自带全部冷热源并同时制备冷/热水的全空气空调机组的制作方法

本实用新型涉及民用与工业项目中的空调机组的技术领域，尤其涉及一种自带全部冷热源并同时制备冷/热水的全空气空调机组。

背景技术：

目前，随着国民经济的发展，人们生活水平的提高，人们对空气调节的要求越来越高，空调是现代化生产和社会生活中不可缺少的设施。

节能减排，低碳环保已成为社会发展的重要方向。空调系统能耗在整个建筑体系所占的比例相当高。降低空调系统能耗已成为空调行业发展的重要方向。

整个空调系统构成复杂，需要冷热源、输配系统、冷却塔、空气处理末端，不仅占用大量的机房面积，而且成本大。简化空调系统已成为空调行业新的研究方向。

空调系统的功能单一，一般只负责建筑的冷热负荷，不向外提供冷热水。需单独提供供生活用水的锅炉或热水器。

技术实现要素：

为解决目前常规空调系统的不足，本实用新型通过设备构架理论全新研发设计了一种自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组，主要目的是解决常规空调系统的构成复杂、能耗高、功能单一等问题，实现空调热水一体化，整个空调系统仅依靠全空气机组来实现,该空调机组可应用于各种不同的气候区域。本实用新型是一种可全年应用的、自带冷/热源的、可处理空气热湿负荷并同时制备冷热水的全空气机组，实现空气处理功能、空调冷/热源制备功能、冷/热水输出功能一体化。

一种自带全部冷热源并同时制备冷/热水的全空气空调机组，包括冷或热源单元、散热单元、全空气热湿处理单元、外输冷/热水单元，

所述全空气热湿处理单元包括新风热湿处理单元和混风热湿处理单元，

冷或热源单元由压缩机、冷凝器/蒸发器、膨胀阀、第一蒸发器/冷凝器、第二蒸发器/冷凝器、第三蒸发器/冷凝器及制冷剂循环管路组成,

第一蒸发器/冷凝器与进出新风热湿处理单元的冷/热水连接，用于对新风进行冷却、除湿或加热,

第二蒸发器/冷凝器与混风热湿处理单元中的冷/热水连接，用于对混风进行冷却、除湿或加热,

第三蒸发器/冷凝器与进出机组的冷/热水连接，用于冷却或加热进出机组的冷/热水，从而制备冷/热水，

所述散热单元利用全空气热湿处理单元的排风和一部分新风对冷或热源单元进行冷却/换热处理。

进一步，所述全空气热湿处理单元包括溶液调湿单元、溶液再生单元以及循环管路，

第一蒸发器/冷凝器与溶液调湿单元中流出的盐溶液连接，冷凝器/蒸发器与溶液再生单元中流出的盐溶液连接。

进一步，所述溶液调湿单元包括调湿换热芯体和溶液循环泵，溶液再生单元包括再生换热芯体、溶液循环泵及补水阀，调湿换热芯体和再生换热芯体之间设置一套溶液质交换循环管路和热回收板式换热器。

进一步，所述混风热湿处理单元中包括冷却除湿或加热盘管。

进一步，所述制冷剂循环管路上设有多个电动调节阀,第一蒸发器/冷凝器、第二蒸发器/冷凝器、第三蒸发器/冷凝器、冷凝器/蒸发器和散热单元均依靠电动调节阀来调节各自分配的制冷剂的流量。

进一步，所述全空气热湿处理单元还包括热回收单元，热回收单元包括上下两个气液直接接触热湿交换芯体、溶液循环泵以及与之配套的溶液循环管路，所述热回收单元可根据热回收效率的需要设置一组或者多组。

再进一步，所述热回收单元是转轮热回收模块、板式换热回收模块、热管式热回收模块、溶液式热回收模块中的任意一种或组合。

与现有的全空气机组相比，本实用新型的自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组至少具有以下性能优点：

1.外输冷/热水。本实用新型提出的一种自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组不仅完成对空气的热湿负荷的处理，而且对外输出冷/热水，解决了需单独增设锅炉或热水器以供生活热水。

2.空调系统一体化。本实用新型提出的一种自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组，将冷热源，散热装置，冷和热水输配系统，空气处理设备集中于一个空调机组，空调系统大为简化。

3.高效节能。与传统的空调系统系统相比，由于省却了输配系统，能耗首先直接降低20％以上；由于省却了冷却塔，利用热回收的排风直接对制冷装置降温，能耗降低3％～5％。

4.节省建筑面积。与传统的集中空调系统相比，由于省却了输配系统、冷、热源设备，冷却塔，节约建筑面积3-4.5％。

5.简化空调控制系统和楼宇自控系统。对于空调控制系统而言，由于只需要对本实用新型所述“全空气空调机组”进行集中管理与控制，空调的控制系统大为简化。而传统的集中空调系统必须对冷和热源设备、冷却塔、循环泵、分集水器和管路、全空气空调机组等进行控制，复杂程度大大高于前者。

6.综合1-5的优点，本实用新型将显著降低运行管理技术难度、工作量和管理成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施方式1的工作原理图；

图2是本实用新型实施方式2的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

一种自带全部冷热源并同时制备冷/热水的全空气空调机组，包括冷或热 源单元、散热单元、全空气热湿处理单元、外输冷/热水单元。

所述全空气热湿处理单元包括新风热湿处理单元和混风热湿处理单元，混风热湿处理单元中包括冷却除湿或加热盘管11。

如图1所示，冷或热源单元由压缩机1、冷凝器/蒸发器2、膨胀阀3、第一蒸发器/冷凝器401、第二蒸发器/冷凝器402，第三蒸发器/冷凝器403及制冷剂循环管路组成,第一蒸发器/冷凝器401与进出新风热湿处理单元的冷/热水连接，用于对新风进行冷却、除湿或加热；第二蒸发器/冷凝器402与混风热湿处理单元中的冷/热水连接，用于对混风进行冷却、除湿或加热；第三蒸发器/冷凝器403与进出机组的冷/热水连接，用于冷却或加热进出机组的冷/热水，从而制备冷/热水；所述散热单元利用全空气热湿处理单元的排风和一部分新风对冷或热源单元进行冷却/换热处理。

所述全空气热湿处理单元包括溶液调湿单元、溶液再生单元以及循环管路，第一蒸发器/冷凝器401与溶液调湿单元中流出的盐溶液连接，冷凝器/蒸发器2与溶液再生单元中流出的盐溶液连接。所述溶液调湿单元包括调湿换热芯体8和溶液循环泵5，溶液再生单元包括再生换热芯体9、溶液循环泵5及补水阀，调湿换热芯体和再生换热芯体之间设置一套溶液质交换循环管路和热回收板式换热器6。

所述制冷剂循环管路上设有多个电动调节阀10,第一蒸发器/冷凝器401、第二蒸发器/冷凝器402、第三蒸发器/冷凝器403、冷凝器/蒸发器2和散热单元12均依靠电动调节阀来调节各自分配的制冷剂的流量。

所述全空气热湿处理单元还包括热回收单元，热回收单元包括上热湿交换芯体701、下热湿交换芯体702、溶液循环泵5以及与之配套的溶液循环管路，所述热回收单元可根据热回收效率的需要设置一组或者多组。热回收单元是转轮热回收模块、板式换热回收模块、热管式热回收模块、溶液式热回收模块中的任意一种或组合。

在一个实施例中，参见图1所示，本实施方式的自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组，包括冷或热源单元、散热单元、全空气热湿处理单元、外输冷/热水单元。

冷或热源单元，可以制备冷水、热水并提供处理空气热湿负荷所需全部的冷量或热量。

散热单元，可利用空气热湿处理单元的排风及一小部分新风对制冷/热装置进行冷却/换热。

全空气热湿处理单元，包括新风热湿处理单元和混风热湿处理单元。新风热湿处理单元，能对新风进行降温、除湿处理或加热、加湿处理；混风热湿处理单元，能对回风和新风的混风进行降温、除湿处理或加热处理。

外输冷/热水单元，可以向外输出冷/热水，可用做建筑的生活用水，也可供其它制冷/热区域需要。

冷或热源单元由压缩机1、冷凝器/蒸发器2，膨胀阀3、第一蒸发器/冷凝器401，第二蒸发器/冷凝器402，第三蒸发器/冷凝器403、电动调节阀10及制冷剂循环管路组成。

第一蒸发器/冷凝器401与空气热湿处理单元中的溶液调湿单元调湿换热芯体8中流出的盐溶液连接，用于冷却/加热盐溶液以增强其除湿/加湿能力。

第二蒸发器/冷凝器402与混风热湿处理单元中进出冷却除湿或加热盘管11的冷/热水换热。

第三蒸发器/冷凝器403与进出机组的冷/热水连接，用于冷却/加热进出机组的冷/热水，从而制备冷/热水。

三个蒸发器/冷凝器401、402、403均依靠电动调节阀10调节各自分配的制冷剂的流量。

冷凝器/蒸发器2则与空气热湿处理单元中的溶液再生单元再生换热芯体9中流出的盐溶液连接，用于加热(冷却)盐溶液以增强其再生能力。

从压缩机出来的制冷剂一部分通过散热单元12来冷却制冷装置。

用于溶液-制冷剂换热的冷凝器/蒸发器2和用于冷却/换热制冷剂散热单元12依靠电动调节阀10来调节各自分配的制冷剂的流量。

本实施例中，冷/热源单元可以根据自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组的设计需要设置一组或者多组。

空气热湿处理单元包括溶液调湿单元和溶液再生单元，溶液调湿单元包括调湿换热芯体8、溶液循环泵5；溶液再生单元包括再生换热芯体9、溶液循环泵5及补水阀13，补水阀13的作用是向溶液再生单元补水以控制溶液的浓度。此外，溶液调湿芯体8和溶液再生芯体9之间还有一套溶液质交换循环管路和热回收板式换热器6，溶液调湿芯体8和溶液再生芯体9之间溶液浓度的调节。溶液调湿单元、再生单元及其溶液质交换循环管路可以根据除/加湿量的需要设置一组或多组。

所述全空气热湿处理单元还包括热回收单元，热回收单元由上下两个气液直接接触热湿交换芯体701、702，溶液循环泵5，以及与之配套的溶液循环管路形成一组，这种热回收单元可根据热回收效率的需要设置一组或者多组。

混风热湿处理单元由冷却除湿或加热盘管11组成，这种混风热湿处理单元可以根据降温、除湿或加热、加湿量的需要设置一组或多组。

散热单元12利用新风热湿处理单元的排风及小部分新风对制冷/制热装置进行冷却/换热，这种散热单元可根据设计需要设置一组或多组。

外输冷/热水单元外输冷/热水可连接其它区域的风机盘管或新风机组，为其它区域的空调设备提供冷/热源。外输冷/热水单元可根据制冷/热需求输出一路或多路冷/热水。

在另一个实施例中，如图2所示，本实施方式的自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组，包括冷/热源单元、散热单元、全空气热湿处理单元、外输冷/热水单元。

冷/热源单元由压缩机1、膨胀阀3、第一蒸发器/冷凝器401、第二蒸发器/冷凝器402、第三蒸发器/冷凝器403、电动调节阀10及制冷剂循环管路组成。

第一蒸发器/冷凝器401与进出冷却除湿或加热盘管11的冷/热水连接，用于对新风进行冷却、除湿或加热。

第二蒸发器/冷凝器402与进出冷却除湿或加热盘管11的冷/热水连接，用于对混风进行冷却、除湿或加热。

第三蒸发器/冷凝器403与进出机组的冷/热水连接，用于冷却/加热进出机组的冷/热水，从而制备冷/热水。

第一蒸发器/冷凝器401和第二蒸发器/冷凝器402、第三蒸发器/冷凝器403依靠电动调节阀10来调节各自分配的制冷剂的流量。

本实施例中，冷/热源单元可以根据所述自带全部冷热源且无辅助散热装置并同时制备冷/热水的全空气空调机组的设计需要设置一组或者多组。

空气热湿处理单元由冷却除湿或加热盘管11、溶液调湿模块8和溶液再生模块9组成，这种空气热湿处理单元可以根据除/加湿量的需要设置一组或多组。

空气热湿处理单元还包括热回收单元，热回收单元由一个热回收转轮6构成，这种热回收单元可根据热回收效率的需要设置一组或者多组。

混风热湿处理单元由冷却除湿或加热盘管11组成，这种混风热湿处理单元可以根据降温、除湿或加热、加湿量的需要设置一组或多组。

散热单元2利用转轮热回收排风及小部分新风对制冷/制热装置进行冷却/换热，这种散热单元可根据设计需要设置一组或多组。

外输冷/热水单元外输冷/热水可连接其它区域的风机盘管或新风机组，为其它区域的空调设备提供冷/热源。外输冷/热水单元可根据制冷/热需求输出一路或多路冷/热水。

本实用新型仅以上述两种最为常见的实施方式进行说明，凡是在本实用新型的启示下得到的其他形式的机组及根据本实用新型的基本原理对个别部件进行的变换或者改进得到的机组，均在其保护范围之内。