一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置及方法，該裝置包括傳統(tǒng)熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕循環(huán)回路和溶液除濕蒸發(fā)冷卻循環(huán)回路，以上循環(huán)回路的連接部件為第二級(jí)冷凝器（4)和第一冷卻器（7)。該裝置利用熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中多余的冷凝熱，驅(qū)動(dòng)溶液除濕循環(huán)獲取干燥空氣，利用干燥空氣在間接蒸發(fā)冷卻器內(nèi)蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水。裝置運(yùn)行分為過冷制冷劑和預(yù)冷卻新風(fēng)兩種模式。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中冷凝熱的合理利用、增大系統(tǒng)制冷量、降低冷凝溫度和提高系統(tǒng)C0P的目的。
【專利說明】
一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)，是一種冷凝熱分級(jí)合理利用的方法及裝置，屬于熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕、冷凝熱利用和間接蒸發(fā)冷卻的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)系統(tǒng)的主要任務(wù)是控制室內(nèi)空氣的溫度和濕度。近年來，熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)由于其緊湊的結(jié)構(gòu)和較高的性能越來越受到歡迎。在熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中，蒸發(fā)器的制冷量用于冷卻溶液，提高除濕性能；冷凝器的冷凝熱用于再生溶液。
[0003]熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中，冷凝溫度較高(70°C左右)，冷凝熱品質(zhì)較好，并且冷凝熱通常大于溶液再生所需的熱量，如果全部的冷凝熱用于溶液再生，溶液的溫度將會(huì)過高，這將進(jìn)一步導(dǎo)致冷凝溫度的升高和熱泵系統(tǒng)COP的降低。因此合理有效的利用多余的冷凝熱將是一種有效的節(jié)能措施。目前許多學(xué)者提出了不同的方法，但都存在各自的局限與不足:一些學(xué)者建議利用多余的冷凝熱預(yù)熱再生空氣；牛曉峰等建議設(shè)置一個(gè)空冷式冷凝器用于移除多余的冷凝熱；劉曉華等提出利用蒸發(fā)冷卻器移除多余的冷凝熱。
[0004]溶液除濕蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)中，濃溶液在除濕器中吸收空氣中水分獲取干燥空氣，通過干燥空氣的蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水，稀釋后的溶液經(jīng)過熱源加熱后，進(jìn)入再生器重新獲取吸濕能力，溶液再生熱源可以為低品位熱源。
[0005]從上述分析可知，這兩種系統(tǒng)具有較好的結(jié)合性，可以合理有效的利用多余的冷凝熱，取得較好的節(jié)能效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置及方法，該裝置利用多余的冷凝熱驅(qū)動(dòng)溶液除濕再生循環(huán)獲取干燥空氣，利用干燥空氣蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過冷制冷劑或預(yù)冷卻新風(fēng)，是一種高效、節(jié)能的冷凝熱利用方式。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置，該裝置包括蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路、主溶液循環(huán)回路和新風(fēng)循環(huán)回路，輔溶液循環(huán)回路、閉式空氣循環(huán)回路和冷卻水循環(huán)回路。其中:
所述蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、第一級(jí)冷凝器、第二級(jí)冷凝器、第一閥門、第二閥門、第一冷卻器和節(jié)流閥，所述蒸發(fā)器的第一輸出端依次通過壓縮機(jī)、第一級(jí)冷凝器與第二級(jí)冷凝器第一輸入端連接；所述第二級(jí)冷凝器第一輸出端分兩路:一路通過第一閥門、節(jié)流閥與蒸發(fā)器的第一輸入端連接；一路通過第二閥門、第一冷卻器與節(jié)流閥的輸入端連接，節(jié)流閥的輸出端與蒸發(fā)器的第一輸入端連接。
[0008]所述主溶液循環(huán)回路與蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路共用蒸發(fā)器和第一級(jí)冷凝器，還包括第一溶液泵、第一除濕器、第一溶液熱交換器、第一再生器和第二溶液泵；所述第一除濕器第一輸出端與蒸發(fā)器第二輸入端連接，蒸發(fā)器第二輸出端通過第一溶液泵與第一除濕器第二輸入端連接；第一除濕器第二輸出端通過第一溶液熱交換器與第一再生器第一輸入端連接，第一再生器第一輸出端通過第一溶液熱交換器與第一除濕器第二輸入端連接；第一再生器第二輸出端與第一級(jí)冷凝器第二輸入端連接，第一級(jí)冷凝器第二輸出端通過第二溶液泵與第一再生器第二輸入端連接；第一再生器第三輸入端與室內(nèi)回風(fēng)連接，第一再生器頂部輸出端與環(huán)境相連。
[0009]所述新風(fēng)循環(huán)回路與主溶液循環(huán)回路共用第一除濕器，與冷卻水循環(huán)回路共用第一冷卻器，還包括第一空氣熱交換器、第三閥門、第四閥門、第五閥門和第一風(fēng)機(jī)；所述第一空氣熱交換器下部輸出端分兩路:一路通過第三閥門與第一冷卻器第一輸入端連接，第一冷卻器第一輸出端通過第四閥門、第一風(fēng)機(jī)與第一除濕器第三輸入端連接；一路通過第五閥門、第一風(fēng)機(jī)與第一除濕器第三輸入端連接；第一除濕器頂部輸出端與房間連接。
[0010]所述輔溶液循環(huán)回路與蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路共用第二級(jí)冷凝器，與閉式空氣循環(huán)回路共用第二除濕器，還包括第二再生器、第三溶液泵、第二溶液熱交換器和第二冷卻器，所述第二再生器第一輸出端通過第三溶液泵、第二溶液熱交換器、第二冷卻器與第二除濕器第一輸入端連接；第二除濕器第一輸出端通過第二溶液熱交換器與第二級(jí)冷凝器第二輸入端連接，第二級(jí)冷凝器第二輸出端與第二再生器第一輸入端連接；第二再生器第二輸入端與室內(nèi)回風(fēng)連接，第二再生器頂部輸出端與環(huán)境相連。
[0011]所述閉式空氣循環(huán)回路與輔溶液循環(huán)回路共用第二除濕器，與冷卻水循環(huán)回路共用間接蒸發(fā)冷卻器，還包括第二空氣熱交換器和第二風(fēng)機(jī)，所述第二除濕器第二輸出端通過第二空氣熱交換器、第二風(fēng)機(jī)與間接蒸發(fā)冷卻器第一輸入端連接；所述間接蒸發(fā)冷卻器第一輸出端通過第二空氣熱交換器與第二除濕器第二輸入端連接。
[0012]所述冷卻水循環(huán)回路與閉式空氣循環(huán)回路共用間接蒸發(fā)冷卻器，還包括第一冷卻器、循環(huán)水泵和冷卻水泵，所述間接蒸發(fā)冷卻器第三輸出端與第一冷卻器第二輸入端連接，第一冷卻器第二輸出端通過冷卻水泵與間接蒸發(fā)冷卻器第三輸入端連接，間接蒸發(fā)冷卻器第二輸出端通過循環(huán)水泵與間接蒸發(fā)冷卻器第二輸入端連接。
[0013]進(jìn)一步地，主溶液循環(huán)回路和輔溶液循環(huán)回路中的溶液為同種類或者不同種類。
[0014]具體地，本發(fā)明采用的基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕方法，包括以下幾個(gè)步驟；
主溶液循環(huán)回路利用第一除濕器中的濃溶液對(duì)新風(fēng)進(jìn)行降溫減濕，使新風(fēng)達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，同時(shí)第一除濕器中溶液濃度降低，稀釋后的溶液經(jīng)過第一級(jí)冷凝器加熱后，進(jìn)入第一再生器與室內(nèi)回風(fēng)熱質(zhì)交換，同時(shí)第一再生器中的溶液濃度增加，從而第一除濕器中的溶液恢復(fù)吸收新風(fēng)中水蒸氣的能力，經(jīng)過蒸發(fā)器冷卻后，重新進(jìn)入第一除濕器；
輔溶液循環(huán)利用第二除濕器中的濃溶液吸收閉式空氣中的水分，獲取干燥空氣，同時(shí)第二除濕器中溶液濃度降低，稀釋后的溶液經(jīng)過第二級(jí)冷凝器加熱后，溶液表面水蒸氣分壓力升高，進(jìn)入第二再生器再生，重新獲取吸濕能力。
[0015]閉式空氣循環(huán)中利用干燥空氣在間接蒸發(fā)冷卻器中蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水，使空氣濕度增加，重新進(jìn)入第二除濕器減濕。
[0016]冷卻水循環(huán)中利用低溫冷卻水進(jìn)入第一冷卻器實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的過冷制冷劑模式或預(yù)冷卻新風(fēng)模式，其中:
過冷制冷劑模式:當(dāng)?shù)谝婚y門、第三閥門、第四閥門關(guān)閉，第二閥門、第五閥門打開時(shí)，第二級(jí)冷凝器出口的制冷劑經(jīng)過第二閥門進(jìn)入第一冷卻器被低溫冷卻水冷卻，實(shí)現(xiàn)制冷劑制冷；同時(shí)新風(fēng)在第一空氣熱交換器中熱回收后，通過第五閥門和第一風(fēng)機(jī)進(jìn)入第一除濕器。
[0017]預(yù)冷卻新風(fēng)模式:當(dāng)?shù)谝婚y門、第三閥門、第四閥門打開，第二閥門、第五閥門關(guān)閉時(shí)，新風(fēng)經(jīng)過第一空氣熱交換器后進(jìn)入第一冷卻器中被低溫冷卻水冷卻實(shí)現(xiàn)預(yù)冷卻新風(fēng)；同時(shí)第二級(jí)冷凝器出口的制冷劑經(jīng)過第一閥門、節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:1)、本發(fā)明利用熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中過量的冷凝熱作為驅(qū)動(dòng)能源，可以實(shí)現(xiàn)低品位能源的充分利用，達(dá)到節(jié)能的目的。
[0019]2)、本發(fā)明利用熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中過量的冷凝熱驅(qū)動(dòng)溶液除濕再生循環(huán)獲取干燥空氣，通過干燥空氣的蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水，實(shí)現(xiàn)制冷劑的過冷或預(yù)冷卻新風(fēng)，系統(tǒng)制冷量增大，有效提高系統(tǒng)C0P。
[0020]3)、本裝置利用兩組溶液循環(huán)，將冷凝熱分為兩部分，有效避免了傳統(tǒng)熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中單一溶液循環(huán)溶液溫度過高而導(dǎo)致的冷凝溫度上升，實(shí)現(xiàn)冷凝熱的分級(jí)利用，系統(tǒng)冷凝溫度降低，系統(tǒng)COP提高。
[0021]4)、本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)中過量冷凝熱高效合理利用提供了一種可行的方法與方案。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中，蒸發(fā)器I，壓縮機(jī)2，第一級(jí)冷凝器3，第二級(jí)冷凝器4，第一閥門5，第二閥門6，第一冷卻器7，節(jié)流閥8，第一空氣熱交換器9，第三閥門10，第四閥門11，第五閥門12，第一風(fēng)機(jī)13，第一溶液泵14，第一除濕器15，第一溶液熱交換器16，第一再生器17，第二溶液泵18，第二再生器19，第三溶液泵20，第二溶液熱交換器21，第二冷卻器22，第二除濕器23，第二空氣熱交換器24，第二風(fēng)機(jī)25，間接蒸發(fā)冷卻器26，循環(huán)水泵27，冷卻水泵28。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置，該裝置包括蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路、主溶液循環(huán)回路和新風(fēng)循環(huán)回路，輔溶液循環(huán)回路、閉式空氣循環(huán)回路和冷卻水循環(huán)回路。其中:
蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路中，蒸發(fā)器I的右側(cè)第一輸出端依次通過壓縮機(jī)2、第一級(jí)冷凝器3與第二級(jí)冷凝器4右側(cè)第一輸入端連接；第二級(jí)冷凝器4左側(cè)第一輸出端分兩路:一路通過第一閥門5與節(jié)流閥8的輸入端連接；一路通過第二閥門6、第一冷卻器7與節(jié)流閥8的輸入端連接，節(jié)流閥8的輸出端與蒸發(fā)器I的左側(cè)第一輸入端連接。
[0026]主溶液循環(huán)回路中，第一除濕器15出口的混合溶液分兩路:一路進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi)降溫后，通過第一溶液泵14進(jìn)入第一除濕器15噴淋，與新風(fēng)進(jìn)行熱質(zhì)交換，降低新風(fēng)的溫度和濕度，達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)；一路通過第一溶液熱交換器16進(jìn)入第一再生器17，與第一再生器17底部的濃溶液混合；第一再生器17出口的混合溶液分兩路:一路進(jìn)入第一級(jí)冷凝器3加熱后，通過第二溶液泵18進(jìn)入第一再生器17，與室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行熱質(zhì)交換，溶液濃度增加；一路通過第一溶液熱交換器16進(jìn)入第一除濕器15底部，與第一除濕器15底部的稀溶液混合；
輔溶液循環(huán)回路中，第二再生器19出口的濃溶液，通過第二溶液熱交換器21、第二冷卻器22冷卻后，進(jìn)入第二除濕器23噴淋，與濕空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換，空氣含濕量降低，溶液濃度降低，稀溶液通過第二溶液熱交換器21進(jìn)入第二級(jí)冷凝器4加熱，溶液溫度升高，進(jìn)入第二再生器19噴淋，與室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行熱質(zhì)交換，溶液濃度升高。
[0027]閉式空氣循環(huán)回路中，第二除濕器23出口的干燥空氣通過第二空氣熱交換器24進(jìn)入間接蒸發(fā)冷卻器26內(nèi)蒸發(fā)冷卻，冷卻水溫度降低，空氣含濕量增加，濕空氣通過第二空氣熱交換器24進(jìn)入第二除濕器23除濕；
冷卻水循環(huán)回路中，間接蒸發(fā)冷卻器26產(chǎn)生的低溫冷卻水進(jìn)入第一冷卻器7實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的過冷制冷劑模式或預(yù)冷卻新風(fēng)模式；待冷卻水溫度升高后，通過冷卻水泵28進(jìn)入間接蒸發(fā)冷卻器26降溫。其中:
過冷制冷劑模式:關(guān)閉第一閥門5、第三閥門10、第四閥門11，打開第二閥門6、第五閥門12 ;蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路中，壓縮機(jī)2出口的高溫高壓制冷劑進(jìn)入第一級(jí)冷凝器3，加熱主溶液循環(huán)回路中的再生溶液，第一級(jí)冷凝器3出口的制冷劑進(jìn)入第二級(jí)冷凝器4，將剩余的冷凝熱加熱輔溶液循環(huán)回路中的再生溶液，冷凝后的液態(tài)制冷劑經(jīng)過第二閥門6進(jìn)入第一冷卻器7，與間接蒸發(fā)冷卻器26內(nèi)產(chǎn)生的低溫冷卻水熱交換，制冷劑的溫度降低，實(shí)現(xiàn)制冷劑的過冷，過冷后的制冷劑經(jīng)過節(jié)流閥8節(jié)流降壓進(jìn)入蒸發(fā)器I，冷卻第一除濕器15出口的混合溶液；新風(fēng)循環(huán)回路中，新風(fēng)經(jīng)過第一空氣熱交換器9預(yù)熱后，通過第五閥門12和第一風(fēng)機(jī)13進(jìn)入第一除濕器15降溫除濕，達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，送入房間。
[0028]預(yù)冷卻新風(fēng)模式:關(guān)閉第二閥門6、第五閥門12，打開第一閥門5、第三閥門10、第四閥門11 ;新風(fēng)循環(huán)回路中，新風(fēng)經(jīng)過第一空氣熱交換器9、第三閥門10進(jìn)入第一冷卻器7,與間接蒸發(fā)冷卻器26內(nèi)獲取的低溫冷卻水進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)新風(fēng)的預(yù)冷卻，降溫后的新風(fēng)經(jīng)過第四閥門11、第一風(fēng)機(jī)13進(jìn)入第一除濕器15降溫除濕，達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，送入房間；蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路中，第二級(jí)冷凝器4出口的制冷劑經(jīng)過第一閥門5、節(jié)流閥8進(jìn)入蒸發(fā)器I。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置，其特征在于，該裝置包括蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路、主溶液循環(huán)回路和新風(fēng)循環(huán)回路，還包括輔溶液循環(huán)回路、閉式空氣循環(huán)回路和冷卻水循環(huán)回路，其中: 所述蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路包括蒸發(fā)器(I)、壓縮機(jī)(2)、第一級(jí)冷凝器(3)、第二級(jí)冷凝器(4)、第一閥門(5)、第二閥門(6)、第一冷卻器(7)和節(jié)流閥(8);所述蒸發(fā)器(I)的第一輸出端依次通過壓縮機(jī)(2)、第一級(jí)冷凝器(3)與第二級(jí)冷凝器(4)第一輸入端連接；第二級(jí)冷凝器(4)第一輸出端分兩路:一路通過第一閥門(5)與節(jié)流閥(8)的輸入端連接；一路通過第二閥門(6)、第一冷卻器(7)與節(jié)流閥(8)的輸入端連接，節(jié)流閥(8)的輸出端與蒸發(fā)器(I)的第一輸入端連接； 所述主溶液循環(huán)回路與蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路共用蒸發(fā)器(I)和第一級(jí)冷凝器(3)，還包括第一溶液泵(14)、第一除濕器(15)、第一溶液熱交換器(16)、第一再生器(17)和第二溶液泵(18)； 第一除濕器(15)第一輸出端與蒸發(fā)器(I)第二輸入端連接，蒸發(fā)器(I)第二輸出端通過第一溶液泵(14)與第一除濕器(15)第一輸入端連接；第一除濕器(15)第二輸出端通過第一溶液熱交換器(16)與第一再生器(17)第一輸入端連接，第一再生器(17)第一輸出端通過第一溶液熱交換器(16)與第一除濕器(15)第二輸入端連接；第一再生器(17)第二輸出端與第一級(jí)冷凝器(3)第二輸入端連接，第一級(jí)冷凝器(3)第二輸出端通過第二溶液泵(18)與第一再生器(17)第二輸入端連接；第一再生器(17)第三輸入端與室內(nèi)回風(fēng)連接，第一再生器(17)頂部輸出端與環(huán)境相連； 所述新風(fēng)循環(huán)回路與主溶液循環(huán)回路共用第一除濕器(15)，與冷卻水循環(huán)回路共用第一冷卻器(7)，還包括第一空氣熱交換器(9)、第三閥門(10)、第四閥門(11)、第五閥門(12)和第一風(fēng)機(jī)(13)； 第一空氣熱交換器(9)下部輸出端分兩路:一路通過第三閥門(10)與第一冷卻器(7)第一輸入端連接，第一冷卻器(7 )第一輸出端通過第四閥門(11)與第一風(fēng)機(jī)(13 )輸入端連接；一路通過第五閥門(12)與第一風(fēng)機(jī)(13)輸入端連接，第一風(fēng)機(jī)(13)輸出端與第一除濕器(15)第三輸入端連接；第一除濕器(15)頂部輸出端與房間連接； 所述輔溶液循環(huán)回路與蒸氣壓縮熱泵循環(huán)回路共用第二級(jí)冷凝器(4)，與閉式空氣循環(huán)回路共用第二除濕器(23)，還包括第二再生器(19)、第三溶液泵(20)、第二溶液熱交換器(21)和第二冷卻器(22); 第二再生器(19)第一輸出端通過第三溶液泵(20)、第二溶液熱交換器(21)、第二冷卻器(22)與第二除濕器(23)第一輸入端連接；第二除濕器(23)第一輸出端通過第二溶液熱交換器(21)與第二級(jí)冷凝器(4)第二輸入端連接，第二級(jí)冷凝器(4)第二輸出端與第二再生器(19)第一輸入端連接；第二再生器(19)第二輸入端與室內(nèi)回風(fēng)連接，第二再生器(19)頂部輸出端與環(huán)境相連； 所述閉式空氣循環(huán)回路與輔溶液循環(huán)回路共用第二除濕器(23)，與冷卻水循環(huán)回路共用間接蒸發(fā)冷卻器(26)，還包括第二空氣熱交換器(24)和第二風(fēng)機(jī)(25); 第二除濕器(23)第二輸出端通過第二空氣熱交換器(24)、第二風(fēng)機(jī)(25)與間接蒸發(fā)冷卻器(26)第一輸入端連接；間接蒸發(fā)冷卻器(26)第一輸出端通過第二空氣熱交換器(24)與第二除濕器(23)第二輸入端連接； 所述冷卻水循環(huán)回路與閉式空氣循環(huán)回路共用間接蒸發(fā)冷卻器(26)，還包括第一冷卻器(7)、循環(huán)水泵(27)和冷卻水泵(28)； 間接蒸發(fā)冷卻器(26)第三輸出端與第一冷卻器(7)第二輸入端連接,第一冷卻器(7)第二輸出端通過冷卻水泵(28)與間接蒸發(fā)冷卻器(26)第三輸入端連接；間接蒸發(fā)冷卻器(26)第二輸出端通過循環(huán)水泵(27)與間接蒸發(fā)冷卻器(26)第二輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕裝置，其特征在于，主溶液循環(huán)回路和輔溶液循環(huán)回路中的溶液為同種類或者不同種類。
3.—種如權(quán)利要求1所述裝置的冷凝熱分級(jí)利用的熱泵驅(qū)動(dòng)溶液除濕方法，其特征在于，包括以下步驟: 主溶液循環(huán)回路利用第一除濕器(15)中的濃溶液對(duì)新風(fēng)進(jìn)行降溫減濕，使新風(fēng)達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，同時(shí)第一除濕器(15)中溶液濃度降低，稀釋后的溶液經(jīng)過第一級(jí)冷凝器(3)加熱后，進(jìn)入第一再生器(17)與室內(nèi)回風(fēng)熱質(zhì)交換，同時(shí)第一再生器(17)中的溶液濃度增加，從而第一除濕器(15)中的溶液恢復(fù)吸收新風(fēng)中水蒸氣的能力，經(jīng)過蒸發(fā)器(I)冷卻后，重新進(jìn)入第一除濕器(15)； 輔溶液循環(huán)利用第二除濕器(23)中的濃溶液吸收閉式空氣中的水分，獲取干燥空氣，同時(shí)第二除濕器(23)中溶液濃度降低，稀釋后的溶液經(jīng)過第二級(jí)冷凝器(4)加熱后，溶液表面水蒸氣分壓力升高，進(jìn)入第二再生器(19)再生，重新獲取吸濕能力； 閉式空氣循環(huán)中利用干燥空氣在間接蒸發(fā)冷卻器(26)中蒸發(fā)冷卻獲取低溫冷卻水，使空氣濕度增加，重新進(jìn)入第二除濕器(23)減濕； 冷卻水循環(huán)中利用低溫冷卻水進(jìn)入第一冷卻器(7)實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的過冷制冷劑模式或預(yù)冷卻新風(fēng)模式，其中: 過冷制冷劑模式:當(dāng)?shù)谝婚y門(5)、第三閥門(10)、第四閥門(11)關(guān)閉，第二閥門(6)、第五閥門(12)打開時(shí)，第二級(jí)冷凝器(4)出口的制冷劑經(jīng)過第二閥門(6)進(jìn)入第一冷卻器(7)被低溫冷卻水冷卻，實(shí)現(xiàn)制冷劑制冷；同時(shí)新風(fēng)在第一空氣熱交換器(9)中熱回收后，通過第五閥門(12)和第一風(fēng)機(jī)(13)進(jìn)入第一除濕器(15)； 預(yù)冷卻新風(fēng)模式:當(dāng)?shù)谝婚y門(5)、第三閥門(10)、第四閥門(11)打開，第二閥門(6)、第五閥門(12)關(guān)閉時(shí)，新風(fēng)經(jīng)過第一空氣熱交換器(9)后進(jìn)入第一冷卻器(7)中被低溫冷卻水冷卻實(shí)現(xiàn)預(yù)冷卻新風(fēng)；同時(shí)第二級(jí)冷凝器(4)出口的制冷劑經(jīng)過第一閥門(5)、節(jié)流閥(8)進(jìn)入蒸發(fā)器(I)。
【文檔編號(hào)】B01D53/26GK104214873SQ201410491196
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】折曉會(huì), 殷勇高, 張小松 申請(qǐng)人:東南大學(xué)