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一种 热 泵防结霜再生供暖加湿装置

阅读：603发布：2024-01-20

专利汇可以提供一种热泵防结霜再生供暖加湿装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种热泵防结霜溶液再生供暖加湿装置，包括第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、室外换热装置、热泵、第一水泵、第二水泵和风机，在控制第二换热器上防结霜溶液与空气混合式传热传质的过程中，使得防结霜溶液从室外空气中吸收的水蒸汽和在第二换热器上蒸发的水分相等，使防结霜溶液的再生过程持续不断，防结霜溶液在室外空气中吸收水蒸汽时，水蒸汽凝结为水，同时释放出凝结热，经过一系列过程，凝结热会被防结霜溶液吸收，防结霜溶液在第二换热器上蒸发时，需要吸收部分热量作为汽化热，当吸收与蒸发的水量相等时，防结霜溶液的再生过程不耗能，解决了吸湿介质再生能耗高的问题。，下面是一种热泵防结霜再生供暖加湿装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种热泵防结霜溶液再生供暖加湿装置，其特征在于：包括第一换热器（2）、第二换热器（4）、第三换热器（5）、第四换热器（8）、第五换热器（11）、室外换热装置（10）、热泵（1）、第一水泵（7）、第二水泵（9）和风机（6），所述的第一换热器（2）上分别设置有防结霜溶液入口、防结霜溶液出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述的第五换热器（11）设置在室外换热装置（10）内，所述的第五换热器（11）分别与热泵（1）及第一换热器（2）制冷剂出口连通，所述的热泵（1）与第一换热器（2）制冷剂入口连通，所述的第四换热器（8）上分别设置有防结霜溶液上入口、防结霜溶液上出口、防结霜溶液下入口和防结霜溶液下出口，所述的第四换热器（8）防结霜溶液上入口与第一水泵（7）连通，所述的第四换热器（8）防结霜溶液上出口与第一换热器（2）防结霜溶液入口连通，所述的第四换热器（8）防结霜溶液下出口与室外换热装置（10）连通，所述的第四换热器（8）防结霜溶液下入口与第二水泵（9）连通，所述的第二水泵（9）与室外换热装置（10）连通，所述的第一换热器（2）防结霜溶液出口分别与第二换热器（4）和第三换热器（5）连通，所述的第二换热器（4）和第三换热器（5）分别与第一水泵（7）连通，所述的第二换热器（4）设置在第三换热器（5）左侧，并与第三换热器（5）紧密连接，所述的风机（6）设置在第三换热器（5）右侧，并与第三换热器（5）紧密连接。
2.根据权利要求1所述的一种热泵防结霜再生供暖加湿装置，其特征在于：所述的第二换热器（4）与第三换热器（5）之间的管路上设置有流量调节阀（3）。
3.根据权利要求1所述的一种热泵防结霜再生供暖加湿装置，其特征在于：所述的第二换热器（4）由湿帘制成。
4.根据权利要求3所述的一种热泵防结霜再生供暖加湿装置，其特征在于：所述的湿帘由若干层瓦楞纸相互粘结而成。

说明书全文

一种热 泵防结霜再生供暖加湿装置

技术领域

[0001] 本发明涉及工业空调换热、除湿技术领域，尤其涉及一种热泵防结霜再生供暖加湿装置。

背景技术

[0002] 随着社会经济的飞速发展，世界各国对空调产品的需求逐年上升，空调产品的使用场所不再仅仅局限于家庭、酒店等舒适性环境；经济的飞速发展带动着各个行业的快速增长，空调使用涉及的范围也越来越广，例如设备降温、工厂厂房降温、花圃园林降温等类似场所，选择安装工业专用精密空调初期投入太高，普通舒适性空调又基本能够满足其功能需求，在初期投入有限的情况下，舒适性空调便成了最佳选择。舒适性空调安装在类似场所基本能够满足其功能要求，但在实际的使用过程中会出现一些问题。

[0003] 在小型制冷装置中，往往是采用翅片管蒸发器作为集中冷源为被冷却空间提供冷量，当蒸发器外侧空气温度同时低于露点温度和零摄氏度时，翅片管表面将会出现结霜现象，对翅片管蒸发器的性能有重要影响，由于霜的导热性较差，霜层增加了空气侧的换热热阻，同时霜层也会堵塞空气流道，增加空气的流动阻力和风机功耗，影响空气流量，最终导致制冷能力下降，结霜的出现还会迫使蒸发器温度下降，节流损失增加，能效比降低，致使整个制冷系统运行工况恶化，需要进行周期化霜，这种附加的化霜工作不仅中断了制冷循环还需增加能耗使霜消除，除周期性化霜外，当前解决蒸发器结霜使用较多的技术是，对流过蒸发器的空气进行除湿，来避免空气中的水分在蒸发器表面冷凝结霜，因此，除去换热器上的结霜或者防止换热器结霜非常必要。

[0004] 目前空调采用的主要除霜手段，是利用具有吸湿能力的固体或液体，对流过换热器的空气进行处理，吸收空气中的水蒸汽，即吸湿，从而降低空气的湿度，达到主动预防结霜的目的，但吸湿介质在吸收空气中水分后被稀释，失去吸湿能力，需要对其进行再生，目前的吸湿介质再生技术中，能耗较高，不利于节能环保，因此需要提出一种防结霜溶液再生供暖加湿装置，可以有效解决吸湿介质再生能耗高的问题。

发明内容

[0005] 本发明解决的技术问题：提供一种热泵防结霜再生供暖加湿装置，用以解决目前空调采用的除霜方式中，吸湿介质再生时能耗高、不利于节能环保的问题。

[0006] 本发明的技术方案：一种热泵防结霜溶液再生供暖加湿装置，包括第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第五换热器、室外换热装置、热泵、第一水泵、第二水泵和风机，所述的第一换热器上分别设置有防结霜溶液入口、防结霜溶液出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述的第五换热器设置在室外换热装置内，所述的第五换热器分别与热泵及第一换热器制冷剂出口连通，所述的热泵与第一换热器制冷剂入口连通，所述的第四换热器上分别设置有防结霜溶液上入口、防结霜溶液上出口、防结霜溶液下入口和防结霜溶液下出口，所述的第四换热器防结霜溶液上入口与第一水泵连通，所述的第四换热器防结霜溶液上出口与第一换热器防结霜溶液入口连通，所述的第四换热器防结霜溶液下出口与室外换热装置连通，所述的第四换热器防结霜溶液下入口与第二水泵连通，所述的第二水泵与室外换热装置连通，所述的第一换热器防结霜溶液出口分别与第二换热器和第三换热器连通，所述的第二换热器和第三换热器分别与第一水泵连通，所述的第二换热器设置在第三换热器左侧，并与第三换热器紧密连接，所述的风机设置在第三换热器右侧，并与第三换热器紧密连接。

[0007] 所述的第二换热器与第三换热器之间的管路上设置有流量调节阀。

[0008] 所述的第二换热器由湿帘制成。

[0009] 所述的湿帘由若干层瓦楞纸相互粘结而成。

[0010] 本发明的有益效果：提供一种热泵防结霜再生供暖加湿装置，经过加热的防结霜溶液在经过流量调节阀的流量分配后，分别流向第二换热器和第三换热器，防结霜溶液在第三换热器中与空气进行间壁式传热，在第二换热器上防结霜溶液与空气进行混合式传热传质，实现了对空气的加热和加湿，使防结霜溶液中的一部分水分蒸发到空气中，防结霜溶液便被再生，在控制第二换热器上防结霜溶液与空气混合式传热传质的过程中，使得防结霜溶液从室外空气中吸收的水蒸汽和在第二换热器上蒸发的水分相等，使防结霜溶液的再生过程持续不断，防结霜溶液在室外空气中吸收水蒸汽时，水蒸汽凝结为水，同时释放出凝结热，经过一系列过程，凝结热会被防结霜溶液吸收，防结霜溶液在第二换热器上蒸发时，需要吸收部分热量作为汽化热，当吸收与蒸发的水量相等时，防结霜溶液的再生过程不耗能或者能耗较低，解决了吸湿介质再生能耗高的问题，有利于节能环保。附图说明

[0011] 图1为本发明外观结构示意图；图中标识：1、热泵，2、第一换热器，3、流量调节阀，4、第二换热器，5、第三换热器，6、风机，7、第一水泵，8、第四换热器，9、第二水泵，10、室外换热装置，11、第五换热器。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本发明做进一步的介绍，本发明所述的一种热泵防结霜溶液再生供暖加湿装置，包括第一换热器2、第二换热器4、第三换热5器、第四换热器8、第五换热器11、室外换热装置10、热泵1、第一水泵7、第二水泵9和风机6，所述的第一换热器2上分别设置有防结霜溶液入口、防结霜溶液出口、制冷剂入口和制冷剂出口，所述的第五换热器11设置在室外换热装置10内，所述的第五换热器11分别与热泵1及第一换热器2制冷剂出口连通，所述的热泵1与第一换热器2制冷剂入口连通，所述的第四换热器8上分别设置有防结霜溶液上入口、防结霜溶液上出口、防结霜溶液下入口和防结霜溶液下出口，所述的第四换热器8防结霜溶液上入口与第一水泵7连通，所述的第四换热器8防结霜溶液上出口与第一换热器2防结霜溶液入口连通，所述的第四换热器8防结霜溶液下出口与室外换热装置10连通，所述的第四换热器8防结霜溶液下入口与第二水9泵连通，所述的第二水泵9与室外换热装置10连通，所述的第一换热器2防结霜溶液出口分别与第二换热器4和第三换热器5连通，所述的第二换热器4和第三换热器5分别与第一水泵7连通，所述的第二换热器4设置在第三换热器5左侧，并与第三换热器5紧密连接，所述的风机6设置在第三换热器5右侧，并与第三换热器5紧密连接。

[0013] 所述的第二换热器4与第三换热器5之间的管路上设置有流量调节阀3。

[0014] 所述的第二换热器4由湿帘制成，所述的湿帘由若干层瓦楞纸相互粘结而成，瓦楞纸表面呈波浪形，层与层之间会形成倾斜孔洞，第二换热,8竖直布置，防结霜溶液在重力的作用下向下流动，在流动过程中，会在瓦楞纸的波浪形表面分布开来，防结霜溶液的表面积增大数十倍，同时空气由装置外部经过第二换热器8上瓦楞纸形成的孔洞进入装置内部，该过程是防结霜溶液与空气进行充分的传热传质过程。

[0015] 本发明所述的装置的工作过程，以冬季制热工况为例进行说明，且防结霜功能投入使用，即防结霜溶液不断从空气中吸收水分，本身不断被稀释，需要进行再生。

[0016] 本发明的工作过程主要包含两个循环：一是热泵1及第五换热器11组成的循环回路，用于将防结霜溶液中的热量经过热泵1传递到第一换热器2中；二是第二水泵9、第四换热器8、第一换热器2、第二换热器4、第三换热器5、第一水泵7组成的循环回路，第二水泵从室外换热装置10中抽取防结霜溶液，用于将热泵1传递过来的热量带至第二换热器4和第三换热器5中，然后传递给空气，空气被加热加湿，同时防结霜溶液得到再生，第一水泵7将防结霜溶液输送回室外换热装置10中。

[0017] 具体地，第五换热器11中流动的制冷剂，从室外换热装置10中吸收热量，经过热泵1，将热量送至第一换热器2中，第二水泵9输送进入第一换热器2中的防结霜溶液与流经的处于高温的制冷剂进行换热，防结霜溶液被加热，通过管道进入第二换热器4和第三换热器
5，在风6的带动下，空气依次经过第二换热器4、第三换热器5和风机6，空气经过第二换热器
4时，被热的防结霜溶液加热，且有部分水分蒸发进入空气中，这样空气被加热加湿，进入第三换热器5中，与第三换热器5中流动的防结霜溶液进行间壁式换热，空气被进一步加热，最后从风机6中排出，通过流量调节阀3分配进入第二换热器4和第三换热器5的流量，使第二换热器4中防结霜溶液蒸发的水分与在室外空气中吸收的水分相等，第二换热器4和第三换热器5流出的温度稍高的防结霜溶液进入第一水泵7的进口，输出至第四换热器8中，与经过第四换热器8的第二水泵9输出的温度较低的防结霜溶液进行换热，回收部分热量。

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