專利名稱：一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)中利用或回收空氣能量的裝置，屬于熱裝置熱交換技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
節(jié)能低碳是當(dāng)今社會發(fā)展的主題，在制冷空調(diào)領(lǐng)域人們也一直在踐行低碳的理念，探索節(jié)能減排的途徑，研發(fā)有關(guān)節(jié)能技術(shù)，特別是通過高效熱交換來降低空調(diào)能耗的技術(shù)，從而在滿足人們或設(shè)備對空氣環(huán)境要求的前提下，盡可能的節(jié)約能源。實用新型專利 2007 2 0103186. 9提出一種氣流非接觸式的高效能量回收設(shè)備，可以有效地降低空調(diào)在換風(fēng)過程的能耗。然而該專利僅僅利用了兩股空氣的顯熱，對于有些地區(qū)，如北京、甘肅、內(nèi)蒙等地區(qū)雖然低溫空氣較高，但其相對濕度較低，其焓值較低的特點沒有充分發(fā)揮出來，也就是說，低焓值空氣的能量沒有得到充分利用。另外，不管從防止產(chǎn)生靜電現(xiàn)象或提高空氣環(huán)境舒適性的角度，特別是冬季空氣的相對濕度不能太低，上述技術(shù)方案沒有給空氣加濕的功能。
三
實用新型內(nèi)容為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型在實用新型專利2007 2 0103186.9的基礎(chǔ)上分別在高溫空氣的出口和低溫空氣的進(jìn)口處增加了空氣加濕段，旨在充分利用低焓值高溫空氣所蘊(yùn)含的能量，同時可以改善室內(nèi)空氣相對濕度。采取的具體技術(shù)方案如下一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，包括熱虹吸管(8)、翅片(7)、 隔板(5)、外邊框(9)、位置調(diào)節(jié)器(6)，若干個熱虹吸管外套若干個翅片形成換熱芯體，換熱芯體周圍與外邊框相連接形成管式整體換熱器(1)，隔板將管式整體換熱器分為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)兩部分，熱虹吸管橫貫隔板，位置調(diào)節(jié)器可以調(diào)節(jié)管式整體換熱器的水平傾角，如


圖1所示，蒸發(fā)器側(cè)的部分用下標(biāo)a表示，冷凝器的部分用下標(biāo)b表示。還在蒸發(fā)側(cè)管式換熱器出風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段(3a)和空氣擋水板( )，空氣加濕段(3b)和空氣擋水板Ob)的兩端分別與隔板和外邊框連接；在冷凝側(cè)管式換熱器的進(jìn)風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段(3b)和空氣擋水板(2b)，空氣加濕段(3b)和空氣擋水板Ob)的兩端分別與隔板和外邊框連接。蒸發(fā)側(cè)管式換熱器流通高溫空氣，冷凝側(cè)管式換熱器流通低溫空氣；高溫空氣首先與蒸發(fā)側(cè)管式換熱器進(jìn)行熱交換，然后通過蒸發(fā)側(cè)加濕段對出口空氣進(jìn)行加濕，接下來通過蒸發(fā)側(cè)擋水板過濾空氣中的水分，最后排出；低溫空氣首先通過冷凝側(cè)加濕段對低溫空氣加濕，然后通過冷凝側(cè)擋水板過濾空氣中的水分，最后與冷凝側(cè)管式換熱器進(jìn)行熱交換；熱虹吸管內(nèi)部充有低沸點工質(zhì)，低沸點工質(zhì)吸收熱量后氣化并向相對位置高的冷凝側(cè)管式換熱器擴(kuò)散，在冷凝側(cè)管式換熱器處遇冷凝結(jié)為液態(tài)回流至相對位置低的蒸發(fā)側(cè)管式換熱器，往復(fù)循環(huán)進(jìn)行熱傳導(dǎo)。加濕段為噴淋加濕或濕膜加濕的直接噴水蒸發(fā)型換熱器。[0007]加濕段為間接噴水蒸發(fā)型換熱器。加濕段可以利用空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水或其他水源。為了加速空氣流通，還在蒸發(fā)側(cè)管式換熱器和冷凝側(cè)管式換熱器的進(jìn)風(fēng)口處分別設(shè)置了風(fēng)機(jī)G)。風(fēng)機(jī)與管式整體換熱器固定連接。對于上述帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，低溫空氣先流過加濕段，通過加濕使其濕度增加而溫度降低后再進(jìn)行熱交換。與無低溫空氣加濕段的換熱設(shè)備相比，擴(kuò)大了空氣換熱器兩側(cè)的換熱溫差，增大換熱量，提高了換熱效率。另外，在室內(nèi)送風(fēng)出口增設(shè)了空氣加濕段，可以根據(jù)需要對空氣加濕，將空氣的相對濕度控制在要求的范圍內(nèi)，防止靜電現(xiàn)象產(chǎn)生，提高空氣環(huán)境的舒適性。
四以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。附圖一本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖附圖二 實施例一——禾Ij用自然冷源為機(jī)房進(jìn)行降溫的熱虹吸管式空氣-空氣整體換熱機(jī)組工作示意圖附圖三實施例二——用于夏季空調(diào)換氣熱回收的熱虹吸管式空氣-空氣整體換熱機(jī)組工作示意圖附圖四實施例三——用于冬季空調(diào)換氣熱回收的熱虹吸管式空氣-空氣整體換熱機(jī)組工作示意圖圖中1、管式整體換熱器，2、空氣擋水板，3、空氣加濕段，4、風(fēng)機(jī)，5、隔板，6、位置調(diào)節(jié)器，蒸發(fā)器側(cè)的部分用下標(biāo)a表示，冷凝器的部分用下標(biāo)b表示。7、翅片，8、熱虹吸管， 9、外邊框，箭頭表示空氣流向。
五具體實施方式
實施例一利用自然冷源為機(jī)房進(jìn)行降溫的帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組如圖2所示，一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，隔板5將管式整體換熱器1分為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)兩部分，內(nèi)部密封有低沸點相變介質(zhì)的熱虹吸管貫穿隔板5。管式整體換熱器1安裝時，保證蒸發(fā)側(cè)管式換熱器Ia的位置低于冷凝側(cè)管式換熱器 lb。以蒸發(fā)側(cè)管式換熱器Ia為基礎(chǔ)，在蒸發(fā)側(cè)管式換熱器Ia的進(jìn)出風(fēng)口處固定連接風(fēng)管， 制成封閉的高溫空氣風(fēng)道，風(fēng)道進(jìn)出口與機(jī)房內(nèi)的空氣相通，室內(nèi)高溫空氣在風(fēng)機(jī)如的作用下首先進(jìn)入蒸發(fā)側(cè)管式換熱器la，然后依次通過加濕段3a和空氣擋水板2a，最后排回到室內(nèi)；以冷凝側(cè)管式換熱器Ib為基礎(chǔ)，在冷凝側(cè)管式換熱器Ib的進(jìn)出風(fēng)口處固定連接風(fēng)管，制成封閉的低溫空氣風(fēng)道，風(fēng)道的進(jìn)出口與室外相通，室外低溫空氣在風(fēng)機(jī)4b的作用下首先進(jìn)入加濕段北，然后進(jìn)入空氣擋水板2b，接著進(jìn)入冷凝器lb，最后排至室外。對于像信息中心機(jī)房或機(jī)柜那樣需要全年降溫的場合，當(dāng)室內(nèi)外干球溫度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的干球溫度與機(jī)房內(nèi)空氣的干球溫度之差不小于10°C時，開啟換熱機(jī)組利用自然冷源對機(jī)房進(jìn)行降溫；當(dāng)室內(nèi)外干球溫度差小于10°C，關(guān)閉換熱機(jī)組。當(dāng)室外相對濕度監(jiān)測器監(jiān)測到室外空氣的相對濕度小于70%時，開啟加濕段3b，使經(jīng)過加濕段的空氣降溫，擴(kuò)大與室
4內(nèi)空氣的換熱溫差，改善換熱效果，提高換熱量；當(dāng)室外相對濕度不小于70 %時，閉加濕段北。當(dāng)機(jī)房內(nèi)空氣相對濕度小于40%，為了避免室內(nèi)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，開啟加濕段3a，使流出蒸發(fā)側(cè)管式換熱器Ia的室內(nèi)空氣得到加濕，提高機(jī)房內(nèi)空氣的相對濕度，當(dāng)機(jī)房內(nèi)相對濕度高于60%時，關(guān)閉加濕段3a。加濕用的水可以是自來水或者附近空調(diào)機(jī)的冷凝水，每個加濕段后都設(shè)置有的擋水板，防止向空氣加濕時產(chǎn)生飄水。實施例二-用于夏季空調(diào)換氣熱回收的帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組如圖3所示，一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，隔板5將管式整體換熱器1分為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)兩部分，內(nèi)部密封有低沸點相變介質(zhì)的熱虹吸管貫穿隔板 5。管式整體換熱器1安裝時，保證蒸發(fā)側(cè)管式換熱器Ia的位置低于冷凝側(cè)管式換熱器lb。 與實施例一不同之處在于，空氣的循環(huán)方式不一樣，實施例二是室內(nèi)空氣排至室外，室外空氣排至室內(nèi)。在夏季，室外氣溫高于室內(nèi)氣溫，此時室內(nèi)低溫氣體首先通過加濕段北進(jìn)行加濕降溫，然后依次通過擋水板2b和冷凝側(cè)管式換熱器Ib進(jìn)行換熱，最后排至室外。室外高溫氣體依次經(jīng)過蒸發(fā)側(cè)管式換熱器la、加濕段3a和擋水板加，最后排至室內(nèi)。為了保證冷凝側(cè)管式換熱器Ib要高于蒸發(fā)側(cè)管式換熱器la，需要通過位置調(diào)節(jié)器使室外出風(fēng)側(cè)位置高于室外進(jìn)風(fēng)側(cè)位置。當(dāng)室內(nèi)相對濕度小于等于70%，開啟加濕段北，當(dāng)室內(nèi)相對濕度大于70%，關(guān)閉加濕段北。當(dāng)室內(nèi)相對濕度低于40%，開啟加濕段3a，當(dāng)室內(nèi)相對濕度高于60%時，關(guān)閉加濕段3a。實施例三-用于冬季空調(diào)換氣熱回收的熱虹吸管式空氣-空氣整體換熱機(jī)組如圖4所示，與夏季不同，冬季室外氣溫低于室內(nèi)氣溫。室外低溫空氣首先通過加濕段3b，由于此時室外溫度已經(jīng)很低，加濕段北無需開啟降溫，然后依次通過擋水板2b和冷凝側(cè)管式換熱器Ib進(jìn)行換熱，最后排至室內(nèi)。室內(nèi)高溫氣體依次經(jīng)過蒸發(fā)側(cè)管式換熱器 la、加濕段3a和擋水板加，最后排至室外。為了保證冷凝側(cè)管式換熱器Ib要高于蒸發(fā)側(cè)管式換熱器la，需要通過位置調(diào)節(jié)器將室外進(jìn)風(fēng)側(cè)位置改為高于室外出風(fēng)側(cè)位置。加濕段3a 的開關(guān)條件為室內(nèi)相對濕度低于40%，開啟加濕段3a，當(dāng)室內(nèi)相對濕度高于60%時，關(guān)閉加濕段3a。
權(quán)利要求1.一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，包括熱虹吸管(8)、翅片(7)、隔板(5)、外邊框(9)、位置調(diào)節(jié)器(6)，若干個熱虹吸管外套若干個翅片形成換熱芯體，換熱芯體周圍與外邊框相連接形成管式整體換熱器(1)，隔板將管式整體換熱器分為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)兩部分，熱虹吸管橫貫隔板，位置調(diào)節(jié)器可以調(diào)節(jié)管式整體換熱器的水平傾角，其特征在于在蒸發(fā)側(cè)出風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段(3)和空氣擋水板0)，空氣加濕段⑶和空氣擋水板⑵的兩端分別與隔板和外邊框連接；在冷凝側(cè)的進(jìn)風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段(3)和空氣擋水板O)，空氣加濕段(3)和空氣擋水板(2)的兩端分別與隔板和外邊框連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，其特征在于加濕段為噴淋加濕或濕膜加濕的直接噴水蒸發(fā)型換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，其特征在于加濕段為間接噴水蒸發(fā)型換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，其特征在于還在蒸發(fā)側(cè)管式整體換熱器和冷凝側(cè)管式整體換熱器的進(jìn)風(fēng)口處分別設(shè)置了風(fēng)機(jī)⑷。
專利摘要一種帶有加濕段的整體式管式空氣-空氣換熱機(jī)組，若干個熱虹吸管外套若干個翅片形成換熱芯體，換熱芯體周圍與外邊框相連接形成管式整體換熱器，隔板將管式整體換熱器分為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)兩部分，熱虹吸管橫貫隔板，位置調(diào)節(jié)器可以調(diào)節(jié)管式整體換熱器的水平傾角，還在蒸發(fā)側(cè)管式換熱器出風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段和空氣擋水板，空氣加濕段和空氣擋水板的兩端分別與隔板和外邊框連接；在冷凝側(cè)管式換熱器的進(jìn)風(fēng)口依次設(shè)置了空氣加濕段和空氣擋水板，空氣加濕段和空氣擋水板的兩端分別與隔板和外邊框連接。與無低溫空氣加濕段的換熱設(shè)備相比，擴(kuò)大了空氣換熱器兩側(cè)的換熱溫差，增大換熱量，提高了換熱效率。另外，在室內(nèi)送風(fēng)出口增設(shè)了空氣加濕段，可以根據(jù)需要對空氣加濕，將空氣的相對濕度控制在要求的范圍內(nèi)，防止靜電現(xiàn)象產(chǎn)生，提高空氣環(huán)境的舒適性。
文檔編號F28D15/02GK202119307SQ201120205238
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者張雙, 馬國遠(yuǎn) 申請人:北京工業(yè)大學(xué)