CN111928408A - 一种热管余热回收及再热新风系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热管余热回收及再热新风系统，包括机箱，在所述的机箱内沿水平方向安装有隔板，所述的机箱通过隔板分隔为相互独立的新风通道和排风通道，在所述的机箱内安装有分离式热管装置和毛细泵回路热管装置，所述的分离式热管装置包含新风侧换热器和排风侧换热器；所述的毛细泵回路热管装置包含蒸发段和冷凝段；在所述的新风通道内沿新风流动方向从左至右依次间隔设置有新风侧换热器、蒸发器、表冷器、加热器以及冷凝器，在靠近排风出口侧的所述的排风通道内安装有排风侧换热器。本发明适用于全新风空调系统，可有效回收排风中的能量及降低再热能耗。
Description
技术领域
本发明涉及制冷空调设备，特别涉及一种回收排风的能量对新风进行预处理同时可以降低再热能耗的新风系统。
背景技术
对于新风量需求较大的空调系统，例如洁净室、洁净厂房空调系统，新风处理的能耗十分巨大，且大量的能量随着排风过程被排出，造成能源浪费；同时由于这类场合对送风参数的精度要求较高，传统的空气处理形式会采取再热处理，导致冷热抵消现象严重，空调系统运行能耗巨大，且能源利用率较低，节能空间显著。
目前已有的应用于洁净厂房的直流式全空气空调系统通常并不采取排风热回收措施，原因在于排风中通常含有有毒有害物质或粉尘颗粒，热回收过程中有新风与排风发生掺混的可能，从而污染新风，为后续的净化过程增加困难，因此通常将室内排风无害化后直接排入大气。同时送风经过表冷器降温除湿后温度过低，直接送风会引起室内温度较大波动，故采用再热装置进行再热，这一过程会造成冷热抵消现象。上述两个过程均会造成能源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种能够避免新排风掺混、回收排风余热、降低再热能耗的热管余热回收及再热新风系统。
本发明的一种热管余热回收及再热新风系统，包括机箱，在所述的机箱内沿水平方向安装有隔板，所述的机箱通过隔板分隔为相互独立的新风通道和排风通道，在位于所述的新风通道左端的新风进口处的机箱的左侧壁上开有新风进口并且在位于新风通道右端的新风出口处的机箱的右侧壁上开有新风出口，在位于所述的排风通道右端的排风进口处的机箱的右侧壁上开有排风进口并且在位于排风通道左端的排风出口处的机箱的左侧壁上开有排风出口；
在所述的机箱内安装有分离式热管装置和毛细泵回路热管装置，所述的分离式热管装置包含新风侧换热器和排风侧换热器；所述的毛细泵回路热管装置包含蒸发段和冷凝段；在所述的新风通道内沿新风流动方向从左至右依次间隔设置有新风侧换热器、蒸发器、表冷器、加热器以及冷凝器，在靠近排风出口侧的所述的排风通道内安装有排风侧换热器。
本发明的有益效果是：本发明可用于洁净室等对空气质量要求高、新风量大、排风有污染、空调能耗高的场所实现回收排风能量和降低再热能耗。
分离式热管装置可以实现新风与排风的无接触热量交换，热量交换通过工质在管道内循环完成，新风与排风无接触可能，夏季排风中的冷量被有效回收，新风被预冷，可以降低冷却除湿过程的能耗，冬季排风中的热量被回收，新风被预热，可以降低加热过程的能耗。冬夏两用，灵活性高。
毛细泵回路热管装置利用热管内部相变产生的动力驱动实现循环，夏季利用新风中的热量对送风进行再热，可消除冷热抵消，降低再热能耗。
附图说明
图1为本发明的一种热管余热回收及再热新风系统的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图1并通过具体实施例对本发明作进一步的说明：
如图1所示，本发明的一种热管余热回收及再热新风系统，包括机箱1，在所述的机箱1内沿水平方向安装有隔板，所述的机箱1通过隔板分隔为相互独立的新风通道2和排风通道3，在位于所述的新风通道左端的新风进口处的机箱1的左侧壁上开有新风进口4并且在位于新风通道右端的新风出口处的机箱1的右侧壁上开有新风出口5，在位于所述的排风通道3右端的排风进口处的机箱1的右侧壁上开有排风进口6并且在位于排风通道左端的排风出口处的机箱1的左侧壁上开有排风出口7。
在所述的机箱1内安装有分离式热管装置8和毛细泵回路热管装置9。所述的分离式热管装置8和毛细泵回路热管装置9为现有结构，采用现有的安装方式安装、连接即可。
所述的分离式热管装置8包含新风侧换热器10和排风侧换热器11；分离式热管装置8利用冷媒实现排风冷量或热量回收和对新风的一级预冷或预热。毛细泵回路热管装置9包含蒸发段12和冷凝段13。毛细泵回路热管装置9利用冷媒实现对新风的二级预冷和对对冷却除湿后的新风进行再热。
在所述的新风通道2内沿新风流动方向从左至右依次间隔设置有新风侧换热器10、蒸发器12、表冷器14、加热器15以及冷凝器13。在靠近排风出口7侧的所述的排风通道3内安装有排风侧换热器11。
本装置在使用时的安装方法为：
本装置可应用于全新风空气处理系统，使用时新风进口4与现有的新风通道出口连接，新风出口5与现有的室内送风管道入口连接，排风进口6与现有的室内排风管道出口连接，排风出口7与室外排风通道入口连接，各处连接均采用法兰连接。
本系统的工作流程具体如下：
1.新风的工作流程如下：
夏季工况，室外温度较高的新风首先经过新风进口4进入新风通道2，经过新风侧换热器10进行一级预冷，再经过蒸发器12进行二级预冷，然后经过表冷器14进行冷却除湿，形成冷却干燥的空气，最后经过冷凝器13进行再热，达到送风温度后经新风出口5送入室内。
冬季工况，室外温度较低的新风经过新风口4进入新风通道2，经过新风侧换热器10被预热，然后经过加热器15进行加热，达到送风温度后经新风出口5送入室内。
2.排风的工作流程如下：
夏季工况，室内温度较低空气经过排风进口6进入排风通道，经过排风侧换热器11被加热后温度升高，经排风出口7排出室外。
冬季工况，室内温度较高空气经过排风进口6进入排风通道，经过排风侧换热器11被降温后温度降低，经排风出口7排出室外。
3.分离式热管装置的工作流程如下：
夏季工况，分离式热管装置8的新风侧换热器10吸收新风中的热量后，内部工质蒸发为气态，由工质管路流至排风侧换热器11，工质在排风侧换热器11中将热量释放给排风使其温度升高，同时工质液化为液态，经工质管路流回新风侧换热器10，从而形成一个完整的循环。
冬季工况，分离式热管装置8的新风侧换热器10向新风释放热量后，内部工质冷凝为液态，由工质管路流至排风侧换热器11，液态工质在排风侧换热器11中吸收排风的热量，同时工质蒸发为气态，经工质管路流回新风侧换热器10，从而形成一个完整的循环。
4.毛细泵环路热管装置的工作流程如下：
夏季工况，毛细泵回路热管装置9的蒸发器12吸收新风的热量，内部工质蒸发为气态，由工质管路流至冷凝器13，工质在冷凝器13中对将热量释放给空气使其温度升高，同时工质液化为液态，由工质管路流回蒸发器12，从而形成一个完整的循环。毛细泵回路热管装置9以内部相变产生的毛细动力为循环动力，无需外加动力设备。毛细泵回路热管换热装置冬季不工作。
本发明热管余热回收及再热新风系统，通过应用热管换热器进行热量交换，回收了排风中的能量同时降低了再热能耗，适用于直流式全空气的空调系统，有效提高了能源利用率。
Claims (1)
1.一种热管余热回收及再热新风系统，包括机箱，在所述的机箱内沿水平方向安装有隔板，所述的机箱通过隔板分隔为相互独立的新风通道和排风通道，其特征在于：在位于所述的新风通道左端的新风进口处的机箱的左侧壁上开有新风进口并且在位于新风通道右端的新风出口处的机箱的右侧壁上开有新风出口，在位于所述的排风通道右端的排风进口处的机箱的右侧壁上开有排风进口并且在位于排风通道左端的排风出口处的机箱的左侧壁上开有排风出口；
在所述的机箱内安装有分离式热管装置和毛细泵回路热管装置，所述的分离式热管装置包含新风侧换热器和排风侧换热器；所述的毛细泵回路热管装置包含蒸发段和冷凝段；在所述的新风通道内沿新风流动方向从左至右依次间隔设置有新风侧换热器、蒸发器、表冷器、加热器以及冷凝器，在靠近排风出口侧的所述的排风通道内安装有排风侧换热器。
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