[实用新型]防结霜新风热回收装置

说明书

本实用新型涉及一种防结霜新风热回收装置，属于建筑环境与设备工程技术领域。针对北方严寒和寒冷地区各类建筑中应用新风热回收装置的结霜及防结霜能耗高的问题，本实用新型提供了一种技术方案，其采用由蒸发器、冷凝器、压缩机、节流装置组成的热泵系统驱动除湿转轮除湿来降低室内回风的湿度进而预防热回收芯体结霜，相比于常规的采用电加热预热室外新风防结霜，这种方式不仅能对排风中的能量进行深度回收，而且送风温度高，还能为干燥的新风加湿，同时热泵系统的能耗相比于电加热的能耗要小得多，因此无论从舒适性的角度还是节能性的角度来看均具有显著的优势。

技术领域：

本实用新型涉及一种防结霜新风热回收装置，属于建筑环境与设备工程技术领域。

背景技术：

随着建筑节能的发展，将新风-排风双向流热回收装置应用于建筑中，在为建筑内送入新风的同时回收排风中的能量，成为一种越来越普遍的做法。而在北方严寒和寒冷地区冬季室外温度较低时，热回收装置运行时会出现结霜现象，不仅影响装置的热回收效率，严重时甚至会堵塞流道，使热回收装置无法正常使用。

广大的北方地区冬季时间较长且室内外温差较大，新风热回收的节能潜力巨大，但常规的热回收装置，交换效率越高越容易结霜，而采用传统的预热等防结霜方式，不仅需要消耗预热能量，还会降低热回收装置的可回收能量，因此大大降低了新风热回收的节能效果。一方面为了追求建筑新风能耗的降低，新风热回收产品的交换效率不断提高，另一方面交换效率的提高又会增加防结霜能耗，提高交换效率与防结霜的矛盾问题严重制约了新风热回收的在北方严寒和寒冷地区的应用。

热回收装置排风出口结霜的直接原因是排风出口处空气达到饱和状态且温度低于0℃，间接原因一个是室外新风温度过低，一个是室内回风湿度过高。采用传统的预热防结霜的方法，主要是针对室外新风温度过低这一结霜的间接原因，通过提高进入热回收装置的室外新风温度来预防结霜。而目前尚无通过降低室内回风湿度来预防热回收装置结霜的有效方法。

实用新型内容：

本实用新型提出了一种防结霜新风热回收装置，其采用由蒸发器、冷凝器、压缩机、节流装置组成的热泵系统驱动除湿转轮除湿来降低室内回风的湿度进而预防热回收芯体结霜，如附图1所示。其除湿转轮的除湿区位于排风流道内热回收芯体的上游，除湿转轮的再生区位于新风流道内热回收芯体的下游；热泵系统的蒸发器位于排风流道内除湿转轮除湿区的上游，热泵系统的冷凝器位于新风流道内除湿转轮再生区与热回收芯体之间。

热泵系统的冷凝器用于对经热回收芯体预热后的室外新风进行再热，并使之达到除湿转轮所需的再生温度；热泵系统的蒸发器则用于对室内回风进行预冷。由于室外新风温度较低，含湿量也较低，经过热回收芯体及冷凝器的加热后进入转轮再生区的再生空气的相对湿度非常低，同时室内回风经蒸发器预冷，这两个因素使得除湿转轮除湿不需要很高的再生温度，一般25～35℃即可，较低的再生温度使得热泵系统可以以较高的能效运行。排风侧空气经过除湿转轮除湿后含湿量很低，即使经热回收芯体与室外新风换热后温度低于零下也达不到饱和状态，因此不会结霜。相比于常规的采用电加热预热室外新风防结霜，这种方式不仅能对排风中的能量进行深度回收(排风温度低)，而且送风温度高，还能为干燥的新风加湿，同时热泵系统的能耗相比于电加热的能耗要小得多，因此无论从舒适性的角度还是节能性的角度来看均具有显著的优势。

附图说明：

图1为防结霜新风热回收装置的系统原理图。在图中，(1)热回收芯体；(2)除湿转轮；(3)蒸发器； (4)冷凝器；(5)压缩机；(6)节流装置。①～④为排风侧空气处理过程中各个阶段的空气状态点，⑤～⑧为新风侧空气处理过程中各个阶段的空气状态点。

图2为某实施例的空气处理过程在焓湿图中的表达。图中状态点①～⑧的空气参数如下表所示。

具体实施方式：