间接蒸发冷却式空调通风节能系统技术方案

一种间接蒸发冷却式空调通风节能系统，包括进排风道和换热器，其特征在于排风道（３）与进风道（４）是两个彼此隔绝的腔体，排风道（３）内布置空气加湿装置（２），进风道（４）、排风道（３）内均布有气气换热器（５），进风道（４）内布置气液换热器（６），进排风道内均布有风机（７、８），水连接通道（１）将外界水或空调冷凝水引入系统，先经过气液换热器（６），再进入空气加湿装置（２），剩余的水经收集后排出。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种间接蒸发冷却式空调通风节能系统，是一种全热回收式空调节能系统，属空调

技术介绍
在空调器运行的环境中，空调器是将封闭空间的空气进行循环加热或冷却，时间一长空气质量将大大降低。因此大多有空调新风换气的需要，但是若希望节能换气，就需要在换气的同时，将新风与排风进行热量交换或热量回收。现有空调的进排风热交换形式分显热热交换和全热热交换两种。单纯的显热热交换主要利用进、排风温度间的势差，使新风(进风)从排风中回收部分热量(或冷量)，其特点是进、排风道完全隔离，但只能进行显热交换，如果进排风间温度差小，则难以对新风进行预冷。一般的全热交换器不仅利用进、排风中的温度差，而且利用它们间的湿度差进行热量和质量的交换。但常用的转轮型全热交换器虽然全热(焓)回收效率高于显热交换器，但难以保证进排风道间的完全隔离，成本较高。此外，渗透膜型全热交换器全热(焓)回收效率也高于显热交换器，但其热、质交换效率受渗透膜性能影响大，对进排风的清洁度要求高，强度和使用寿命较其它换热器差。蒸发冷却技术在空调领域已经有所应用，其过程类似于等焓加湿过程，条件是空气中的湿度没达到饱和，在加湿过程中，空气的温度就下降。通常直接蒸发冷却应用较多，这虽然是一种简单廉价的冷却方式，但会逐渐增加室内空气湿度，如果湿度过大，也将引起人们严重不适。间接蒸发冷却是将被加湿的气体与被冷却的气体用间壁式换热器隔离，使被冷却气体达到降温而不增湿。间接蒸发冷却技术目前有在强化冷凝换热方面的应用，但在预冷空调新风方面的应用尚无文章报道或产品问世。此外，空调冷凝水的回收利用目前多集中在提高冷凝器的换热能力上，用于空调新风预冷上的应用也同样未在文献中见有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，设计提供一种间接蒸发冷却式空调通风节能系统，结构简单，成本低廉，具有进排风隔离性好和可靠性好，以及节能效果好的特点。为实现这样的目的，本专利技术提供的空调节能系统，将间接蒸发冷却与排气余热回收有效结合，由水连接通道、空气加湿装置、进排风道、气气换热器和气液换热器组成，排风道与进风道是两个彼此隔绝的腔体，进排风道间实现完全隔离。在排风道内布置空气加湿装置，进风道内布置有气液热交换器，进排风道内均布有气气换热器，换热器采用显热型换热器，进排风道内空气流动分别由一个风机驱动。水连接通道将外界水或空调冷凝水引入系统，先经过气液换热器，再进入空气加湿装置，剩余的水可以经收集后排出。空气加湿装置中用于加湿的水可以用来自空调机组的冷凝水，排风在加湿后温度进一步降低，通过气气换热器使进风温度降低，从而使进风得到预冷。加湿装置可以放置在排风道的进口，气气换热器之前，也可以放置在气气换热器中间，或直接通过布水装置将水分布在排气侧的气气换热器表面。气气换热器可以采用热管型换热器或板式换热器。本专利技术使排风在加湿过程中，主要因水分蒸发导致加湿后的湿空气温度明显降低，从而使排风与进风间的温度差增大，通过气气换热器，新风温度得到更大程度的预冷。另外，在中国南方广大地区，湿度大，冷凝水温度较低，且冷凝水量较大，一般实际加湿量在冷凝水产量的50％左右，即使经过加湿后，水温仍将与新风甚至经过气气换热器的新风有较大的温差，再以气液换热器继续对新风降温，气液换热器内的液体是温度较低的空调系统冷凝水，即可实现空调系统的深度热回收。本专利技术的气气换热器和气液换热器都是显热型换热器，但系统利用了冷凝水进行全热交换，其节能效果明显优于单纯的显热交换器。而且进排风道间实现了完全隔离，换热系统的可靠性高，强度好，成本较低。对于进、排风温度差和湿度差较小的空调系统，也能达到较好的节能效果。夏季空调在使用中都有来自蒸发器或表冷器的冷凝水，通过加湿装置对排气加湿，不仅提高了新风的预冷效果，节省了部分因新风换气带来的额外制冷负荷，而且减少了空调冷凝水排放问题。本专利技术可应用于大、中、小型的空调系统和空调器中，尤其适用于夏季使用的、有较多冷凝水的空调系统中。附图说明图1是本专利技术的基本结构示意图。图1中，水连接通道1、空气加湿装置2、排风道3、进风道4、气气换热器5、气液换热器6，进风道风机7、排风道风机8。具体实施例方式本专利技术的一个实施例采用图1所示的典型结构。如图1所示，间接蒸发冷却式空调通风节能系统由水连接通道1、空气加湿装置2、排风道3、进风道4、气气换热器5、气液换热器6组成，排风道3与进风道4是两个彼此隔绝的腔体，排风道3内布置空气加湿装置2，在进风道4内布置气液换热器6，进风道4、排风道3内均布有气气换热器5，进排风道内空气流动分别由进风道风机7和排风道风机8驱动。空气加湿装置2放置在排风道3的进口，气气换热器5之前，用于加湿的水采用空调系统的冷凝水，排风在加湿后温度进一步降低，通过气气换热器5和气液换热器6使进风温度降低，从而使进风得到预冷。水连接通道1将外界水(或空调冷凝水)引入本系统内，先经过气液换热器6，再进入空气加湿装置2，剩余的水可以经收集后排出。实施例中的气气换热器5是一种热管换热器，它可以让流经排风道3和进风道4中的气体进行显热交换。加湿装置2与气气换热器5间不必设置挡水板。加湿装置2也可以放置在气气换热器5中间，或直接通过布水装置将水分布在排气侧的气气换热器5表面。如果应用于中央空调系统中，风机7和风机8也可以省略。权利要求1.一种间接蒸发冷却式空调通风节能系统，包括进排风道和换热器，其特征在于排风道(3)与进风道(4)是两个彼此隔绝的腔体，排风道(3)内布置空气加湿装置(2)，进风道(4)、排风道(3)内均布有气气换热器(5)，进风道(4)内布置气液换热器(6)，进排风道内均布有风机(7、8)，水连接通道(1)将外界水或空调冷凝水引入系统，先经过气液换热器(6)，再进入空气加湿装置(2)，剩余的水经收集后排出。2.如权利要求1所说的间接蒸发冷却式空调通风节能系统，其特征在于空气加湿装置(2)放置在排风道(3)的进口，气气换热器(5)之前，或放置在气气换热器(5)中间，或直接通过布水装置将水分布在排气侧的气气换热器(5)表面。全文摘要一种间接蒸发冷却式空调通风节能系统，排风道与进风道是两个彼此隔绝的腔体，排风道内布置空气加湿装置，进风道内布置气液换热器，进、排风道间均布有气气换热器。空气加湿装置采用空调系统的冷凝水，使排风在加湿后温度进一步降低，通过换热器使进风温度降低，不仅提高了新风的预冷效果，节省了部分因新风换气带来的额外制冷负荷，而且减少了冷凝水排放问题。本专利技术可应用于各种类型的空调系统，尤其适用于夏季使用的、有较多冷凝水的空调系统中。文档编号F24F1/00GK1526999SQ0315103公开日2004年9月8日 申请日期2003年9月18日 优先权日2003年9月18日专利技术者王文, 余霞, 肖萧, 文 王 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王文，余霞，肖萧，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：