高的要求，还需保证一定的新风换气量，因此，室内泳池温湿度控制越来越受到广泛重视。当相对湿度过高时，室内空气质量得不到保证；当相对湿度过低时，池水蒸发过快无疑会增加投入成本。总之，池厅内空气的品质要求越来越高，泳池除湿机的功能也要求越来越多。泳池除湿机大范围的使用，节能也成为关注的重点优质游泳场所，不仅需全年保持池水温度、池厅空气温度、相对湿度的恒定，还要保证新风足够的供给量，新风可以用于满足人体健康需求，可以排出室内污浊空气，根除异味，保证空气的新鲜舒适。对于泳池来说，基本可以认为池水带来的热湿负荷恒定不变，但是补充新风的负荷根据外界工况随机变化，新风量的加大，夏季高温高湿或冬季低温低湿的空气会给机组增加很大的负荷，对室内空气温湿度的控制带来难度甚至偏离出需求范围。同时室内温湿度相对舒适的空气直接排到室外，会造成能源的浪费。如果在能在春夏秋冬各种工况下，既保证室内环境工况稳定，又能满足新风量的需求，同时能将排风的能量不浪费，还能不增加机组负荷，成为了需要解决的难题。同时一般泳池除湿机为了避免室内空气温度过高，均会配配置空调室外机，而泳池一般设置在大型的建筑和活动中心等处，这些活动中心一般位于繁华中心区域，外围区域空间寸土寸金，周边绿化和布置均要求很高，显然室外机的安装和布置是个很大的问题，一来室外机的安装会破坏整个规划的美感，二来室外机排出的高温空气对周围绿化和道路都会造成影响。有的场所将室外机安装在高层建筑楼顶，因而除湿机的主机和室外机距离会穿越数层楼，造成室内外机管路长、高差大，机组的制冷能力明显下降，回油差，整机能效降低，机组寿命缩短。三，整机在工厂完成可确保产品质量，避免现场施工对机组带来的一些影响。在常规泳池除湿机中，冷水表冷器安装在再热冷凝器后面。由此带来的问题是：一般冷水温度与制冷系统蒸发温度相同或略高，无法再承担热湿负荷，当再热冷凝器工作时，会造成制冷除湿后再加热，然后再降温的过程，能源浪费。或者冷水表冷器只能在压缩机不工作时启动，这种配置，制冷系统需要按全部负荷配置，表冷器也需要按全部负荷配置，造成机组初始成本过高。当需要外界热源辅助加热时，冷水表冷器无法兼容热水以外的其他加热介质。当冬季池厅需要除湿升温时，后置的表冷盘管无法同时达到要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种多级冷源泳池热泵除湿机及其工作方法。为实现上述目的，在第一方面，本专利技术提供了一种多级冷源泳池热泵除湿机，至少包括若干空气预冷器、空气加热器、除湿制冷联合系统、制冷加热联合系统、风处理通道和排风通道；所述除湿制冷联合系统包括第一压缩机，所述第一压缩机的出口端分别通过电磁阀连接有再热冷凝器和池水冷凝器，所述再热冷凝器和池水冷凝器连接有第一膨胀阀，所述第一膨胀阀连接有第一蒸发器，所述第一蒸发器连接至第一压缩机的入口端，所述池水冷凝器上设有分别与泳池连接的入水管和出水管；所述制冷加热联合系统包括第二压缩机，所述第二压缩机的进口端和出口端连接有四通换向阀，所述四通换向阀连接有排风冷凝器和第二蒸发器，所述排风冷凝器与第二蒸发器之间连接有第二膨胀阀；所述风处理通道一端设有回风口，另一端设有送风口，且其内部设有风机，所述空气预冷器、空气加热器、第一蒸发器、第二蒸发器和再热冷凝器均设置在风处理通道内，所述空气预冷器设置在第一蒸发器与第二蒸发器的前侧，所述再热冷凝器和空气加热器依次设置在第一蒸发器与第二蒸发器后侧；所述排风通道一端设有新风口，另一端设有排风口，且其内部设有排风机，所述排风冷凝器设置在排风通道内。进一步的，所述空气加热器包括热介质空气加热器和电加热器。进一步的，所述风处理通道和排风通道为一体式框架结构，所述排风通道设置在风处理通道的上侧，且其与风处理通道之间设有隔热保温层。进一步的，所述排风通道与风处理通道之间设有排风阀和新风阀，所述排风阀和新风阀的开度可调节。进一步的，所述回风口与排风口同侧设置，所述送风口和新风口分别设置在回风口与排风口的对侧；所述排风阀在风处理通道中设置在回风机与空气预冷器之间，且其在排风通道中设置在排风冷凝器与新风阀之间，所述新风阀在风处理通道中设置在再热冷凝器与送风机之间，且其在排风通道中设置在新风口侧。进一步的，所述隔热保温层包括聚氨酯发泡板。在第二方面，本专利技术还提供了一种多级冷源泳池热泵除湿机的工作方法，当启动夏季工作模式时，所述排风阀和新风阀保持满足新风量的最小开度，控制新风负荷，满足新风量要求，所述除湿制冷联合系统运行制冷除湿和池水加热工况，所述制冷加热联合系统运行制冷工况，所述空气预冷器内通入冷媒介质；当启动冬季工作模式时，所述排风阀和新风阀根据送风的含湿量和温度调整开度，既满足送风温湿度要求同时保证室内足够的新鲜空气送入，所述除湿制冷联合系统运行加热除湿工况，所述制冷加热联合系统运行热泵制热工况，所述空气加热器投入运行；当启动春秋过度季节工作模式时，室外新风热湿负荷满足室内送风要求时，所述排风阀和新风阀开度最大，所述除湿制冷联合系统与制冷加热联合系统停止运行；池厅内空气湿负荷变小、热冷负荷小时，所述除湿制冷联合系统与制冷加热联合系统根据池厅的空气温度、空气湿度和池水温度切换运行工况或单独运行或均停止运行，所述空气预冷器和空气加热器根据需要投入运行。进一步的，所述除湿制冷联合系统运行制冷除湿和池水加热工况时，所述第一压缩机启动，所述第一蒸发器对空气进行降温除湿，所述再热冷凝器根据设定值对空气加热，并使调节后的送风温度低于池厅的空气温度，所述池水冷凝器对池水加热；所述除湿制冷联合系统运行加热除湿工况时，所述第一压缩机启动，所述池水冷凝器不工作，第一蒸发器对空气进行降温除湿，所述再热冷凝器根据设定值对空气加热，并使调节后的送风温度高于池厅的空气温度。进一步的，所述制冷加热联合系统运行制冷工况时，所述第二压缩机启动，所述第二蒸发器对空气进行降温除湿，所述空调风机将排风冷凝器的热量排出池厅；所述制冷加热联合系统运行热泵制热工况时，所述第二压缩机启动，所述四通换向阀得电切换制冷剂流向，以使所述第二蒸发器对空气加热，所述空调风机从池厅外取得热量。进一步的，所述排风阀和新风阀打开时，部分回风通过排风阀进入排风通道内，以使排风冷凝器回收利用回风中的冷量或热量，从而改善所述排风冷凝器的冷凝温度或蒸发温度，部分新风通过新风阀与回风混合，以提高送风质量。有益效果：第一、本专利技术采用使用多级冷源，提高整机能效。预冷冷水空气处理器冷源可以为多种冷源，高、中、低温冷水均可。夏季承担部分热湿负荷，春秋季节，当制冷系统不运行时，可承担全部负荷。第二、本专利技术将预冷冷水空气处理器放置在蒸发器前面，可以对高温高湿的空气进行预处理，减少制冷系统压缩机的负荷，为压缩机工作恒定工况，提高压缩机寿命。第三、本专利技术在再热冷凝器后面同时配置热介质空气加热器，是机组满足各种工况运行要求。第四、本专利技术为一体式结构，解决了安装现场和现场安装的难题。第五、在优选位置设置新风阀和排风阀，既能满足室内回风能量回收，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，至少包括若干空气预冷器、空气加热器、除湿制冷联合系统、制冷加热联合系统、风处理通道和排风通道；所述除湿制冷联合系统包括第一压缩机，所述第一压缩机的出口端分别通过电磁阀连接有再热冷凝器和池水冷凝器，所述再热冷凝器和池水冷凝器连接有第一膨胀阀，所述第一膨胀阀连接有第一蒸发器，所述第一蒸发器连接至第一压缩机的入口端，所述池水冷凝器上设有分别与泳池连接的入水管和出水管；所述制冷加热联合系统包括第二压缩机，所述第二压缩机的进口端和出口端连接有四通换向阀，所述四通换向阀连接有排风冷凝器和第二蒸发器，所述排风冷凝器与第二蒸发器之间连接有第二膨胀阀；所述风处理通道一端设有回风口，另一端设有送风口，且其内部设有风机，所述空气预冷器、空气加热器、第一蒸发器、第二蒸发器和再热冷凝器均设置在风处理通道内，所述空气预冷器设置在第一蒸发器与第二蒸发器的前侧，所述再热冷凝器和空气加热器依次设置在第一蒸发器与第二蒸发器后侧；所述排风通道一端设有新风口，另一端设有排风口，且其内部设有排风机，所述排风冷凝器设置在排风通道内。

【技术特征摘要】
1.一种多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，至少包括若干空气预冷器、空气加热器、除湿制冷联合系统、制冷加热联合系统、风处理通道和排风通道；所述除湿制冷联合系统包括第一压缩机，所述第一压缩机的出口端分别通过电磁阀连接有再热冷凝器和池水冷凝器，所述再热冷凝器和池水冷凝器连接有第一膨胀阀，所述第一膨胀阀连接有第一蒸发器，所述第一蒸发器连接至第一压缩机的入口端，所述池水冷凝器上设有分别与泳池连接的入水管和出水管；所述制冷加热联合系统包括第二压缩机，所述第二压缩机的进口端和出口端连接有四通换向阀，所述四通换向阀连接有排风冷凝器和第二蒸发器，所述排风冷凝器与第二蒸发器之间连接有第二膨胀阀；所述风处理通道一端设有回风口，另一端设有送风口，且其内部设有风机，所述空气预冷器、空气加热器、第一蒸发器、第二蒸发器和再热冷凝器均设置在风处理通道内，所述空气预冷器设置在第一蒸发器与第二蒸发器的前侧，所述再热冷凝器和空气加热器依次设置在第一蒸发器与第二蒸发器后侧；所述排风通道一端设有新风口，另一端设有排风口，且其内部设有排风机，所述排风冷凝器设置在排风通道内。2.根据权利要求1所述的多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，所述空气加热器包括热介质空气加热器和电加热器。3.根据权利要求1所述的多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，所述风处理通道和排风通道为一体式框架结构，所述排风通道设置在风处理通道的上侧，且其与风处理通道之间设有隔热保温层。4.根据权利要求3所述的多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，所述排风通道与风处理通道之间设有排风阀和新风阀，所述排风阀和新风阀的开度可调节。5.根据权利要求4所述的多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，所述回风口与排风口同侧设置，所述送风口和新风口分别设置在回风口与排风口的对侧；所述排风阀在风处理通道中设置在回风机与空气预冷器之间，且其在排风通道中设置在排风冷凝器与新风阀之间，所述新风阀在风处理通道中设置在再热冷凝器与送风机之间，且其在排风通道中设置在新风口侧。6.根据权利要求1所述的多级冷源泳池热泵除湿机，其特征在于，所述隔热保温层包括聚氨酯发泡板。7.一种如权利要求1所述的多级冷源泳池热泵除湿机的工作方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚永明，刘庆利，
申请(专利权)人：江苏致远高科能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32