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          熱泵調溫除濕機原理結構

          熱泵調溫除濕機原理結構

          作者:CEO 時間:2022-12-18

          信息摘要:冷凍除濕機用蒸發(fā)器來給空氣降溫除濕,并回收系統(tǒng)的冷凝熱,彌補空氣中因為冷卻除濕時散失的熱量,是一種節(jié)能的除濕方式,已經(jīng)廣泛應用于糧食、木材等的除濕干燥和高濕空間的除濕與溫度控制。目前的除濕調溫方案中只能適用于比較特定的環(huán)境要求,調節(jié)能力差,適用范圍小,而我國氣候類型多樣,大

          熱泵調溫除濕機原理結構

          (熱泵調溫除濕機原理結構)

            冷凍除濕機用蒸發(fā)器來給空氣降溫除濕,并回收系統(tǒng)的冷凝熱,彌補空氣中因為冷卻除濕時散失的熱量,是一種節(jié)能的除濕方式,已經(jīng)廣泛應用于糧食、木材等的除濕干燥和高濕空間的除濕與溫度控制。

            目前的除濕調溫方案中只能適用于比較特定的環(huán)境要求,調節(jié)能力差,適用范圍小,而我國氣候類型多樣,大部分地區(qū)冬夏溫差大,熱/冷/濕負荷隨時間變化明顯,傳統(tǒng)的系統(tǒng)不能很好的滿足實際的需要,全年使用時間短,也造成了設備的閑置和浪費。熱泵調溫除濕機是提供一種可以在不同室內、外溫度下對室內進行供熱、制冷和除濕以滿足室內溫濕度要求的熱泵型調溫調濕方法及其設備,以提高除濕調溫系統(tǒng)的性能,擴大除濕調溫系統(tǒng)的適用范圍。

            系統(tǒng)原理與結構

            所示為一種熱泵調溫調濕機組,由壓縮機、四通閥、室外換熱器、室內二換熱器、室內一換熱器、膨脹閥等過制冷劑管路連接成一個制冷循環(huán),其中室外換熱器與室內二換熱器兩個支路并聯(lián),并在室內二換熱器的支路上安裝用來控制支路通斷的電磁閥。

            通過四通閥進行制冷和制熱模式轉換(制冷時,制冷劑流向如圖中實線箭頭所示;制熱時,制冷劑流量如圖中虛線箭頭所示),能夠滿足全年運行冷熱負荷大范圍變化的要求,并通過兩個并聯(lián)換熱器支路的通斷和室外換熱器風量或水量的調節(jié)進行微量調節(jié),能夠滿足不同濕/冷/熱負荷的需要,使得對室內溫度和濕度都能較好的控制在設定范圍內。采用四通閥換向除霜的方法,實現(xiàn)不停機快速除霜。本系統(tǒng)適用范圍廣,調節(jié)能力強,可以在我國大多數(shù)地區(qū)全年運行進行溫濕度調節(jié),提高了設備的利用率。

            熱泵調溫除濕機的運行模式和控制策略

            1、降溫除濕模式

            當室內溫濕度都比較高,而且室內冷負荷比較大時,系統(tǒng)運行于降溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統(tǒng)按制冷方式運行,室內二換熱器支路為電磁閥關斷,室外換熱器為冷凝器,室內一換熱器為蒸發(fā)器。室內空氣只被室內一換熱器降溫除濕,成為低溫低濕的空氣返回室內。在這種模式下,還可以調節(jié)室外換熱器的風量或水量進一步調節(jié)制冷量和除濕量,制冷量和除濕量都隨著室外換熱器風量或水量的增加而上升。

            2、調溫除濕模式

            當室內濕度和濕負荷都比較高,而且室內冷負荷比較小時,系統(tǒng)運行于調溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統(tǒng)仍按制冷方式運行,室外換熱器和室內二換熱器為兩個并聯(lián)的冷凝器,室內一換熱器為蒸發(fā)器。室內空氣被室內一換熱器降溫除濕后,經(jīng)過室內二換熱器時被部分冷凝熱進行再熱后,空氣返回室內。在這種模式下,還可以調節(jié)室外換熱器的風量和水量來調節(jié)兩個冷凝器換熱量的分配,進一步控制室內再熱量,從而達到控制室內空氣溫度的目的。

            3、升溫除濕模式

            當室內濕度和濕負荷都比較高,但是室內溫度低且熱負荷比較小時,系統(tǒng)運行于升溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統(tǒng)按制冷方式運行,室外換熱器支路被電磁閥關斷,室內二換熱器為冷凝器,室內一換熱器為蒸發(fā)器。由于室內二換熱器2中也有高溫制冷劑流過,室內空氣被室內一換熱器降溫除濕后,經(jīng)過室內二換熱器全部冷凝熱都被用來再熱空氣。在這種模式下,由于室外換熱器的制冷劑流路關斷,全部冷凝熱都由室內二換熱器承擔,系統(tǒng)冷凝熱要大于蒸發(fā)熱,所以被處理的空氣濕度下降溫度上升。

            4、制熱模式

            當室內溫度很低,而且熱負荷比較大時,盡管相對濕度比較高,但是含濕量比較低,出去空氣中的水分比較困難,但是將空氣加熱后,含濕量不變的情況下,空氣的相對濕度就迅速下降,因此可以通過系統(tǒng)制熱運行,來實現(xiàn)對室內溫濕度的控制。此時四通閥帶電,系統(tǒng)按制熱方式運行,室內二換熱器被電磁閥關斷,室外換熱器為蒸發(fā)器,室內一換熱器為冷凝器。在這種模式下,室內空氣被室內一換熱器加熱后,經(jīng)過室內二換熱器不進行換熱后返回室內。這樣空氣的溫度上升、濕度下降,從而實現(xiàn)對室內溫濕度的控制。

            5、自動除霜

            本發(fā)明采用四通閥換向除霜的方法,實現(xiàn)不停機快速除霜。

            當系統(tǒng)運行于模式1-3時,室內一換熱器為蒸發(fā)器,當蒸發(fā)器表面溫度低于0oC,進入蒸發(fā)器的空氣相對濕度大時,空氣中的水分可能在蒸發(fā)器外表面結霜,當霜達到一定厚度后,使得空氣側壓力損失上升,空氣流量降低,換熱效果差,需要進行除霜。此時,使得機組運行于制熱調濕模式4,室內一換熱器作為冷凝器,高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化后,恢復原來的運行模式。

            當系統(tǒng)運行于制熱模式4時,室外換熱器為蒸發(fā)器,當室外空氣溫度低濕度高而且蒸發(fā)器表面溫度低于0℃時,室外換熱器外表面也可能結霜,當霜達到一定厚度后,使得機組運行于調溫除濕模式2,室外換熱器作為冷凝器,高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化,室內二換熱器也作為冷凝器,防止被室內一換熱器降溫的空氣直接進入室內,當霜完全除掉后,恢復制熱調溫模式。

            

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