一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器的制作方法

本发明涉及一种新风空调热回收机组，特别是涉及一种新风热泵热管能量回收组合式空调器。

背景技术：

空气调节及其所实现的供冷、供热是现代化建筑必不可少的室内环境调节手段，为人们工作、生活提供了舒适、高效的环境，同时也带来了大量的能量消耗。空气调节的能量消耗一部分来自的处理室外的新风。为了降低空气调节的能耗，同时满足热湿环境和污染物浓度的要求，越来越多的建筑采用带热回收的新风换气机来降低空气调节能耗，同时保证室内空气品质。

现有新风热回收换气机，主要以新风、排风强制对流，通过热交换装置的方式将排风的温度和湿度传递给新风实现能量回收，新风和排风在能量交换装置中依靠新风和排风的温差和水蒸气分压力差实现热质交换，由于新风和排风的热质交换时间有限，所以能量回收的效率也比较有限，排风的能量得不到完全的回收，将新风处理的温湿度状态也不能满足室内舒适的要求，带入新风的同时也增加了部分新风负荷，这部分新风负荷需要辅助空气调节手段。所以，现有热回收新风换气机从能量回收的效率来看，不能完全回收排风能量，从实际使用效果来看，单独使用还不能满足室内热湿环境的要求。

随着社会对建筑能耗不断降低的要求，以及人们对室内舒适环境标准的提高，需要一种既能满足室内热湿环境与污染物环境，同时在换气过程中完全回收排风能量、降低新风处理能耗的空调机组。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器，解决现有技术中新风热回收换气机能量回收的效率比较有限，排风的能量得不到完全的回收，将新风处理的温湿度状态也不能满足室内舒适的要求的问题。

本发明技术方案如下：

一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器，包括送风风道和排风风道，室外新风从新风进风口进入送风风道后，依次通过新风过滤器、热管新风侧换热器、热泵新风侧换热器，经新风送风机加压通过新风送风口送入室内；室内排风从排风进风口进入排风风道后，依次通过排风过滤器、热管排风侧换热器、热泵排风侧换热器，经排风机加压通过排风出风口送到室外。

所述热管的新风侧换热器和热管排风侧换热器为热管换热器密闭金属整体的两部分，内充冷媒，冷媒在两部分之间流动，这两部分分别置于新风侧和排风侧，热管的新风侧换热器和热管排风侧换热器根据冬夏季工况分别为蒸发段和冷凝段，能量从蒸发段由冷媒携带至冷凝段，实现第一级能量回收。

所述热泵新风侧换热器、热泵排风侧换热器为热泵的两个换热器，根据冬夏工况分别为蒸发器、冷凝器，其与热泵系统的压缩机、膨胀阀和四通换向阀相连，内充冷媒，运行时热泵新风侧换热器、热泵排风侧换热器一侧吸热，一侧放热，夏季冷量由热泵新风侧换热器回收至热泵新风侧换热器；冬季热量由热泵新风侧换热器回收至热泵新风侧换热器，实现第二级余热回收。

所述排风进风口还通过送风风道与排风风道之间的旁通风阀与送风处理空间相通。

排风处理空间(22)侧面有一旁通风阀14。

同现有技术相比，本发明设的一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器具有如下有益效果：

(1)本发明的新风热泵热管两级余热回收组合式空调器功能完备：可以实现新风过滤、室内污染物控制、室内余热回收、空气调节等功能，一个机组可以满足室内空气品质的多方面要求。

(2)本发明的新风热泵热管两级余热回收组合式空调器完全回收室内余热，相比普通新风热回收换气机，节能效果明显。

(3)本发明的新风热泵热管两级余热回收组合式空调器结构紧凑，便于安装，可适用于多场合全天气的室内空气调节。

(4)本发明的新风热泵热管两级余热回收组合式空调器使用灵活，可以全新风运行、也可以部分新风运行。

通过热管排风侧换热器回收一次排风能量，再通过热泵排风侧换热器回收一次排风能量，通过两次排风能量回收完全回收排风能量，新风机能够提供新风，排风机能够排出室内污染物，热泵和热管换热器能调节室内热湿环境。本发明具有耗能低、同时调节室内污染物环境和热湿环境、结构紧凑等特点。

附图说明

图1为本发明机组结构俯视图；

图2为机组热管部分侧视图；

图中

1：热管新风侧换热器2：新风风道

3：新风进风口4：新风过滤器

5：新风送风口6:送风机

7：热泵新风侧换热器8：冷凝水盘出管

9：旁通风阀10：热管排风侧换热器

11：排风风道12：排风进风口

13：排风过滤器14：补风口

15：排风机16：排风出风口

17：热泵排风侧换热器18：热泵压缩机

19：四通换向阀20：膨胀阀

21:送风处理空间22：排风处理空间

23：冬季热管换热器相对水平地面位置

24：夏季热管换热器相对水平地面位置

25：热管段密封填充材料

26：热管横向肋片

具体实施方式

为了尽可能表达本发明的一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器的运行原理，下面结合实施例和附图做详细说明。

如图1所示，本发明包括设置在送风风道2内的热管新风侧换热器1和热泵新风侧换热器7，以及送风机6，还包括设置在排风风道11内的热管排风侧换热器10和热泵排风侧换热器17以及排风机15。室外新风从新风进风口3进入后，依次通过新风过滤器4、热管新风侧换热器1、热泵新风侧换热器7、经新风送风机6加压通过新风送风口5送入室内，在这个过程中实现了对新风的过滤净化、将排风能量传递给新风，同时通过热泵将新风处理到合适的送风状态点，实现室内热湿环境和室内污染物控制。室内排风从排风进风口12进入后，依次通过排风过滤器13、热管排风侧换热器10、热泵排风侧换热器17、经排风机15加压通过排风出风口16送到室外。实现了对排风能量的两级余热回收。

所述热管的新风侧换热器1和热管排风侧换热器10为热管换热器密闭金属整体的两部分，内充冷媒，冷媒在两部分之间流动，这两部分分别置于新风侧和排风侧，热管的新风侧换热器1和热管排风侧换热器10根据冬夏季工况分别为蒸发段和冷凝段，能量从蒸发段由冷媒携带至冷凝段，实现第一级能量回收。

所述热泵新风侧换热器7、热泵排风侧换热器17为热泵的两个换热器、根据冬夏工况分别为蒸发器、冷凝器，其与压缩机18、膨胀阀20和四通换向阀19相连，内充冷媒，运行时热泵新风侧换热器7、热泵排风侧换热器17一侧吸热，一侧放热，夏季冷量由热泵新风侧换热器17回收至热泵新风侧换热器7；冬季热量由热泵新风侧换热器17回收至热泵新风侧换热器7，实现第二级余热回收。

所述送风风道2的一端为新风进风口3，另一端为连通室内侧的新风送风口5。所述送风风道2形成连通室外用于吸入室外新风的新风进风口3、过滤室外新风的新风过滤器4、将排风能量传递给室外新风的热管新风侧换热器1、将新风处理到合适送风状态点的热泵新风侧换热器7以及形成空气强制对流的新风送风机6，所述排风风道11形成连通室内用于吸入室内排风的排风进风口12、排风过滤器13、将排风能量传递给室外新风的一级余热回收热管排风侧换热器10、将排风能量第二级余热回收的热泵排风侧换热器17以及形成排风空气强制对流的排风机15，所述排风进风口12还通过送风风道2与排风风道11之间的旁通风阀9与送风空间21相通。排风进风口12依次通过对排风进行过滤的排风过滤器13和旁通风阀9将排风导入送风处理空间21，实现部分旁通运行。排风处理空间22侧面有一旁通风阀14，当热泵排风侧换热器17需要风量大于排风量时，打开旁通风阀14，旁通室外空气与热泵排风侧换热器17，可以增加循环风量。

所述热管换热器在运行时，蒸发段的水平高度低于冷凝段，夏季热管新风侧换热器1为蒸发段，热管排风侧换热器10为冷凝段，此时热管位置24如图2所示，冬季热管新风侧换热器1为冷凝段，热管排风侧换热器10为蒸发段，此时热管位置23如图2所示。热管位置的切换可由手动机械传动装置实现，也可由电动机械传动装置实现，也可根据室外温度判断工况，自动调整位置。

所述一种新风热泵热管两级余热回收组合式空调器有两种热回收运行模式:模式一，热泵不开，热管一级热回收全新风运行模式；模式二，热泵开，热管热泵两级热回收全新风运行模式。

实施例中本发明的热管为整体式热管，也可以将热管做成分体式，送风通道和回风通道也可以根据房间气流组织的情况分开布置，这里不单独描述，上述实施例只为说明本发明的构思及结构特点，原理符合本发明的构思都应属于本发明的保护范围。