一种热泵双冷源内冷式盐溶液除湿机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种空气调节领域的除湿系统,尤其是涉及一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组。
【背景技术】
[0002]在空气调节领域,通常需要对室外进来的空气进行降温除湿处理。传统的空调系统大多采用冷凝除湿方式,通过制冷机制备低温的冷却水,使冷却水在表冷器的盘管中循环并与空气进行热量交换,从而使空气凝结出水分实现除湿目的。这种方式的除湿和降温过程为一体控制的,由于除湿要求的冷却水温度远低于降温所需的冷却水温度,一方面,使制冷机工作在低蒸发温度状况下,从而导致性能系数较低,另一方面,冷凝除湿后的空气由于温度过低,一般还需要再热才能达到送风要求,造成能源的二次浪费。
[0003]为克服传统空调系统冷凝除湿方式存在的问题,本领域技术人员开发了盐溶液除湿方式,即采用具有调湿性质的盐溶液作为工作介质,与空气直接接触并进行热质交换,当空气中水蒸汽分压力高于盐溶液的表面蒸汽压时,盐溶液就会吸收空气中的水分;而当空气的水蒸汽分压力低于盐溶液的表面蒸汽压时,盐溶液中的部分液态水就会变为气态进入空气中,由此就可实现对空气湿度的调节目的。盐溶液除湿方式和传统系统的冷凝除湿方式相比,不需要过低温度的冷源,且盐溶液除湿过程中盐溶液是与空气直接接触进行热质交换的,能通过盐溶液的过滤、杀菌功能除去空气中的尘埃、细菌、霉菌等有害物质,可提高送风的品质。
[0004]除湿装置是盐溶液除湿空调系统的核心部件,直接影响着整个空调系统的性能。目前的除湿装置主要采用绝热式换热方式,盐溶液从上部的喷淋部件喷淋到中部设置的填料塔式的换热器上,并在下部设置盐溶液回收箱以回收盐溶液,在这一种过程中空气与喷淋到填料塔式换热器上的盐溶液直接接触并进行传热传质。但采用这种绝热式的除湿装置普遍存在能效比低、能耗高、制造和运营成本高、系统运行参数和精度不易控制的问题。众所周知,盐溶液只有在低温和高浓度的情况下才具有较好的除湿能力,一旦盐溶液的温度升高或浓度降低都会影响除湿效果和除湿效率。而在盐溶液除湿过程中,空气与盐溶液进行传热传质的同时会产生相变潜热,这会抑制或降低传质推动力,如不及时将相变潜热消除或转走,会很大程度上影响盐溶液的除湿效果和效率,而绝热式的除湿装置由于自身结构的特点恰恰不能快速将相变潜热消除或转走。目前该领域解决该问题通常采用的办法是增加盐溶液的循环使用量,这种方式虽能一定程上缓解相变潜热的不利影响,但并没有从根本上解决问题。一方面由于吸湿性较好的盐溶液其价格都相对较高,会增加成本,且增加盐溶液的循环使用量会使整体机组的运行参数不易控制,从而影响控制精度;另一方面由于盐溶液的使用量增加,也会相应地消耗更多的能源,从而使整体系统的C0P(能效比)降低。
[0005]另外,传统的盐溶液除湿空调系统中通过设置一个或多个热回收单元,并通过盐溶液在其中的两个热回收器之间循环,使盐溶液与送风和回风进行热质交换,以期望提高能效比。但实验表明,通过设置热回收单元的方式来提高能效比的技术效果并不理想,而且会使机组的整体体积急剧增大,这对安装空间和安装操作都提出了更高的要求,同时也会相应地增加制造成本和运营成本,进而影响经济效益。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其具有体积小、成本低、能效比高、稳定性好、控制精确的优点。
[0007]为解决现有技术中绝热式盐溶液除湿系统存在的能效比低、成本高、体积大、安装空间要求高、运行参数不易控制的技术问题,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,包括除湿单元、再生单元、铜管翅片换热器、液液板式换热器和气气板式换热器,除湿单元由上至下依次设有第一喷淋装置、第一换热装置、第一盐溶液箱;再生单元由上至下依次设有第二喷淋装置、第二换热装置、第二盐溶液箱;
[0008]除湿单元中的第一喷淋装置和第一盐溶液箱通过管道分别与再生单元中的第二盐溶液箱和第二喷淋装置连通形成盐溶液除湿再生循环回路,盐溶液除湿再生循环回路中与第一喷淋装置连通的管路上设有浓盐溶液栗,与第二喷淋装置连通的管路上设有稀盐溶液栗,浓盐溶液栗用于向第一喷淋装置栗送浓盐溶液,稀盐溶液栗用于向第二喷淋装置栗送稀盐溶液;
[0009]除湿单元中的第一换热装置采用内冷式塑料换热装置,第一换热装置的进液口和出液口通过管道与外部冷却水管路连通形成第一热交换循环回路,第一热交换循环回路中与第一换热装置的进液口连通的管路上设有冷却水栗;再生单元中的第二换热装置采用填料式换热装置,第二换热装置用于在第二喷淋装置喷淋盐溶液的过程中打散盐溶液;
[0010]铜管翅片换热器和液液板式换热器之间设有第二热交换循环回路,第二热交换循环回路由铜管翅片换热器的出液口、压缩机、液液板式换热器的进液口、液液板式换热器的出液口、膨胀阀、铜管翅片换热器的进液口通过管道依次首尾连通形成,第二热交换循环回路通过液液板式换热器与盐溶液除湿再生循环回路进行热量交换,且液液板式换热器设在与第二喷淋装置连通的管路上;
[0011]室外新风经过铜管翅片换热器、除湿单元到达室内的通路为新风一一送风通道;室内回风经过气气板式换热器、再生单元后再通过气气板式换热器排出室外的通路为回风排风通道。
[0012]优选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,新风一一送风通道的入口端设有送风风机,回风一一排风通道的入口端设有排风风机,送风风机和排风风机均采用变频风机。
[0013]优选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,盐溶液除湿再生循环回路中设有浓盐溶液罐和稀盐溶液罐,浓盐溶液罐设在第二盐溶液箱和浓盐溶液栗之间的管路上,稀盐溶液罐设在第一盐溶液箱和稀盐溶液栗之间的管路上。
[0014]优选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,盐溶液除湿再生循环回路中还设有板式换热器,板式换热器一侧的通道设在浓盐溶液罐和第一喷淋装置之间的管路上,板式换热器另一侧的通道设在稀盐溶液罐和液液板式换热器之间的管路上;第一热交换循环回路中设有混水阀,混水阀设在第一换热装置和冷却水栗之间的管路上,且混水阀通过管道与和第一换热装置连接的管路连通。
[0015]优选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,第一换热装置为多层排管结构,多层排管的一端均与和进液口相通的进液通道连通,多层排管的另一端均与和出液口相通的出液通道连通。
[0016]优选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,还包括电气控制单元,电气控制单元用于对机组中各部件的动力配电和运行参数进行控制。
[0017]可选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,除湿单元和再生单元均设置两个或两个以上,且除湿单元和再生单元配对设置,每对除湿单元和再生单元之间均设置独立的盐溶液除湿再生循环回路。
[0018]可选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,除湿单元和再生单元均设置两个或两个以上,除湿单元和再生单元之间设有盐溶液除湿再生循环回路共用管路,盐溶液除湿再生循环回路共用管路包括两条液流方向反向的管路,所有除湿单元和所有再生单元通过盐溶液除湿再生循环回路共用管路形成混合的盐溶液除湿再生循环回路。
[0019]可选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,铜管翅片换热器和液液板式换热器均设置两个或两个以上,且铜管翅片换热器和液液板式换热器配对设置,每对铜管翅片换热器和液液板式换热器之间均设有独立的第二热交换循环回路。
[0020]可选的,本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除湿机组,其中,铜管翅片换热器和液液板式换热器均设置两个或两个以上,所有铜管翅片换热器和所有液液板式换热器之间设有混合的第二热交换循环回路。
[0021]本发明一种热栗双冷源内冷式盐溶液除