熱泵調溫除濕機原理結構及特點
作者：CEO
時間：2022-11-28
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信息摘要：冷凍除濕機用蒸發(fā)器來給空氣降溫除濕
，并回收系統(tǒng)的冷凝熱
，彌補空氣中因為冷卻除濕時散失的熱量
，是一種高效節(jié)能的除濕方式，已經廣泛應用于糧食
、木材等的除濕干燥和高濕空間的除濕與溫度控制。目前的除濕調溫方案中只能適用于比較特定的環(huán)境要求
，調節(jié)能力差，適用范圍小
，而我國氣候類型多樣
，大部分地區(qū)冬夏溫差大
，熱/冷/濕負荷隨時間變化明顯，傳統(tǒng)的系統(tǒng)不能很
熱泵調溫除濕機原理結構及特點
冷凍除濕機用蒸發(fā)器來給空氣降溫除濕
，并回收系統(tǒng)的冷凝熱，彌補空氣中因為冷卻除濕時散失的熱量，是一種高效節(jié)能的除濕方式
，已經廣泛應用于糧食、木材等的除濕干燥和高濕空間的除濕與溫度控制
。目前的除濕調溫方案中只能適用于比較特定的環(huán)境要求
，調節(jié)能力差，適用范圍小
，而我國氣候類型多樣
，大部分地區(qū)冬夏溫差大
，熱/冷/濕負荷隨時間變化明顯
，傳統(tǒng)的系統(tǒng)不能很好的滿足實際的需要，全年使用時間短
，也造成了設備的閑置和浪費。熱泵
調溫除濕機是提供一種可以在不同室內
、外溫度下對室內進行供熱
、制冷和除濕以滿足室內溫
濕度要求的熱泵型
調溫調濕方法及其設備，以提高除濕調溫系統(tǒng)的性能
，擴大除濕調溫系統(tǒng)的適用范圍
。
系統(tǒng)原理與結構
所示為一種熱泵調溫調濕機組，由壓縮機
、四通閥
、室外換熱器
、室內第二換熱器、室內第一換熱器
、膨脹閥等過制冷劑管路連接成一個制冷循環(huán)
，其中室外換熱器與室內第二換熱器兩個支路并聯
，并在室內第二換熱器的支路上安裝用來控制支路通斷的電磁閥
。通過四通閥進行制冷和制熱模式轉換(制冷時，制冷劑流向如圖中實線箭頭所示
；制熱時
，制冷劑流量如圖中虛線箭頭所示)
，能夠滿足全年運行冷熱負荷大范圍變化的要求
，并通過兩個并聯換熱器支路的通斷和室外換熱器風量或水量的調節(jié)進行微量調節(jié)，能夠滿足不同濕/冷/熱負荷的需要
，使得對室內溫度和濕度都能較好的控制在設定范圍內。采用四通閥換向除霜的方法
，實現不停機快速除霜。本系統(tǒng)適用范圍廣
，調節(jié)能力強，可以在我國大多數地區(qū)全年運行進行溫濕度調節(jié)
，提高了設備的利用率
。
1
、降溫
除濕模式
當室內溫濕度都比較高，而且室內冷負荷比較大時
，系統(tǒng)運行于降溫除濕模式
。此時四通閥不帶電，系統(tǒng)按制冷方式運行
，室內第二換熱器支路為電磁閥關斷，室外換熱器為冷凝器
，室內第一換熱器為蒸發(fā)器
。室內空氣只被室內第一換熱器降溫除濕
，成為低溫低濕的空氣返回室內。在這種模式下
，還可以調節(jié)室外換熱器的風量或水量進一步調節(jié)制冷量和除濕量
，制冷量和除濕量都隨著室外換熱器風量或水量的增加而上升。
2
、調溫除濕模式
當室內濕度和濕負荷都比較高，而且室內冷負荷比較小時
，系統(tǒng)運行于調溫除濕模式。此時四通閥不帶電
，系統(tǒng)仍按制冷方式運行
，室外換熱器和室內第二換熱器為兩個并聯的冷凝器，室內第一換熱器為蒸發(fā)器
。室內空氣被室內第一換熱器降溫除濕后
，經過室內第二換熱器時被部分冷凝熱進行再熱后，空氣返回室內
。在這種模式下
，還可以調節(jié)室外換熱器的風量和水量來調節(jié)兩個冷凝器換熱量的分配，進一步控制室內再熱量
，從而達到控制室內空氣溫度的目的。
3
、
升溫除濕模式
當室內濕度和濕負荷都比較高
，但是室內溫度低且熱負荷比較小時，系統(tǒng)運行于升溫除濕模式
。此時四通閥不帶電
，系統(tǒng)按制冷方式運行
，室外換熱器支路被電磁閥關斷，室內第二換熱器為冷凝器
，室內第一換熱器為蒸發(fā)器
。由于室內第二換熱器2中也有高溫制冷劑流過，室內空氣被室內第一換熱器降溫除濕后
，經過室內第二換熱器全部冷凝熱都被用來再熱空氣。在這種模式下，由于室外換熱器的制冷劑流路關斷
，全部冷凝熱都由室內第二換熱器承擔
，系統(tǒng)冷凝熱要大于蒸發(fā)熱，所以被處理的
空氣濕度下降溫度上升
。
4
、制熱模式
當室內溫度很低，而且熱負荷比較大時
，盡管
相對濕度比較高
，但是含濕量比較低
，出去空氣中的水分比較困難
，但是將空氣加熱后，含濕量不變的情況下
，空氣的相對濕度就迅速下降，因此可以通過系統(tǒng)制熱運行
，來實現對室內溫濕度的控制
。此時四通閥帶電
，系統(tǒng)按制熱方式運行，室內第二換熱器被電磁閥關斷
，室外換熱器為蒸發(fā)器
，室內第一換熱器為冷凝器。在這種模式下
，室內空氣被室內第一換熱器加熱后
，經過室內第二換熱器不進行換熱后返回室內
。這樣空氣的溫度上升
、濕度下降，從而實現對室內溫濕度的控制
。
5
、自動除霜
本發(fā)明采用四通閥換向除霜的方法
，實現不停機快速除霜
。
當系統(tǒng)運行于模式1－3時，室內第一換熱器為蒸發(fā)器
，當蒸發(fā)器表面溫度低于0oC，進入蒸發(fā)器的空氣相對濕度大時
，空氣中的水分可能在蒸發(fā)器外表面結霜，當霜達到一定厚度后
，使得空氣側壓力損失上升
，空氣流量降低，換熱效果差
，需要進行除霜
。此時，使得機組運行于制熱調濕模式4
，室內第一換熱器作為冷凝器
，高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化后，恢復原來的運行模式
。
當系統(tǒng)運行于制熱模式4時
，室外換熱器為蒸發(fā)器，當室外空氣溫度低濕度高而且蒸發(fā)器表面溫度低于0℃時
，室外換熱器外表面也可能結霜
，當霜達到一定厚度后，使得機組運行于調溫除濕模式2
，室外換熱器作為冷凝器
，高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化，室內第二換熱器也作為冷凝器
，防止被室內第一換熱器降溫的空氣直接進入室內，當霜完全除掉后
，恢復制熱調溫模式
。
熱泵調溫除濕機的特點
熱泵調溫除濕機是提供一種可以在不同室內、外溫度下對室內進行供熱
、制冷和除濕以滿足室內溫濕度要求的熱泵型調溫調濕方法及其設備
，具有如下優(yōu)點：以提高除濕調溫系統(tǒng)的性能，擴大除濕調溫系統(tǒng)的適用范圍。
1
、運行模式多：
熱泵調溫除濕機具有降溫除濕
、調溫除濕、升溫除濕
、制熱
、自動除霜等運行模式
。而且室外換熱器還可以采用風冷和水冷等不同形式
。
2、調節(jié)范圍大：
由于熱泵調溫除濕機具有多種不同的運行模式
，從降溫除濕到制熱運行，提高了系統(tǒng)的制冷
、制熱
、除濕的調節(jié)范圍，能夠滿足不同冷/熱/濕負荷的需求
。
3、調節(jié)精度高：
熱泵調溫除濕機在通過運行模式轉換來調節(jié)制冷量
、制熱量和除濕量，在每種運行模式下
，還可以調室外換熱器的風機轉速（風冷型換熱器）和水泵轉速（水冷型換熱器）來調整室外換熱器和室內換熱器之間的熱量分配
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