双冷高效热泵型地下工程除湿空调机组

 1.研发背景

    地下建筑洞库内的环境特点是低温高湿，由于夏季洞库内外空气的焓差很大，普通除湿机没有足够的制冷量把新风露点温度控制得足够低，难以保证新风进入地下建筑洞库后不结露，从而给通风除湿系统的设计和运行带来诸多问题；同时室内处理好后的适宜空气直接排至室外也会造成能源的极大浪费；另外对于地下空调工程涉及的冷却塔或室外机所需空间上的不便及长距离管线输送造成的大能量损耗等等；基于此，本公司开发设计了地下工程除湿空调机，此款机型采用双冷源蒸发式热泵调温除湿技术，回收排风余热，集制冷、制热、调温除湿等功能于一体，多方位满足客户的需求；另该机型在结构上采用一体式框架结构，回避了长距离管线输送带来的能量损失和外用空间上的不便，且大幅提升了能效。可以很好的解决地下商业街工程及其他地下工程的外接和能源耗损问题。 

2.产品工作原理、节能原理

    双冷高效热泵型地下工程除湿空调机组一体机集制冷、制热和无盲区调温除湿于一体，包括制冷剂循环系统和载冷剂循环系统及热湿交换器；通过制冷剂循环系统各部件依次连接实现制冷、降湿、制热等多种功能，通过栽冷剂循环系统各部件依次连接实现无盲区调温的功能。夏季机组采用热湿交换器通过空气与水直接接触蒸发的方式，大大提高了冷凝的效果，只需引进部分排风，便可实现地下工程的无室外机运行。为适应节能和环保的要求，冬季采用热泵技术回收排风的能量，同时将室内的排风通过蒸发器，保证了在环境温度-10℃以下高效稳定运行。

   双冷高效热泵型除湿空调机分体机与其它空调、除湿机的大区别在于，本机有风冷+水蒸发冷冷凝器一热泵制冷系统；夏季空调除湿可消除工程内余热余湿，确保工程内温湿度满足使用要求；冬季制热，满足内部供暖要求。

1、制冷工况

    当制冷压缩机工作时，从蒸发器（室内换热器）内吸入低温低压制冷剂气体，经压缩机压缩成高温高压气体，进入冷凝器（室外换热器） ，经冷凝成为液体，放出热量，经热力膨胀阀节流后进入蒸发器（室内换热器） ，吸收热量，蒸发成为气体，再通过吸气管进入压缩机，完成一个制冷循环。

    室内回风与新风混合，流经蒸发器（室内换热器），将热能传递给制冷剂。空气温度降至其露点以下，在蒸发器上形成结露。形成的水分流入设备的冷凝水收集盘中。低温低湿的空气送入室内，消除室内的余热余湿。

部分室内回风（排风）与新风混合，流经冷凝器（室外换热器）将热量从制冷系统带走，排出至室外。

由于采用风冷+水蒸发冷却，冷凝效果好，冷凝压力降低，机组COP提高。

2、制热工况

    当制冷压缩机工作时，四通换向阀得电，从蒸发器（室外换热器）内吸入低温低压制冷剂气体，经压缩机压缩成高温高压气体，进入冷凝器（室内换热器） ，经冷凝成为液体，放出热量，经热力膨胀阀节流后进入蒸发器（室外换热器） ，吸收热量，蒸发成为气体，再通过吸气管进入压缩机，完成一个制冷循环。

    室内回风与新风混合，流经冷凝器（室内换热器），从制冷系统获得热量。空气温度升高，高温的空气送入室内，提高室内温度。

    部分室内排风，流经蒸发器（室外换热器）将热量传递给制冷系统。

     由于冬季室内排风温度比室外空气高，蒸发压力升高，降低结霜的几率，机组COP提高、制热更稳定。

3、 载冷剂调温原理

    双冷高效热泵型除湿空调机组运行于制冷工况时，四通阀启动制冷设定，载冷剂循环系统水泵运行：压缩机排出的高温高压的气体，先经过水冷冷凝器向载冷剂放出部分热量冷凝，而后经四通换向阀进入冷凝器向室外空气中放出剩余热量冷凝，冷凝后的液体再经进入制冷膨胀阀节流降温降压，后进入蒸发器吸收室内空气中的能量蒸发，蒸发后的气体后被压缩机吸入压缩成高温高压的气体再次排出，从而完成制冷剂的制冷循环。

4、蒸发原理

   通过冷凝器的风量由回风（排风）和部分补充的新风组成。夏季机组采用热湿交换器通过空气与水直接接触蒸发的方式，在热湿交换器的表面上形成一层冷凝水膜，水分子的蒸发吸收汽化潜热使空气温度降低，大大提高了空气冷凝器的效果。

产品优势：

 1、双冷高效热泵型地下工程除湿空调机组集制冷、制热、除湿空调于一体。机组采用本公司研制的风冷+水蒸发冷却热湿交换器（冷凝器或蒸发器），夏季通过空气和水直接与冷凝器接触，实现风冷和水蒸发双冷却方式，大大提高了机组的冷凝和制冷效率，降低压缩机轴功率，节省能耗。

2、风冷+水蒸发冷却热湿交换器（冷凝器或蒸发器）为一个整体，可设置在空调主机附近的工程排风房间内，夏季将工程内的排风（27℃左右）通过冷凝器，可提高机组的冷凝和制冷效果，降低压缩机轴功率，节省能耗。冬季将工程内的排风（18℃左右）通过冷凝器，可提高机组的制热效果，同时防止蒸发器结冰，确保机组在低温条件下能正常工作。

3、机组较风冷式除湿空调机室外机所需风量小，只需将工程内要排除的风，通过管道让其经过冷凝器（或蒸发器），便可实现地下工程的无室外机运行；

4、由于将夏季室内较低温度或冬季较高温度的排风通过换热器，提高了制冷效率，实现了排风能量回收，可降低运行费用。

5、机组夏季制冷降温除湿，冬季制热供暖，保证了地下工程不同季节内部环境温湿度要求。

6、机组可根据地下商业街空调区和防火分区的划分分别设置，解决了不同商业区承租户对设备运行管理和能耗计量的问题，避免了传统空调方式的大系统运行，管理难能耗大。

7、该机组不需要设置冷却塔或室外机组。

机组构件

1、压缩机、热力膨胀阀等关键零部件均为*产品，性能可靠；

2、该除湿空调机的制冷系统使用工质为R22，也可使用R407c、R410a等环保工质；

3、该除湿空调机采用西门子SIEMENS可编程序控制器S7-200实现机组智能控制，应客户要求可实现中央监控，与楼宇控制系统连接（RS485接口、ModBUS协议）。

4、该除湿空调机组采用模块化设计，适应客户灵活和个性化的需要，也满足产品全过程的标准化；

5、该除湿空调机组多种参数显示，如温湿度、工作状态、故障信息等，并有多重保护功能；

6、该除湿空调机组可控制和显示辅助设备（如风机等）的工作状态，我们建议用户将辅助设备直接接入机组，确保机组与辅助设备的正确开停顺序；

7、该除湿空调机组采用型钢或铝合金框架、彩钢面板；

  方便的检修门和可拆卸面板，使设备内部构件都拥有一个开放性的检修空间。

8、风机及电机使用专业的选型软件进行优化设计，以便获取工作点、效率和噪声级。

设计选型说明：

1、结构说明：

   双冷高效热泵型地下工程除湿空调机组采用模块化设计，可根据空调区面积大小选择。分成数个功能段，适合地下工程等常规门洞的运输、安装；对与有特殊要求的工程，在订货时可提出详细要求，以便于设备满足用户安装需要。机组结构主要分两大部分：风冷+水蒸发冷冷凝器和主机+蒸发器+新回风混合+送风机。前一部分安装在排风机房或邻近空调房的排风房间，后一部分可以集成一体安装在空调机房。 

2、功能类型说明： 

地下商场、地下娱乐中心一般处于繁华的中心区域，由于缺乏合适的安装冷却塔或空调室外机位置，以及冷却塔或空调室外机得噪音对环境的影响，可选用双冷高效热泵型地下工程除湿空调机。地下*、人防工程具有较大排风量时，也可选用双冷高效热泵型地下工程除湿空调机。

4、双冷高效热泵型地下工程除湿空调机的风冷+水蒸发冷冷凝器房间需预留给水管和排水管及排风管；主机+蒸发器+新回风混合+送风机房间需提供电源。

5、为使机组的冷凝水能顺利排除，防止机组漏水，换热器段为负压。

6、双冷高效热泵型地下工程除湿空调机所配风机是根据地下工程工程常规要求设计，也可根据暖通设计者提出的风量和风压要求，配置相应风机，以满足设计要求。

7、用户暖通系统要求实现中央集中控制时，本公司可承接该控制系统的设计、安装、连通调试。

双冷高效热泵型地下工程除湿空调机组参数：

地下商场除湿空调机性能参数表（分体机）