[实用新型]一种热泵驱动的除湿溶液温度控制及生活热水制取装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热泵驱动的除湿溶液温度控制及生活热水制取装置，属于溶液除湿技术范畴，热泵系统的冷凝热制取生活热水领域。

背景技术

采用溶液除湿技术可利用低品位热源实现空气热湿独立处理，其在节能方面的优势已经得到公认。加之其良好的环境可接受性、有助改善室内空气品质等优点，溶液除湿系统以及基于溶液除湿技术的空调系统近年来得到了广泛的关注。

当没有直接可利用的、温度品位适宜的余热来满足溶液再生需求时，可采用热泵驱动的溶液调湿空气处理装置。在这种类型的溶液调湿空气处理装置中，机组内设置有热泵循环，热泵冷凝器的排热量用于浓缩再生溶液，热泵蒸发器的冷量用于冷却除湿溶液，提高其除湿能力。若能将溶液调湿方式与热泵循环进行有效结合，可以充分发挥各自的优势，有助于实现空气湿度处理过程的高效运行。

随着人们生活水平的不断提高，对居住环境的舒适性要求也随之提升，对生活热水的需求也在不断上升。相关研究表明，当热泵系统中的蒸发器提供的冷量达到运行要求时，冷凝器的排热量往往过多，造成了系统能量的不平衡。为了使这一部分的冷凝热得到充分利用，热泵系统可增设生活热水制取装置，利用系统富余的热量制取生活热水，充分利用了能源，减少了专门制取生活热水的能源消耗，节能环保。

发明内容

发明目的：为了解决热泵和溶液调湿复合装置中的能量平衡问题，本实用新型提供一种热泵驱动的除湿溶液温度控制及生活热水制取装置。

技术方案：本实用新型提出的热泵驱动的除湿溶液温度控制及生活热水制取装置，其特征在于：所述装置包括热泵装置与溶液调湿装置，所述热泵装置包括：变频压缩机3、与变频压缩机3通过管道相连的四通换向阀18、与四通换向阀18通过管道相连的溶液冷却冷凝器5、与溶液冷却冷凝器5通过管道及止回阀17a、节流阀4b、止回阀17b相连的水冷冷凝器7、与水冷冷凝器7通过管道及节流阀4a、止回阀17c、止回阀17d相连的蒸发器6，所述蒸发器6与四通换向阀18通过管道相连；所述溶液调湿装置包括：除湿器1、与除湿器1通过管道及溶液阀相连的溶液热交换器10、与溶液热交换器10通过管道相连的溶液泵8、与溶液泵8通过管道相连的再生器2、与溶液热交换器10通过管道相连的溶液泵9，所述再生器2与溶液热交换器10通过管道及溶液阀相连，所述溶液泵9与除湿器1通过管道相连。

进一步地，热泵系统中在溶液冷却冷凝器5与蒸发器6之间设置水冷冷凝器7，中间通 过制冷剂管道及阀门相连，构成冷却水装置以制取生活热水。

冷却水装置通过水冷冷凝器接入热泵装置中，水冷冷凝器7的进口通过管道与溶液冷却冷凝器5相连，水冷冷凝器7的出口通过管道与节流阀4a或节流阀4b相连，节流阀通过管道与蒸发器6相连。所述水冷冷凝器7上分别设有冷却水入口7a和冷却水出口7b，冷却水入口7a和水冷冷凝器7之间的管路上设置水量调节阀19用于调节水量。这样可以在满足溶液再生热量需求的基础上，充分利用热泵装置的多余冷凝热制取生活热水，实现系统能量平衡，节约能源。

所述热泵装置中的蒸发器6通过管道与溶液调湿装置的除湿器1相连，热泵装置中的溶液冷却冷凝器5通过管道与溶液调湿装置的再生器2相连。

所述溶液调湿装置中，除湿器1出口的低温稀溶液和再生器2出口的高温浓溶液分别进入溶液热交换器10中进行热量交换。

所述溶液热交换器10进口的浓溶液和稀溶液管道上分别设置溶液阀11和溶液阀12。除湿器1的出口设置溶液阀14，再生器2的出口设置溶液阀13。

所述除湿器1和再生器2上分别设置风机15和风机16，相应的除湿器上的空气风机进口1c和空气出口1d，再生器2上的空气进口2c和空气出口2d。

此装置同时适用于夏季与冬季工况，止回阀17a通过管道与节流阀4b串联，止回阀17a与止回阀17b并联，流通方向相反；止回阀17c通过管道与节流阀4a串联，止回阀17c与止回阀17d并联，流通方向相反。通过四通换向阀18的切换，夏季工况下处于流通状态的是止回阀17b、止回阀17c和节流阀4a，冬季工况下处于流通状态的是止回阀17a、止回阀17d和节流阀4b，除湿器1在夏季对新风进行降温除湿，在冬季对新风进行加热加湿。