[发明专利]集空气源热泵和新风处理于一体且无需除霜的装置

说明书

技术领域

本发明涉及空气处理领域，特别涉及一种集冷热源与新风处理于一体的空气处理装置，更具体涉及一种集空气源热泵和新风处理于一体且无需除霜的装置。

背景技术

目前的中央空调系统一般分为冷热源部分、新风部分和末端部分，新风处理必须利用制冷制热机组制取低温冷水和热水来实现对空气的处理。这种空调方式导致以下几方面问题：1、由于机组本身不具备制冷系统，需要与集中制冷制热设备配合，这样也就导致系统的冷冻水和热水输配能耗增加并且致使系统施工造价增加；2、由于需要集中的制冷制热设备，势必要求建筑拥有相应的制冷制热设备机房，占据建筑的有效使用面积(一般为建筑有效使用面积的1～2％)；3、由于复杂的系统形式，使得一些小面积功能区(如公寓、别墅以及小型办公室等)不方便使用新风系统；4、现阶段，大部分的空气源热泵的难题就是冬季制热模式下的除霜问题，除霜不及时直接影响热泵制热效率，甚至导致热泵停机。再有，近些年来温湿度独立控制空调技术得到大力发展与推广，新风若能独立处理，则可以实现温、湿度独立控制。基于此观点以及以上一般冷凝除湿空调系统的问题，高效的独立除湿机组的优势可显而知。

目前独立除湿新风机组包括双冷源新风机组、溶液调湿新风机组等。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，换热效果较差，整机制冷能效较低。

蒸发冷却型直膨式空气处理装置采用换热效率最高的表冷器对新风进行冷凝除湿，其冷凝散热完全不同于双冷源新风机组的直接空气对流散热，而是采用蒸发冷却的方式，大大提高了散热的效率，提高了整机制冷效率，确保了机组运行的稳定。由于蒸发冷却型直膨式空气处理装置实现的机组独立运行，空调系统从而得到简化，系统造价大大降低，同时也降低了空调系统的运行能耗。新风机组的独立运行使得公寓、别墅以及小型办公室等区域应用新风可能性大大提高。另一方面，由于冷热源与新风处理一体化，可以实现空调系统只需拥有空调机房即可，不再需要冷热源机房，从而可增大建筑有效利用面积，且实现分区域运行，提高空调有效使用效率，使得整个系统空调运行能耗大幅降低，但是现有的技术依然不能解决冬季制热模式下结霜的问题。

发明内容

为克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种无需除霜的空气处理器，其将空气源热泵和新风处理装置集成在一起，结构简化，降低了空调系统的运行能耗，可适用于多种场所。

本发明采用了以下的技术方案：

一种集空气源热泵和新风处理于一体且无需除霜的装置，具有制冷模式和制热模式，包括新风处理装置和空气源热泵装置。

新风处理装置包括：

表冷器/加热盘管，其具有可通过四通阀进行切换的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/加热盘管中的制冷剂与进风口送入的新风进行热交换，夏天对新风降温除湿，冬天对新风升温。

空气源热泵装置：

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；

冷凝器/蒸发器，其具有可通过四通阀进行切换的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；

膨胀阀，其具有可通过四通阀进行切换的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，第四制冷剂出口与表冷器/加热盘管的第一制冷剂入口流体连通；及

蒸发器/冷凝器，其具有可通过四通阀进行切换的第五制冷剂入口和第五制冷剂出口，第五制冷剂入口与第四制冷剂出口流体连通，第五制冷剂出口与第二制冷剂入口流体连通，蒸发器/冷凝器中还设有进水口和出水口分别与外界连接的水管，在蒸发器/冷凝器中水管中的水与制冷剂进行热交换，因而可以提供冷冻水/热水，进一步有效地利用了整个装置的能源；

换热模块，其具有盐溶液入口和盐溶液出口，以及入风口和排风口，入风口输入的风与盐溶液进行热交换后从排风口排出；及

位于换热模块外部用于连通盐溶液入口和盐溶液出口的的输液管道，输液管道的至少一部分位于冷凝器/蒸发器内，使得其中的盐溶液能够与冷凝器/蒸发器中的制冷剂进行热交换。