[发明专利]可处理空气热湿负荷并同时制备冷水或热水的空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及民用与工业项目中的空调装置的技术领域，特别是涉及一种可处理空气热湿负荷并同时制备冷水或热水的空调装置。

背景技术

目前，节能减排、建设资源节约型社会已经成为当前一项非常重要的工作，建筑能耗约占全社会能耗的30%左右，其中空调系统能耗又占到建筑总能耗的40-60%，因此，降低中央空调系统能耗已经成为我国节能减排的一个重要方向。

目前的中央空调系统，制冷（制热）机组与空调机组是独立设置的设备。上述空调系统构架较为成熟，但在系统节能方面，一直有如下三个难以克服的缺点：1、制冷（制热）机组到末端空调机组之间需要复杂的、长距离的多趟管路输送连接，需要消耗很大的输配能耗（约占空调系统能耗的20-35%）；2、集中的制冷（制热）机组和集中的管路输送系统，其部分负荷的调节性能难以很好的适应局部空调（采暖）的需求工况，造成空调设备（冷热源设备、循环泵等）低效运行与能源浪费；3、集中冷（热）源对应多个空调分区，还导致不同空调分区的流量分配调节困难，这是因为每个空调分区需要的冷（热）水量不仅在设计点不同，在部分负荷运行时也不相同，并且是实时变化的；4、控制系统需要管理与协调制冷设备、制热设备、循环泵、末端设备（新风机组+风机盘管，或者组合式空调箱）等，控制系统设计、建造和管理使用都非常复杂。

此外，空调系统造价约占到民用建筑项目造价的8~15%（不含占用土建面积与空间的成本），如何降低系统造价、缩短工程建设周期亦是工程建设领域多年来一直关注的问题。目前的中央空调系统，制冷（制热）机组与空调机组是独立设置的设备，在工程造价、建设与运行管理方面，亦有下述两个方面的缺点：1、制冷（制热）机组必须配备制冷机房，一般需要占用2-4%的建筑面积（土建造价）；2、制冷（制热）机组到末端空调机组之间需要复杂的、长距离的多趟管路输送连接，需要预留管路空间，施工复杂并占用较长的施工周期，这部分管路系统的设备材料与施工成本约占空调系统总造价的6-9%；三、实际运行中，物业管理班组需要同时管理与调节冷热源设备、输配系统（循环泵、流量分配）、空调机组和其他末端，运行管理复杂、成本高。

除上述普遍应用的中央空调系统外，亦有其他三种与本发明申请书所申请“空调装置”具有一定相似性、但功能原理不同的设备，其空调系统原理与机组原理，说明如下：

1、多联机空调。这是一种常见的、适合于中小规模建筑的空调系统解决方案，具有分散灵活可以较好适应局部空调的需求、没有集中冷站、控制系统相对简单等优点。但多联机空调机组自身只提供冷媒，不处理新风、没有热回收，与本专利申请书所申请的空调装置具有功能本质上的差异。

2、水环热泵空调。这是一种近年来提出并有少量工程应用的空调系统解决方案，具有分散灵活、没有集中冷站、控制系统相对简单等优点。水环热泵系统下有两种机组，一种为分散式的制冷（制热）机组，自身只提供冷媒（或冷热水）、不处理新风、没有热回收，另一种为新风机组（只处理新风、不提供冷媒或冷热水），与本专利申请书所申请的空调装置具有功能本质上的差异。

3、间接蒸发冷却空调。这是一种只适合干燥区域的、具有一定节能效果的空调技术，其中的一种空调机组可以做成同时提供冷水和新风的型式。但该机组只能对新风进行降温处理（不能除湿，不能加热），只能提供空调冷水、不能提供热水，同时该机组的原理使之仅能用于干燥气候区域，不能用于非干燥气候区域（即我国60%以上的国土面积该机组是不能使用的）。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种将制冷或制热装置集成到空调机组中，可以同时对外输出空调系统需要的冷或热风、冷或热水，节能显著的空调装置。 

本发明的可处理空气热湿负荷并同时制备冷水或热水的空调装置，包括冷或热源单元和空气热湿处理单元；

所述冷或热源单元，用于为处理空气热湿负荷提供冷量或热量并同时制备外输的冷水或热水；

所述空气热湿处理单元，能对空气进行降温、除湿处理或加热、加湿处理；

所述冷或热源单元包括压缩机、膨胀阀以及制冷剂循环管路，所述制冷剂循环管路包括第一主管路、第二主管路、第三主管路和第四主管路，所述第一主管路通过第一制冷剂输入支路与空气热湿处理单元的第一连接端连接，空气热湿处理单元的第一输出端通过第二主管路与压缩机的输入端连接，所述第一主管路通过第二制冷剂输入支路与与进出机组的冷或热水的输入端连接，用于冷却或加热进出机组的冷或热水，进出机组的冷、热水的输出端通过第二制冷剂输出支路与第二主管路连通；