回风再热空调空气处理方法及使用该方法的空调机技术

本发明专利技术是一种空调空气处理方法及使用该方法的空调机，其方法为将室内状态Ｎ与室外状态Ｗ的空气混合后达到Ｃ状态，Ｃ状态空气与先前经冷却减湿后的Ｌ状态空气进行等湿换热后冷却至Ｍ状态，再经表冷器继续冷却减湿后至Ｌ状态，Ｌ状态空气又与其后的Ｃ状态空气进行等湿换热后被加热至送风状态Ｏ，Ｏ状态空气送入室内吸收热湿负荷后回到Ｎ状态。本发明专利技术能大大提高能源利用效率，无须设置预热器，提高了抗湿扰性，容易控制，应用范围广阔。（*该技术在2014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空调空气处理方法及使用该方法的空调机。现有的空调空气处理方法包括一次回风及二次回风。夏季工况下，对于一次回风方法，由于受送风温差的限制，往往需要用热器来加热经冷却减湿后的空气，导致了能量的浪费。因此，有些国家已明文规定禁止使用。二次回风的方法虽然消除了这一损耗，却又必须降低机器露点温度，因此，一方面使人工冷源的制冷系统运转效率下降，另一方面又使天然冷源的利用受到限制。此外，又因其抗湿扰性能差，更加之调节、控制功能不足，故其应用受到限制。本专利技术的目的是提供一种效率较高的空调空气处理方法及使用该方法的空调器。本专利技术的回风再热空调空气处理方法是(夏季工况)室内状态N与室外状态W的空气混合后达到C状态，C状态空气与先前经冷却减湿后的L状态空气进行等湿换热后冷却至M状态，再经表冷器继续冷却减湿后至L状态，L状态空气又与其后的C状态空气进行等湿换热后被加热至送风状态0，0状态空气送入室内吸收其热湿负荷后回到N状态。使用上述方法的柜式空调机为包括回风口、表冷器、风机、调节阀，其不同之处在于回风口与风机之间另设旁路风道，且该风道中设有热管换热器。使用上述方法的组合式空调机为包括回风口、调节阀、过滤器、风机，其不同之处在于回风口和风机间另设旁路风道，该风道上设置有板式空气-空气‘换热器或热管换热器。附图说明图1为本专利技术夏季处理过程示意图。图2为本专利技术夏季处理过程i-d图。其中-(粗实线)代表本专利技术，-代表一次回风系统，-代表二次回风系统下面分析本专利技术夏季工况下所需冷量。由图2所示，设欲把G kg/s的空气从M点降温减湿到L点，则所需配置的制冷设备的冷却能力即为该系统夏季工况下处理空气所需冷量。对于一次回风系统，其冷却设备夏季处理空气所需的冷量QO通常由三部分组成(1)室内冷负荷QQ1＝G(iN-iO)(2)新风冷负荷Q2Q2＝Gw(iW-iN)因为 (Q·Gw)/(G) = (iC-iN)/(iW-iN) 即Gw(iW-iN)＝G(iL-iN)所以Q2也可表示为Q2＝G(iO-iL)(3)送风再热冷负荷Q3Q3＝G(iO-iL)QO即为以上三部分之和，即QO＝Q1+Q2+Q3＝G(iC-iL)(1)而在本专利技术的系统中，首先因不需为加热送风而另耗热量，故其所需冷量中减少了△Q1，其值相应的等于一次回风系统中的送风再热冷负荷。即△Q1＝Q3＝G(iC-iL)其次，又因空气从混合状态(C)等湿降温至M状态所需的冷量Q4(其值为Q4＝G(iC-iM)实际上是由系统内它处空气自身的冷量反馈中所获，故不需其冷却设备额外负担。根据热平衡原理，送、回风间的热交换有△Q2＝G(iO-iL)＝G(iC-iM)故Q4＝△Q2＝G(iO-iL)综上所述且为便于与一次回风系统相比较，回风再热系统夏季工况所需的冷量可写成QO′＝QO-△Q1＝G(iC-iL)-2G(iO-iL) (2)本专利技术的空调系统夏季工况所需的风量根据热平衡原理Q＝G(iN-iO)(Q为室内冷负荷)。当其室内状态和送风状态以及室内冷负荷一定时，一、二次回风系统及回风再热系统各自的总风量必定是相等的。其值应为G= (Q)/(iN-iO) (3)由式(1)和式(2)可知，本专利技术系统与一次回风系统相比有明显的节能效果。本专利技术因保持了一次回风系统处理过程的高露点温度，从而免除了二次回风系统处理过程所需付出的降低其露点温度的代价，由此为提高系统制冷设备运转效率和最大限度地利用天然冷源提供了条件。无论在一次回风系统或二次回风系统的冬季处理过程中，为保证一次回风与室外新风混合后其焓值不低于室内空气的露点焓值，往往需对室外新风或混合后的空气予以预热。为此，系统需单独设置预热器。而本专利技术可省去预热器。在变风量的二次回风系统中，有时为避免风量过低而影响其系统的气流组织，同样只能以送风再热来阻止进一步降低风量，从而使系统回到一次回风系统的老路。又当室内散湿量变化较大时，相应的二次回风的含湿量也会有较大的变化。此时采用一、二次回风混合的方式势必直接影响送风的含湿量，从而加剧系统的湿扰量。还有，在定风量的二次回风系统中，当为控制送风温差而改变其一、二次回风的混合比时，容易引起系统总风量的变化并进而影响系统的风量分配及气流组织;而在变风量的二次回风系统中，随着系统总风量的变化须相应改变一、次回风的混合比，从而对系统的操作控制及其部件的性能、质量均有着较高的要求。显然，在本专利技术的系统中则无上述种种忧虑，故其应用范围极为广阔。图3为使用回风再热空气处理技术的柜式空调机图4为图3的左视5为使用回风再热空气处理方法的组合式空调机。图6为图5的A-A剖视图。图3、图4中空调机包括表冷器(蒸发器)2、风机3、调节阀4和回风口5，另有旁路风道6位于回风口与风机之间，该风道上设有热管换热器1。该空调机夏季空气流程为回风经回风口吸入，通过热管换热器的蒸发端并经其冷却降温后进入回风室，由风机送至蒸发器(表冷器)继续冷却减湿，再经热管换热器的冷凝端并被其加热后送至室内。冬季送风不需再热时，回风可由调节阀处直接进入回风室。图5及图4所示的组合式空调机包括回风口5、调节阀4、风机3、过滤器7，另有风道6，该风道上设有板式空气-空气换热器或热管换热器8。其夏季空气流程与上述柜式空调机相似。权利要求1.一种空调空气处理方法，其特征在于室内状态N与室外状态W的空气混合后达到C状态，C状态空气与先前经冷却减湿后的L状态空气进行等湿换热后冷却至M状态，再经表冷器继续冷却减湿后至L状态，L状态空气又与其后的C状态空气进行等湿换热后被加热至送风状态0，0状态空气送入室内吸收其热湿负荷后回到N状态。2.一种使用上述方法的柜式空调机(含独立式柜式空调机)，包括回风口、表冷器(蒸发器)、风机、调节阀，其特征在于回风口与风机之间另设旁路风道，且该风道中设有热管换热器。3.一种使用上述方法的组合式空调机，包括回风口、调节阀、过滤器、风机，其特征在于进风口和风机之间另设旁路风道，该风道上设置有板式空气-空气换热器或热管换热器。全文摘要本专利技术是一种空调空气处理方法及使用该方法的空调机，其方法为将室内状态N与室外状态W的空气混合后达到C状态，C状态空气与先前经冷却减湿后的L状态空气进行等湿换热后冷却至M状态，再经表冷器继续冷却减湿后至L状态，L状态空气又与其后的C状态空气进行等湿换热后被加热至送风状态O，O状态空气送入室内吸收热湿负荷后回到N状态。本专利技术能大大提高能源利用效率，无须设置预热器，提高了抗湿扰性，容易控制，应用范围广阔。文档编号F24F1/02GK1096867SQ9410470公开日1994年12月28日 申请日期1994年4月29日 优先权日1994年4月29日专利技术者余建华 申请人:余建华本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调空气处理方法，其特征在于室内状态Ｎ与室外状态Ｗ的空气混合后达到Ｃ状态，Ｃ状态空气与先前经冷却减湿后的Ｌ状态空气进行等湿换热后冷却至Ｍ状态，再经表冷器继续冷却减湿后至Ｌ状态，Ｌ状态空气又与其后的Ｃ状态空气进行等湿换热后被加热至送风状态０，０状态空气送入室内吸收其热湿负荷后回到Ｎ状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余建华，
申请(专利权)人：余建华，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]