[发明专利]一种热泵驱动的多级溶液除湿新风处理机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种新风处理机组，特别是关于一种热泵驱动的多级溶液除湿新风处理机组。

背景技术

建筑空调系统的主要任务是满足室内适宜的温湿度参数需求，而空气除湿是满足室内适宜的湿度水平、改善室内环境舒适性的重要环节。现有的除湿方式多以冷凝除湿方式为主，即采用低温冷水、制冷剂等冷媒来将空气降温到露点温度以下，使得空气中水分凝结来完成除湿过程。由于需要的冷源温度较低(低于空气的露点温度)，造成制冷机的蒸发温度降低，从而严重影响了制冷机的性能系数。此外，传统的冷凝除湿方式存在送风温度偏低、部分情况下需再热导致能源浪费以及存在冷凝水、影响空气品质等问题，因此寻求新的高效空气湿度处理方式已成为当前暖通空调领域的研究热点。

溶液除湿方式采用具有吸湿性质的盐溶液作为介质，通过溶液与新风进行传热传质来实现对新风的除湿处理过程。作为一种有效的空气湿度处理途径，溶液除湿方式能够高效地满足空气湿度处理需求，并具有不需要再热、可利用多种能源等优势，近年来在我国已得到越来越广泛的应用。已有溶液除湿方式与热泵循环有效结合的空气处理装置，例如ZL03134688.X、ZL200610012259.3公开了使用溶液为媒介的热泵驱动式溶液除湿新风机组处理流程，通过设置热泵循环，利用其中蒸发器的冷量来降低溶液温度、增强溶液的吸湿性能，冷凝器的热量用于吸湿溶液的浓缩再生。

对于这类采用热泵循环的溶液除湿处理装置，当溶液除湿过程全部利用蒸发器侧冷量时，由于热泵循环中冷凝器的排热量等于蒸发器冷量与压缩机功耗之和即冷凝器侧热量大于蒸发器侧冷量，冷凝器的排热量大于系统中溶液浓缩再生所需的热量。这种冷热量间的不匹配会影响机组的性能，已有专利从排除冷凝器侧多余热量的角度给出了解决方案。例如在专利ZL03134688.X中，通过设置辅助冷凝器(采用空气冷却)带走多余的冷凝器排热量，但由于辅助冷凝器是对空气加热(含湿量不发生变化)使得空气带走热量的能力有限，冷凝温度仍然比较高。ZL201010175940.6公开了一种利用再生过程排风蒸发冷却来带走冷凝器多余热量的溶液除湿新风机组，从溶液再生的角度出发，冷凝器侧热量是可以得到有效利用的，而辅助冷凝器排出冷凝热量的方案均未能充分利用冷凝器侧热量来对溶液进行再生。

因此，从现有技术背景来看，尚缺少能够利用冷凝器侧全部热量进行溶液再生的热泵驱动型溶液除湿装置。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够使热泵循环的冷凝热量全部得到有效利用的热泵驱动的多级溶液除湿新风处理机组。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种热泵驱动的多级溶液除湿新风处理机组，其特征在于：它包括多级新风处理单元，每一级新风处理单元均包括一溶液除湿器、一溶液再生器、一辅助溶液除湿器、一压缩机、一冷凝器、一膨胀阀和一蒸发器；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器依次连接组成溶液换热的循环回路；所述冷凝器的换热端通过一溶液循环泵与所述溶液再生器连接组成溶液循环回路；所述蒸发器的换热端通过一溶液循环泵与所述溶液除湿器连接组成溶液循环回路；所述辅助溶液除湿器与一溶液循环泵连接组成除湿器内溶液循环回路；所述溶液再生器分别与溶液除湿器、辅助溶液除湿器连接组成溶液循环回路；在所述溶液再生器与所述溶液除湿器之间的所述溶液循环回路上设置一板式换热器。

多级所述新风处理单元之间采用串联的方式布置。

在最后一级所述新风处理单元的所述溶液除湿器的后方设置一表冷器。

所述新风处理单元的数量为两个。

一种热泵驱动的多级溶液除湿新风处理机组，其特征在于：它包括多级新风处理单元和一辅助溶液除湿器；每一级新风处理单元均包括一溶液除湿器、一溶液再生器、一压缩机、一冷凝器、一膨胀阀和一蒸发器；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器依次连接组成溶液换热的循环回路；所述冷凝器的换热端通过一溶液循环泵与所述溶液再生器连接组成溶液循环回路；所述蒸发器的换热端通过一溶液循环泵与所述溶液除湿器连接组成溶液循环回路；所述溶液再生器与溶液除湿器连接组成溶液循环回路，在所述溶液再生器与所述溶液除湿器之间的所述溶液循环回路上设置一板式换热器；所述辅助溶液除湿器位于第一级所述新风处理单元的所述溶液除湿器的前方，所述辅助溶液除湿器与各级所述新风处理单元的所述溶液再生器连接分别组成溶液循环回路。