热泵耦合逆流型溶液除湿新风系统技术方案

一种热泵耦合逆流型溶液除湿新风系统，包括热泵系统、溶液除湿和再生新风处理系统，热泵系统包括压缩机、四通换向阀、冷凝器、蒸发器和节流部件；溶液除湿、再生新风处理系统由新风处理模块、溶液再生模块、换热器和溶液泵组成，其新风处理模块、溶液再生模块均由两个以上溶液全热交换器通过溶液池和管道串联构成。新风处理模块设置在室内入风口处；溶液再生模块设置在室内排风口处，回收室内排风的能量。本实用新型专利技术采用液体除湿技术处理空调新风，通过溶液的喷淋除去空气中的灰尘和细菌，起到净化空气的作用；系统能回收室内排风的能量，减小了新风处理能耗；利用热泵为溶液再生提供热量，使低品位热源得以利用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种溶液除湿新风系统，特别是一种热泵耦合逆流型溶液除湿新 风系统。
技术介绍
我国民用建筑空调系统大都采用新回风混合模式，由于大部分空气在室内循环， 使得污染物不能很快的排到室外，危害人类健康。加大新风量(或采用全新风的运行方 式)，可以将室内的有害物质稀释并排出室外，明显提高室内空气品质。但另一方面，新风 量的增加使得新风处理能耗大大增加。另外对空气的处理方式目前多采用冷冻除湿方式， 这种空调方式存在以下几个方面的弊端一、需要把空气降到露点温度，低于室内送风的要 求，需要再热，引起再热损失；二、为了提供较低的冷媒温度，需要较低的蒸发温度，使制冷 机的效率也随之降低；三、难以适应热湿比的变化。通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿， 其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化，而建筑物实际需要的热湿比却在较大的 范围内变化。一般是牺牲对湿度的控制，通过仅满足室内温度的要求来妥协，造成室内相对 湿度过高或过低的现象；四、因冷凝水的存在，盘管的表面形成了滋生各种霉菌的温床，恶 化了室内空气品质，引发多种病态建筑综合症。以江亿教授为代表的清华大学及有关单位，系统开发出温湿度独立控制空调系 统，其基本组成为处理显热的系统与处理潜热的系统，两个系统独立调节分别控制室内的 温度与湿度。处理显热的系统由于其供水的温度高于室内空气的露点温度，因而不存在结 露的危险。新风处理机组作为处理潜热的系统，同时承担去除室内C02、异味，以保证室内空 气质量的任务。温湿度独立控制空调系统中，需要新风处理机组提供干燥的室外新风，以满足排 湿、排C02、排味和提供新鲜空气的需求。采用转轮除湿方式，是一种可能的解决途径，即用 硅胶、分子筛等吸湿材料附着于轻质骨料制作的转轮表面。但转轮除湿机热能利用效率低 的实质是除湿与再生这两个过程都是等焓过程而非等温过程，转轮表面与空气间的湿度差 和温度差都很不均勻，造成很大的不可逆损失。再一种除湿方式是空气直接与具有吸湿的 盐溶液接触(如溴化锂溶液、氯化锂溶液等)，空气中的水蒸气被盐溶液吸收，从而实现空 气的除湿，吸湿后的盐溶液需要浓缩再生才能重新使用。采用溶液吸湿，可以使空气溶液接 触表面同时作为换热表面，在表面的另一侧接入冷水或热水，实现吸收或补充相变热的目 的，从而实现接近等温的吸湿和再生过程；还可以采用带有中间换热器的溶液空气热湿交 换单元。溶液和水之间是交叉流，如果单元内溶液的循环量足够大，空气通过这样一个单元 的湿度变化量又较小时，其不可逆损失可大大减少。中国专利文献号CN201047646Y于2008年4月16日公开一种热湿分别处理的空调 机组，包括制冷循环系统和溶液再生系统；制冷循环系统包括压缩机，依次串联的冷凝器、 膨胀阀、第一、二蒸发器，以及连接在压缩机、冷凝器和第二蒸发器之间的四通换向阀 ’溶液 再生系统包括依次串联的浓溶液容器、溶液泵、第一、二喷淋装置、稀溶液收集容器，其第一喷淋装置设置在第二蒸发器的上方，稀溶液收集容器置于第二蒸发器的下方，第二喷淋装 置设置在冷凝器的上方，浓溶液容器置于冷凝器的下方。该结构耗能大，有待进一步改进和TTj 口。
技术实现思路
本技术的目的旨在提供一种结构简单合理、能耗低的热泵耦合逆流型溶液除 湿新风系统，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种热泵耦合逆流型溶液除湿新风系统，包括热泵系统和溶液除 湿、再生新风处理系统，热泵系统包括压缩机、四通换向阀、冷凝器、蒸发器和节流部件；溶 液除湿、再生新风处理系统由新风处理模块、溶液再生模块、换热器和溶液泵组成，其结构 特征是新风处理模块、溶液再生模块均由两个以上溶液全热交换器通过溶液池和管道串联 构成。所述新风处理模块包括第一溶液全热交换器和第二溶液全热交换器，其下方分别 设置有第一溶液池和第二溶液池，第一溶液全热交换器内的喷淋头通过管道与第二溶液池 连通；溶液再生模块包括第三溶液全热交换器和第四溶液全热交换器，其下方分别设置有 第三溶液池和第四溶液池，第三溶液全热交换器内的喷淋头通过管道与第四溶液池连通。所述第一溶液池通过管道并依次经过换热器、冷凝器与第四溶液全热交换器内的 喷淋头连通；第三溶液池通过管道并依次经过换热器、蒸发器与第二溶液全热交换器内的 喷淋头连通。所述溶液泵包括第一溶液泵、第二溶液泵、第三溶液泵和第四溶液泵，分别连接在 与第一、二、三、四溶液池连接的管道上。所述四通换向阀的a接口与冷凝器的一端连接，b接口与压缩机的排气口连接，c 接口与压缩机的吸气口连接，d接口与蒸发器的一端连接；冷凝器的另一端通过节流部件 与蒸发器的另一端连接。所述冷凝器与节流部件之间还连接有第一电磁阀，第一电磁阀两端并联有辅助冷 凝器，其中，第一电磁阀与冷凝器连接的一端与通过第二电磁阀与辅助冷凝器连接；辅助冷 凝器设置在溶液再生模块的出风口处。热泵耦合逆流型溶液除湿新风系统的控制方法，其特征是所述新风处理模块设置 在室内入风口处；溶液再生模块设置在室内排风口处，回收室内排风的能量；当室外空气为高温潮湿空气时，开启压缩机，四通换向阀的a、b接口连通，c、d接 口连通，新风处理模块被冷却的浓溶液喷淋，对进入室内的空气降温除湿；吸湿后的稀溶液 在冷凝器中被加热，由溶液泵依次送入溶液再生模块，室内排出的空气流经溶液再生模块 被加热加湿后排向辅助冷凝器，而溶液被排风初步冷却浓缩，并继续经过蒸发器冷却，再次 喷淋到新风处理模块，从而实现循环。当室外空气为低温干燥空气时，开启压缩机，四通换向阀的a、c接口连通，b、d接 口连通，实现热泵系统蒸发器和冷凝器的功能相互转换；新风处理模块被加热的稀溶液喷 淋，对进入室内的空气升温加湿；带走部分水分后的浓溶液在冷凝器(冷凝器充当夏季运 行时蒸发器的功能)中被冷却，由溶液泵依次送入溶液再生模块，室内排出的空气流经溶 液再生模块被冷却除湿后排向辅助冷凝器，而溶液被排风初步加热稀释，并继续经过蒸发4器(蒸发器充当夏季运行时冷凝器的功能)加热，再次喷淋到新风处理模块，从而实现循 环。当室外空气温度适合、湿度过高时，关闭压缩机，溶液在新风处理模块和溶液再生 模块之间与从室内排出室外的空气和从室外进入室内的空气通过换热器进行全热交换；潮 湿的空气经过新风处理模块中的浓溶液喷淋除湿后进入室内，浓溶液被稀释并喷淋到溶液 再生模块，从室内排出室外的干燥空气经过溶液再生模块，并带走稀溶液中的水分，使溶液 浓缩，并再次喷淋到新风处理模块，从而实现循环。当室外空气温度适合、湿度过低时，关闭压缩机，溶液在新风处理模块和溶液再生 模块之间与从室内排出室外的空气和从室外进入室内的空气通过换热器进行全热交换；干 燥的空气经过新风处理模块中的稀溶液喷淋除湿后进入室内，稀溶液被浓缩并喷淋到溶液 再生模块，从室内排出室外的湿润空气经过溶液再生模块，使溶液稀释，并再次喷淋到新风 处理模块，从而实现循环。所述辅助冷凝器与冷凝器串联连接，用于排出制冷系统多余的冷凝热，若第三溶 液池的溶液浓度过高，需将第一电磁阀关闭，第二电磁阀开启，辅助冷凝器的冷凝热由排风 带出室外；若第三溶液池的溶液浓度较低，则需将第一电磁阀开启，第二电磁阀关闭，辅助 冷凝器不工作。本技术采用液体除湿技术处理空调新风，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵耦合逆流型溶液除湿新风系统，包括热泵系统、溶液除湿和再生新风处理系统，热泵系统包括压缩机（９）、四通换向阀（１０）、冷凝器（１３）、蒸发器（６）和节流部件（８）；溶液除湿、再生新风处理系统由新风处理模块、溶液再生模块、换热器（１１）和溶液泵组成，其特征是新风处理模块、溶液再生模块均由两个以上溶液全热交换器通过溶液池和管道串联构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕智，丁力行，邓玉艳，刘波，刘湘辉，
申请(专利权)人：佛山市浩特普尔人工环境设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]