[发明专利]蒸发冷却型直膨式空气处理器

说明书

技术领域

本发明涉及空气处理领域，特别涉及一体式空气处理装置，更具体涉及一种蒸发冷却型直膨式空气处理器。

背景技术

目前应用于空调领域的除湿空气处理装置一般采用冷冻除湿的技术，需要多个装置实现上述过程，主要包括利用制冷机组制取低温冷水、通过循环泵等输送装置将冷冻水送至空气处理机组、制冷系统散热必备的冷却塔等辅助装置。

上述空气处理装置可以完成对空气的除湿、降温处理，但存在如下缺陷：

1、由于空气处理机组本身不具备制冷系统，需要另外设置制冷机组，通过制冷机组-空气处理机组之间的循环泵远距离链接，这存在冷冻媒质输配能耗大、占地面积大、造价高等缺陷。

2、由于制冷系统散热需在空气处理机组之外另行设置独立的装置，还需要配置冷却媒质的输送装置，因此必然存在较大的输送能耗，以及带来的散热装置、循环泵等的占地面积、摆放空间问题，以及造价、施工周期、施工复杂度等问题；

3、近年来国家大力提倡温度、湿度分别独立调节的设计理念，因此市场上和工程界还特别需要一种新风独立处理湿度和温度的装置，避免室内空气调节末端再承担新风的湿负荷、显热负荷(特别是湿负荷)。因此，市场上急迫需要独立的、高效的除湿机组。目前独立除湿新风机组包括溶液调湿新风机组、双冷源新风机组等。其中溶液调湿新风机组依靠溶液吸湿、放湿的特性对空气进行调湿；双冷源新风机组内嵌制冷系统，其除湿方式仍是冷凝除湿，不过其通过新风或回风对冷凝器依靠对流直接换热，其换热效果较差，整机制冷能效较低。

发明内容

为克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种蒸发冷却型直膨式空气处理器，其将制冷装置和空气处理装置等进行一体化设计，结构简化，大大提高了散热效率，节约了空调系统造价、施工周期和运行能耗。

本发明采用了以下的技术方案：

一种蒸发冷却型直膨式空气处理器，包括制冷装置和空气处理装置，

该制冷装置包括：

表冷器，其具有第一制冷剂出口和第一制冷剂入口，以及进风口和送风口，表冷器通过制冷剂将进风口送入的风降温、除湿后从送风口送出；

压缩机，其具有第二制冷剂入口和第二制冷剂出口，第二制冷剂入口与第一制冷剂出口流体连通以对来自表冷器的制冷剂气体进行压缩，使其变成高温、高压的制冷剂气体；

冷凝器，其具有第三制冷剂入口和第三制冷剂出口，第三制冷剂入口与第二制冷剂出口流体连通，以将来自压缩机的制冷剂气体转化为液体；以及

膨胀阀，其具有第四制冷剂入口和第四制冷剂出口，第四制冷剂入口与第三制冷剂出口流体连通，以将来自冷凝器的制冷剂液体转变成低温低压的液体，第四制冷剂出口与表冷器的第一制冷剂入口流体连通，使得来自膨胀阀的制冷剂在表冷器中吸收新风的热量，起到对新风降温、除湿的作用。

空气处理装置包括：

散热模块，其具有进水端和出水端，以及入风口和排风口，入风口输入的风带走水中的热量并从排风口排出；及

位于散热模块外部用于连通进水端和出水端之间的输水管道。

其中，输水管道的至少一部分位于制冷装置的冷凝器内，使得其中的水能够与冷凝器中的制冷剂进行热交换。这样，制冷装置与空气处理装置相结合起来，实现了一体化空气处理器。

进一步地，散热模块为气液直接接触式全热交换模块。

进一步地，输水管道上还设置有水泵，水泵可以保证输水管道中的水循环。

进一步地，空气处理装置还配备有补水阀，补水阀与补水管路及散热模块的进水端分别流体连通，以将来自补水管路的水补充到散热模块中。

优选地，进水端、出水端的连接方向与入风口、排风口的连接方向相垂直。

优选地，入风口和排风口分别位于散热模块的左、右两侧。

优选地，空气处理装置包括一或多个散热模块。

优选地，制冷装置包括一或多个表冷器。

优选地，制冷装置包括一或多个压缩机。

在本发明中，可以根据实际需要设置多个散热模块、表冷器或压缩机，以起到更好的空气处理效果。

本发明的蒸发冷却型直膨式空气处理器，一是相比于中央空调，将制冷系统、空气处理装置等整体设计到空气处理机组中，取消传统空调机组需要的外接冷源、辅助散热装置、冷媒循环装置等，实现一体化处理；二是其冷凝散热与双冷源新风机组等空气直接对流散热方式不同，采用了换热效率最高的蒸发冷却的方式，大大提高了散热的效率。