立式多級吸附式新風處理塔制造技術

本實用新型專利技術提供一種立式多級吸附式新風處理塔，屬于暖通空調技術領域。該新風處理塔由兩個平行的風道組成，每個風道包括風機、箱體、固體吸濕模塊、空氣?水/制冷劑換熱器、過濾器和水/制冷劑管道，風機位于風道端部，即處理塔空氣進出口位置，其后設置過濾器，過濾器之后交替設置空氣?水/制冷劑換熱器和固體吸濕模塊，空氣?水/制冷劑換熱器并聯布置，且在各級固體吸濕模塊的前后布置，水/制冷劑管道在箱體外部，且與空氣?水/制冷器換熱器相連。該新風處理塔能夠對新風連續處理，在夏季可對室外新風進行除濕降溫，冬季新風加濕加熱、過渡季新風加熱、冷卻或直接通風，全年可對室外新風進行凈化。且結構簡單，過濾器更換方便。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及暖通空調
，特別是指一種立式多級吸附式新風處理塔。
技術介紹
為了有效去除室內污染物質并提高室內空氣品質，建筑熱濕環境控制對新風量有一定的要求。在夏季或者冬季，需要對新風進行除濕降溫或者加熱加濕后方能送入室內，因此會帶來空調系統能耗的增加。如何在提高室內空氣品質的同時降低新風處理能耗是建筑節能的重要問題。固體吸濕劑可實現空氣除濕和空氣加濕功能。常用的采用固體吸濕劑的空氣處理裝置包括轉輪及內冷/內熱吸濕床。轉輪的空氣處理過程近似等焓，因此熱源溫度較高。根據不同的除濕程度，熱源溫度在90℃～130℃范圍內，熱源多采用電加熱或高溫蒸汽，不利于低溫熱源的使用，空氣處理能耗較高。內冷/內熱吸濕床的熱源溫度相對于轉輪可以降低。但是，吸附劑被貼在換熱器上，吸附劑質量受換熱器面積影響。由于換熱器的比表面積較小，單位換熱器質量對應的吸附劑質量較小，由此造成內冷/內熱吸濕床的吸附及脫附轉換時間較短，一般為3～5分鐘，從而冷熱流體以及換熱器處存在大量的冷熱抵消損失，影響機組性能。因此，急需一種新的新風處理裝置來解決上述的不足。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種立式多級吸附式新風處理塔，可在夏季實現對新風的除濕和降溫，在冬季實現對新風的加濕和加熱，在過渡季根據室內外溫度狀況，實現對新風的降溫或加熱或直接通風，并具有過濾室外污染物的能力。該新風處理塔由兩個平行風道組成，每個風道包括風機、箱體、 固體吸濕模塊、空氣-水/制冷劑換熱器、過濾器和水/制冷劑管道。其中，風機、固體吸濕模塊、空氣-水/制冷劑換熱器和過濾器設置在箱體內部，風機位于箱體端部空氣進出口位置，風機之后設置過濾器，用于過濾空氣中的顆粒物及污染物。過濾器之后設置空氣-水/制冷器換熱器和固體吸濕模塊，空氣-水/制冷劑換熱器并聯設置，固體吸濕模塊前后均設置空氣-水/制冷劑換熱器，水/制冷劑管道位于箱體外部，水/制冷劑管道與空氣-水/制冷劑換熱器相連。新風處理塔每個風道內設置一個以上的固體吸濕模塊，兩個以上的空氣-水/制冷劑換熱器，且空氣-水/制冷劑換熱器數量比固體吸濕模塊數量多一個。空氣-水/制冷劑換熱器通過水/制冷劑管道同冷熱源相連，內部為水或制冷劑，空氣-水/制冷劑換熱器由翅片及液體管道組成，翅片在液體管道上均勻布置。固體吸濕模塊包括殼體、固定支架和金屬網，固定支架安裝在殼體內部，且位于迎風面空氣進出口處，固定支架為網格狀，每個網格內設置金屬網，金屬網的網孔小于固體吸濕劑顆粒的直徑，以防止吸濕劑漏出。該固體吸濕劑模塊內部堆積放置固體吸濕劑顆粒，固體吸濕劑模塊可隨時取出，對內部的吸濕劑顆粒進行更換。同時，在迎風面積相同時，方形吸濕劑模塊的迎風面可設計成不同的長寬比，從而使新風處理塔外部迎風面尺寸具有不同長寬比，以滿足不同的安裝空間需求。新風處理塔設置左右兩個風道，是為保證對新風的連續處理。每個風道內的固體吸濕模塊在吸附和脫附狀態之間的轉換通過同時轉換相應風道換熱器內冷、熱流體流向以及新風和再生空氣流向實現的。由于固體吸濕模塊內部堆積放入吸濕劑顆粒，吸濕劑質量大，可延長吸附和脫附時間長，即延長吸附和脫附狀態之間的轉換周期。當水/制冷劑管道內通入水時，水/制冷劑管道與高溫換熱器和低溫換熱器相連，水/制冷劑管道上設置四通閥；當水/制冷劑管道內通入制冷劑時，水/制冷劑管道與壓縮機相連，水/制冷劑管道上設置膨脹閥和四通閥。本技術的上述技術方案的有益效果如下：本技術結合轉輪及內冷/內熱吸濕床的優點，避免兩者的缺陷，提出一種多級固體吸濕模塊和級間換熱器結合的新風處理塔，可在夏季實現對新風的除濕和降溫，在冬季實現對新風的加濕和加熱，在過渡季根據室內外溫度狀 況，實現對新風的降溫或加熱或直接通風。采用多級流程可顯著降低熱源溫度。同時吸濕劑和換熱器分離，吸濕劑堆積放置在固體吸濕模塊內，吸濕劑質量大，吸附和脫附狀態轉換周期延長，轉換時間可增加至1小時以上，冷熱抵消損失減小。系統可采用高溫冷源如自然冷源和高溫冷機冷水等和低溫熱源如熱泵系統、太陽能熱水驅動，從而提高系統性能。附圖說明圖1為本技術的立式多級吸附式新風處理塔(以四級固體吸濕劑加五級換熱器為例)的主視圖；圖2為立式多級吸附式新風處理塔(以四級固體吸濕劑加五級換熱器為例)的左視圖；圖3為空氣-水/制冷劑換熱器(以一排管為例)機構示意圖；圖4為固體吸濕模塊結構示意圖；圖5為新風處理塔的夏季新風除濕冷卻過程空氣流動示意圖；圖6為新風處理塔的冬季新風加濕加熱過程空氣流動示意圖；圖7為熱泵及獨立冷熱源驅動的外部管路連接形式示意圖，圖7(a)為熱泵驅動的冷熱源形式，圖7(b)為獨立冷熱源系統的管道連接示意圖。其中：1-風機；2-箱體；3-固體吸濕模塊；4-空氣-水/制冷劑換熱器；5-過濾器；6-水/制冷劑管道；7-翅片；8-液體管道；9-殼體；10-固定支架；11-金屬網；12-壓縮機；13-膨脹閥；14-四通閥；15-高溫換熱器；16-低溫換熱器。具體實施方式為使本技術要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。本技術針對現有的新風處理裝置能耗高、機組性能差等問題，提供一種立式多級吸附式新風處理塔。該新風處理塔包括兩個平行風道，如圖1和圖2所示，每個風道包括風機1、箱體2、N級固體吸濕模塊3、N+1級空氣-水/制冷劑換熱器4、過濾器5和水/制冷劑管道6，其中，風機1、固體吸濕模塊3、空氣-水/制冷劑換熱器4 和過濾器5設置在箱體2內部，風機1位于箱體2端部空氣進出口位置，風機1之后設置過濾器5，過濾器5之后設置空氣-水/制冷器換熱器4和固體吸濕模塊3，空氣-水/制冷劑換熱器4并聯設置，固體吸濕模塊3前后均設置空氣-水/制冷劑換熱器4，水/制冷劑管道6位于箱體2外部，水/制冷劑管道6與空氣-水/制冷劑換熱器4相連。如圖3所示，空氣-水/制冷劑換熱器4由翅片7及液體管道8組成，翅片7在液體管道8上均勻布置，空氣平行流過翅片，空氣-水/制冷劑換熱器4內部為水或制冷劑。如圖4所示，固體吸濕模塊3包括殼體9、固定支架10和金屬網11，固定支架10安裝在殼體9內部，且位于迎風面空氣進出口處，固定支架10為網格狀，每個網格內設置金屬網11，金屬網11的網孔小于固體吸濕劑顆粒的直徑。固體吸濕模塊3內裝有顆粒狀固體吸濕劑，在空氣迎風面上分散布置。該模塊可從新風處理塔側面隨時取出并對其中的吸附劑進行更換。方形固體吸濕模塊3的迎風面可設計成不同的長寬比，以滿足不同的安裝空間需求。同時，固體吸濕劑質量大，吸附/脫附周期更長。如圖5和圖6所示，分別為夏季除濕冷卻工況和冬季加濕加熱工況的運行原理。新風處理塔兩個風道內的固體吸濕模塊3交替工作在吸附工況和脫附工況下，兩側風道內的空氣逆向流動。吸附工況和脫附工況切換時，固體吸濕模塊3和空氣-水/制冷劑換熱器4固定不動，需要同時將空氣及水/制冷劑在兩個風道內進行交換。如圖5所示，在一個周期的上半周期內，左側風道工作在吸附工況下，空氣-水/制冷劑換熱器4內通入冷卻流體，新風經多級除濕和降溫處理，被處理到送風狀態后送入室內；右側風道工作在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種立式多級吸附式新風處理塔，包括兩個平行風道，其特征在于：每個風道包括風機(1)、箱體(2)、固體吸濕模塊(3)、空氣?水/制冷劑換熱器(4)、過濾器(5)和水/制冷劑管道(6)，其中，風機(1)、固體吸濕模塊(3)、空氣?水/制冷劑換熱器(4)和過濾器(5)設置在箱體(2)內部，風機(1)位于箱體(2)端部空氣進出口位置，風機(1)之后設置過濾器(5)，過濾器(5)之后設置空氣?水/制冷器換熱器(4)和固體吸濕模塊(3)，空氣?水/制冷劑換熱器(4)并聯設置，固體吸濕模塊(3)前后均設置空氣?水/制冷劑換熱器(4)，水/制冷劑管道(6)位于箱體(2)外部，水/制冷劑管道(6)與空氣?水/制冷劑換熱器(4)相連。

【技術特征摘要】
1.一種立式多級吸附式新風處理塔，包括兩個平行風道，其特征在于：每個風道包括風機(1)、箱體(2)、固體吸濕模塊(3)、空氣-水/制冷劑換熱器(4)、過濾器(5)和水/制冷劑管道(6)，其中，風機(1)、固體吸濕模塊(3)、空氣-水/制冷劑換熱器(4)和過濾器(5)設置在箱體(2)內部，風機(1)位于箱體(2)端部空氣進出口位置，風機(1)之后設置過濾器(5)，過濾器(5)之后設置空氣-水/制冷器換熱器(4)和固體吸濕模塊(3)，空氣-水/制冷劑換熱器(4)并聯設置，固體吸濕模塊(3)前后均設置空氣-水/制冷劑換熱器(4)，水/制冷劑管道(6)位于箱體(2)外部，水/制冷劑管道(6)與空氣-水/制冷劑換熱器(4)相連。2.根據權利要求1所述的立式多級吸附式新風處理塔，其特征在于：所述新風處理塔每個風道內設置一個以上的固體吸濕模塊(3)，兩個以上的空氣-水/制冷劑換熱器(4)，且空氣-水/制冷劑換熱器(4)數量比固體吸濕模塊(3)數量多一個。3.根據權利要求1所述的立式多級吸附式新風處理塔，其特征在于：所述空氣-水/制冷劑換熱器(4)內部為水或制冷劑。4.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：涂壤，馬飛，
申請(專利權)人：北京科技大學，
類型：新型
國別省市：北京;11