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CN108917049A - 一种组合式空调机组系统 - Google Patents

一种组合式空调机组系统 Download PDF

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CN108917049A
CN108917049A CN201811034490.1A CN201811034490A CN108917049A CN 108917049 A CN108917049 A CN 108917049A CN 201811034490 A CN201811034490 A CN 201811034490A CN 108917049 A CN108917049 A CN 108917049A
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CN
China
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water
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reheating
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CN201811034490.1A
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English (en)
Inventor
蒋爽
秦海杰
杜伟
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Dalian Minzu University
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Dalian Nationalities University
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/28—Arrangement or mounting of filters
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    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种组合式空调机组系统，包括空气处理功能段组合和空气循环热泵；空气处理功能段组合包括新风段、回风段、混合段、粗效过滤段、表冷段、再热段、风机段、高效过滤段和出风段；空气循环热泵包括空气压缩机、涡轮压气部件和空气/水换热器，空气压缩机的进气端连通新风段，排气端与压气部件进气端相连，压气部件的排气端经空气/水换热器连接到涡轮部件进气端，涡轮部件的排气端连通到混合段，空气/水换热器的水路入口与再热段的再热盘管水出口相连，空气/水换热器的水路出口经循环水泵连接到再热盘管的水入口，该机组系统对部分新风进行预冷的同时，为再热段提供热量，可以节省空气处理过程中的能耗，达到节能的目的。

Description

一种组合式空调机组系统
技术领域
本发明涉及空调技术领域，尤其是一种组合式空调机组系统。
背景技术
组合式空调机组是由各种空气处理功能段组装而成的一种空气处理设备，是中央空调末端的重要设备，承担着对空气进行热湿处理的任务，在民用建筑中央空调系统和工艺性空调系统中广泛应用。
对于组合式空调机组，夏季通常利用同一冷水盘管，将空气处理到露点温度进行降温除湿。然而，对于舒适性空调而言，送风温差不宜大于10℃，因此往往需要将处于露点温度的空气进一步升温，以满足送风温差的要求。此外，对于工艺性空调而言，出于生产工艺的限制，往往对送风的温湿度有较高的要求，也存在进一步加热的需求，即需要再热的过程。对空气进行再热是在组合式空调机组中的再热段实现的，再热的热源一般采用热水，由市政管网提供蒸汽经过二次换热获得。在缺乏市政管网的情况下，多采用电加热的方式，但是由于直接电加热的方式效率低下，在节能要求高的场合已被限制使用。
发明内容
为了解决在节能要求高的场合对送风进一步加热的问题，本发明提供了一种组合式空调机组系统，该组合式空调机组系统利用空气循环热泵可同时制冷制热的特点，对新风进行预冷，并提供热量供再热段使用，从而可以节省空气处理过程中的能耗，达到节能的目的。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种组合式空调机组系统，包括空气处理功能段组合和空气循环热泵；空气处理功能段组合包括新风段、回风段、混合段、粗效过滤段、表冷段、再热段、风机段、高效过滤段和出风段；空气循环热泵包括空气压缩机、涡轮压气部件和空气/水换热器，空气压缩机的进气端连通新风段，排气端与压气部件进气端相连，压气部件的排气端连接到空气/水换热器的空气入口，空气/水换热器的空气出口连接到涡轮部件进气端，涡轮部件的排气端连通到混合段，空气/水换热器的水路入口与再热段的再热盘管水出口相连，空气/水换热器的水路出口通过管路连接循环水泵的入口，循环水泵出口与再热段的再热盘管水入口相连。
所述空气循环热泵的空气压缩机为变频压缩机。
本发明的有益效果是：
1、空气循环热泵为开式循环，从空气处理功能段组合的新风入口提取一部分新风，对其进行预冷后排入空气处理功能段组合的混合段的后端，与其余新风和回风混合，降低混合空气的温度，可以减少表冷段所需要的制冷量，从而节省运行费用，同时空气循环热泵产生的高温循环水对再热段进行加热，满足送风再热的要求，此系统可以有效节省空气处理过程中的能耗，达到节能的目的。
2、空气循环热泵的空气压缩机为变频压缩机，可根据再热段出口空气温度来调节运行频率，有效保证再热段出口温度满足送风温度要求。
3、所增加的空气循环热泵结构简单，成本较低，以空气作为工作介质，不存在制冷剂泄漏的风险，无臭氧层破坏和臭氧效应，对环境友好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明系统图；
图中1.空气处理功能段组合，101.新风段，102.回风段，103.混合段，104.粗效过滤段，105.表冷段，106.再热段，107.风机段，108.高效过滤段，109.出风段，110.空气循环热泵空气入口，111.空气循环热泵出口，112.回风管路电动风阀，113.新风管路电动风阀，2.空气循环热泵，21.空气压缩机，22.涡轮压气部件，23.空气/水换热器，24.循环水泵，25.空气/水换热器的空气入口，26.空气/水换热器的空气出口，27.空气/水换热器的水路入口，28.空气/水换热器的水路出口，221.压气部件，222.涡轮部件，223.轴部件。
具体实施方式
一种组合式空调机组系统，包括空气处理功能段组合1和空气循环热泵2；所述空气处理功能段组合1包括新风段101、回风段102、混合段103、粗效过滤段104、表冷段105、再热段106、风机段107、高效过滤段108和出风段109；新风经由新风管路电动风阀113进入新风段101，在新风段内一部分新风经由空气循环热泵空气入口110进入空气循环热泵2，其余新风进入混合段103；空调回风经由回风管路电动风阀112进入回风段102，然后进入混合段103内与新风以及由空气循环热泵出口111排出的低温新风进行混合后，依次进入粗效过滤段104、表冷段105、再热段106、风机段107、高效过滤段108，最后由出风段109排出，经由送风管道及末端设备送风到空调房间。
所述空气循环热泵2包括空气压缩机21、涡轮压气部件22和空气/水换热器23；新风经由空气循环热泵空气入口110进入空气压缩机21的进气端，在空气压缩机21内升温升压后进入涡轮压气部件22的压气部件221，进一步升温升压后进入空气/水换热器23，在空气/水换热器23内释放热量，加热空气/水换热器内的循环水，冷却后的新风进入涡轮压气部件22的涡轮部件221，做功后变为低温新风经由空气循环热泵出口111排入混合段103的后端，与新风和回风混合；在循环水泵24的作用下，循环水在再热段106内的再热盘管中放热后，通过空气/水换热器的水路入口27进入空气/水换热器23，被加热后又进入再热段106的再热盘管。
空气循环热泵2中的空气压缩机21为变频压缩机，根据再热段需要的加热量调节运行频率，保证再热段出口温度满足送风温度要求。
本发明在普通的组合式空调机组中加入空气循环热泵2，构成一个新颖的组合式空调机组系统，在满足再热量的同时对部分新风进行降温，相对于普通的组合式空调机组，可以节省运行费用。所增加的空气循环热泵结构简单，成本较低，以空气作为工作介质，不存在制冷剂泄漏的风险，无臭氧层破坏和臭氧效应，对环境友好。空气循环热泵在运行过程中，取用一部分新风，取热后将低温新风与其余新风和回风混合，可以减少表冷段所需要的制冷量，从而节省运行费用。空气循环热泵产生的热量来自两部分，一部分是从新风中提取的热量，另一部分来自空气压缩机所消耗的电量，因此相对于直接电加热的方式，本发明在同等的再热量需求条件下，所消耗的电量更少，因此更节能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种组合式空调机组系统，其特征在于：包括空气处理功能段组合(1)和空气循环热泵(2)；所述空气处理功能段组合(1)包括新风段(101)、回风段(102)、混合段(103)、粗效过滤段(104)、表冷段(105)、再热段(106)、风机段(107)、高效过滤段(108)和出风段(109)；所述空气循环热泵(2)包括空气压缩机(21)、涡轮压气部件(22)和空气/水换热器(23)，空气压缩机(21)的进气端连通新风段(101)，排气端与压气部件(221)进气端相连，压气部件(221)的排气端连接到空气/水换热器的空气入口(25)，空气/水换热器的空气出口(26)连接到涡轮部件(222)进气端，涡轮部件(222)的排气端连通到混合段(103)，空气/水换热器的水路入口(27)与再热段(106)的再热盘管水出口相连，空气/水换热器的水路出口(28)通过管路连接循环水泵(24)的入口，循环水泵(24)出口与再热段(106)的再热盘管水入口相连。
2.根据权利要求1所述的一种组合式空调机组系统，其特征在于：空气循环热泵(2)的空气压缩机(21)为变频压缩机。
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