[发明专利]吸附式制冷与除湿复合系统及其方法

说明书

本发明提供了一种吸附式制冷与除湿复合系统，包括：吸附式制冷子系统、除湿换热器子系统、切换阀组与循环水泵，其中，吸附式制冷子系统与除湿换热器子系统通过热水管路、冷却水管路和冷冻水管路进行连接；切换阀组设置在热水管路、冷却水管路和冷冻水管路上；循环水泵设置在吸附式制冷子系统和除湿换热器子系统之间；切换阀组设置有多个切换阀；通过利用低品位余热资源驱动吸附式制冷子系统与除湿换热器子系统进行制冷、除湿或者制冷并除湿。本发明利用低品位余热资源驱动吸附式制冷与除湿换热器两个子系统运行实现制冷除湿联供需求，实现余热资源的梯级利用与冷却水废热利用，高效利用了低温余热资源，提高了低品位余热资源的利用率。

技术领域

本发明涉及热驱动除湿空调技术领域，具体地，涉及一种吸附式制冷与除湿复合系统及其方法。

背景技术

随着社会经济的发展和人民生活水平的不断改善，人们对室内舒适度的要求日益提高，空调也成为最为广泛使用的电器。传统的压缩式制冷系统需靠电力驱动，同时现有的压缩式制冷空调系统多采用冷冻除湿的方式以满足人们对空气相对湿度的需求，将湿空气冷却至露点温度进而进行再热，这大大增加了能耗。制冷与空调系统能耗约占全球能耗的15％-20％。另外，压缩式制冷系统多采用CFCs与HCFCs制冷剂，对臭氧层有较强的破坏作用。因此，探索新型节能环保的制冷空调系统刻不容缓。

制冷空调技术与产品日新月异，其中，热驱动除湿空调以其能效高、节能环保等优点而得到广泛关注。与传统压缩式制冷空调不同，热驱动除湿空调系统不需依靠电力驱动，而是依靠太阳能、工业废热等低品位热源驱动，既可满足人们对室内温湿度的需求，也有效利用了余热资源。

固体吸附式制冷作为一种新兴的对环境无破坏作用的热驱动制冷除湿技术，利用固体吸附材料良好的吸湿与再生特性，对高温高湿的空气进行降温除湿处理，同时可利用低品位余热资源进行完全再生，如此往复循环。吸附式制冷技术多采用硅胶-水等对环境无破坏作用的吸附剂与制冷剂，节能环保。另一种被广泛研究的热驱动制冷除湿技术为除湿换热器，所谓除湿换热器，即将硅胶等具有良好吸湿性能的材料均匀涂覆于换热器表面，同样利用材料的吸附与再生性能实现对空气温湿度的处理。

经过检索，专利文献CN105757836B公开了一种基于除湿换热器的再生除湿热泵系统及其运行方法，包括蒸发器、冷凝器、压缩机、节流阀、除湿换热器、表冷器、第一水泵和第二水泵；其中所述除湿换热器包括除湿冷却器和除湿再生器；还包括5股同时运行的工质，包括1股制冷剂流程、2股水流程和2股空气流程；2股水流程包括除湿冷水流程和再生热水流程；2股空气流程包括被处理空气流程和再生空气流程。该现有技术将除湿换热器与蒸汽压缩式制冷相结合构造除湿热泵系统，其中除湿换热器带走潜热负荷，利用内冷方式带走固体吸附剂吸附过程中释放的吸附热与空气的显热负荷。但是该现有技术的不足之处在于构造的除湿热泵系统是采用电驱动，能效比较固定并且并不能节能环保，同时，除湿热泵系统只能遵循一种工作模式，比较单一。

因此，亟需研发一种能够根据用户不同需求从而选择不同工作模式的低品位余热资源梯级利用的制冷除湿复合系统，同时实现余热的更高效利用与提升系统的性能。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种吸附式制冷与除湿复合系统及其方法，提出一种将吸附式制冷技术与除湿换热器技术相结合的、实现余热资源梯级利用与冷却水废热再利用的热驱动制冷除湿复合系统，利用低品位余热作为系统运行驱动力，提高余热利用率，提升系统能效比。

根据本发明提供的一种吸附式制冷与除湿复合系统，包括：吸附式制冷子系统、除湿换热器子系统、切换阀组与循环水泵，

其中，吸附式制冷子系统与除湿换热器子系统通过热水管路、冷却水管路和冷冻水管路进行连接；

切换阀组设置在热水管路、冷却水管路和冷冻水管路上；

循环水泵设置在吸附式制冷子系统和除湿换热器子系统之间；

切换阀组设置有多个切换阀；