本發(fā)明涉及一種利用高溫冷水預(yù)冷的溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)，屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境的調(diào)控過程包含對室內(nèi)溫度、濕度的調(diào)控兩個方面，常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)通常利用單一冷源來同時實現(xiàn)對溫度、濕度的調(diào)控，會帶來能量利用品位損失，并且會因無法適應(yīng)室內(nèi)顯熱負荷、濕負荷的逐時變化而無法實現(xiàn)建筑熱濕環(huán)境的有效調(diào)控。作為一種新型空調(diào)系統(tǒng)形式，溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)利用不同的手段分別調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度：通過送入干燥的空氣來承擔室內(nèi)濕負荷、調(diào)節(jié)濕度，通過高溫冷水或冷媒等來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。這種空調(diào)方式可以更好地完成對室內(nèi)溫度、濕度的調(diào)節(jié)任務(wù)，在有效實現(xiàn)建筑熱濕環(huán)境調(diào)控的同時還能實現(xiàn)很好的節(jié)能效果。在溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)中，承擔溫度控制任務(wù)所需的高溫冷水溫度或冷媒溫度一般在16～18℃左右，這時所需壓縮制冷方式的冷源蒸發(fā)溫度就可以遠高于常規(guī)冷凝除濕方式對應(yīng)的蒸發(fā)溫度，制冷系統(tǒng)能效可以獲得很大提高。目前已有多種形式的高溫冷水機組，可以滿足不同場合對高溫冷水的需求，為溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用提供了重要技術(shù)支撐。如何更好地發(fā)揮高溫冷水能效水平較高、盡可能多地利用高溫冷水來作為冷源，是進一步提升溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)能效的重要途徑。
另一方面，濕度控制是空調(diào)系統(tǒng)的重要任務(wù)，冷凝除濕方法是溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)中濕度控制系統(tǒng)的可選方法。近年來，為了進一步提高冷凝除濕方法的能效水平，已有利用高溫冷水對待除濕空氣進行預(yù)冷、利用低溫冷水或低溫制冷劑對空氣進一步除濕的空氣處理流程。但在上述空氣除濕處理流程中，采用低溫冷水進一步除濕時，需要系統(tǒng)設(shè)置單獨的低溫冷水機組及相應(yīng)的冷水管路，此時系統(tǒng)中就會存在兩套冷水管路，系統(tǒng)復(fù)雜程度大幅增加；采用低溫制冷劑冷凝除濕時，需要對獨立熱泵循環(huán)的冷凝排熱方式進行統(tǒng)一考慮，通常需設(shè)置單獨的冷卻水管路排熱或利用風(fēng)冷冷卻方式進行排熱，前者增加了系統(tǒng)復(fù)雜程度，后者則限制了系統(tǒng)能效水平。因此，如何進一步提升冷凝除濕處理過程的性能、降低系統(tǒng)復(fù)雜程度，是進一步優(yōu)化濕度處理系統(tǒng)需解答的重要問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種利用高溫冷水預(yù)冷的溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)，該空調(diào)系統(tǒng)具有更優(yōu)的處理能效，并且管路簡化、系統(tǒng)復(fù)雜程度低。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種利用高溫冷水預(yù)冷的溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于：包括高溫制冷站、顯熱末端和空氣除濕處理單元，所述顯熱末端和所述空氣除濕處理單元設(shè)置在室內(nèi)，所述高溫制冷站包括高溫冷水機組和冷凍水泵；所述空氣除濕處理單元包括預(yù)冷表冷器、蒸發(fā)器、壓縮機、水冷表冷器和節(jié)流閥，所述蒸發(fā)器、壓縮機、水冷表冷器和所述節(jié)流閥依次連接構(gòu)成制冷劑循環(huán)回路，所述預(yù)冷表冷器和所述蒸發(fā)器依次置于待除濕空氣通道上，所述高溫冷水機組通過所述冷凍水泵分別與所述顯熱末端、預(yù)冷表冷器、水冷表冷器連接，所述顯熱末端、預(yù)冷表冷器和水冷表冷器的回水管路與所述高溫冷水機組連接。
所述顯熱末端為多個，分散設(shè)置在室內(nèi)。
所述空氣除濕處理單元為多個，分散設(shè)置在室內(nèi)。
所述顯熱末端為干式風(fēng)機盤管或輻射板。
所述蒸發(fā)器中預(yù)設(shè)有液態(tài)制冷劑。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明高溫冷水機組中的高溫冷水流入顯熱末端、預(yù)冷表冷器和水冷表冷器中，分別與室內(nèi)空氣或壁面、待除濕空氣、制冷劑蒸氣換熱后變?yōu)楦邷乩渌厮?，然后都流回高溫冷水機組，完成高溫冷水的循環(huán)過程，整個系統(tǒng)內(nèi)只設(shè)置一套高溫冷水管路，實現(xiàn)了除濕和除熱的有效結(jié)合，共同構(gòu)成了一種高效的溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)。2、本發(fā)明高溫制冷站中的高溫冷水機組與顯熱末端和預(yù)冷表冷器連接，高溫冷水進入顯熱末端和預(yù)冷表冷器中，因此顯熱末端和預(yù)冷表冷器與室內(nèi)空氣、壁面等進行換熱，得以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。3、本發(fā)明制冷劑循環(huán)回路包括蒸發(fā)器、壓縮機、水冷表冷器，蒸發(fā)器中預(yù)設(shè)有液態(tài)制冷劑，蒸發(fā)器與壓縮機連接，壓縮機與水冷表冷器連接，水冷表冷器與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器室內(nèi)的待除濕空氣換熱將待除濕空氣中的水汽冷凝，蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑受熱后變?yōu)橹评鋭┱魵膺M入壓縮機，制冷劑蒸氣經(jīng)壓縮機壓縮后進入水冷表冷器中冷凝，冷凝后的液態(tài)制冷劑流入蒸發(fā)器中完成熱泵循環(huán)，因此制冷劑循環(huán)回路對待除濕空氣進行除濕處理，得以調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度。4、本發(fā)明中高溫冷水機組與水冷表冷器連接，高溫冷水流入水冷表冷器，帶走水冷表冷器中的液態(tài)制冷劑的熱量使得制冷劑循環(huán)回路能夠正常運轉(zhuǎn)，因此優(yōu)化處理能效、簡化管路、降低系統(tǒng)復(fù)雜程度，實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)高效運行。5、本發(fā)明空氣除濕處理單元包括預(yù)冷表冷器和制冷劑循環(huán)回路，待除濕空氣經(jīng)過預(yù)冷表冷器預(yù)冷后，再進入制冷劑循環(huán)回路中除濕，因此本發(fā)明的除濕效果好。6、本發(fā)明顯熱末端可為干式風(fēng)機盤管或輻射板，因此顯熱末端中高溫冷水與室內(nèi)空氣或室內(nèi)高溫壁面可實現(xiàn)有效換熱，能有效排除室內(nèi)熱量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的工作原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
如圖1所示，本發(fā)明包括高溫制冷站a、顯熱末端1和空氣除濕處理單元b，其中顯熱末端1和空氣除濕處理單元b設(shè)置在室內(nèi)。高溫制冷站a包括高溫冷水機組2和冷凍水泵3。空氣除濕處理單元b包括預(yù)冷表冷器4、蒸發(fā)器5、壓縮機6、水冷表冷器7和節(jié)流閥8。其中，蒸發(fā)器5、壓縮機6、水冷表冷器7和節(jié)流閥8依次連接構(gòu)成制冷劑循環(huán)回路；預(yù)冷表冷器4和蒸發(fā)器5依次置于待除濕空氣通道上。高溫冷水機組2通過冷凍水泵3分別與顯熱末端1、預(yù)冷表冷器4、水冷表冷器7連接，顯熱末端1、預(yù)冷表冷器4和水冷表冷器7的回水管路與高溫冷水機組2連接。
上述實施例中，顯熱末端1為多個并聯(lián)分散設(shè)置在室內(nèi)，能夠滿足多個末端的需求。
上述實施例中，空氣除濕處理單元b為多個并聯(lián)分散設(shè)置在室內(nèi)，能夠有效滿足室內(nèi)濕度調(diào)節(jié)需求。
上述實施例中，顯熱末端1為干式風(fēng)機盤管或輻射板。
上述實施例中，蒸發(fā)器5中預(yù)設(shè)有液態(tài)制冷劑。
本發(fā)明的工作原理如下：
冷凍水泵3將高溫冷水輸送到顯熱末端1、預(yù)冷表冷器4和水冷表冷器7中，顯熱末端1與室內(nèi)空氣、壁面等進行換熱得以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，顯熱末端1中的高溫冷水回水流入高溫冷水機組2進行制冷，預(yù)冷表冷器4將待除濕空氣進行預(yù)冷處理，預(yù)冷表冷器4中的高溫冷水回水流入高溫冷水機組2進行制冷，蒸發(fā)器5中預(yù)設(shè)有液態(tài)制冷劑，蒸發(fā)器5與室內(nèi)的待除濕空氣換熱，將待除濕空氣中的水汽冷凝，蒸發(fā)器5中的液態(tài)制冷劑受熱后變?yōu)橹评鋭┱魵膺M入壓縮機6，制冷劑蒸氣經(jīng)壓縮機6壓縮后進入水冷表冷器7中冷凝，冷凝后的制冷劑經(jīng)由節(jié)流閥8節(jié)流后流入蒸發(fā)器5，至此完成熱泵循環(huán)。進一步地，冷凍水泵3的輸出端與制冷劑循環(huán)回路6中的水冷表冷器7連接，高溫冷水機組2中的高溫冷水通過冷凍水泵3進入水冷表冷器7中與制冷劑蒸氣進行換熱，使制冷劑蒸氣冷凝，使得蒸發(fā)器5能夠正常使用；水冷表冷器7的回水管路與高溫冷水機組2連接，將水冷表冷器7中的高溫冷水回水流入高溫冷水機組2進行制冷。
上述各實施例僅用于對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。