一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，包括热泵系统a、热泵系统b、换气热回收设备，以及相互隔离的排风道和新风道，换气热回收设备置于相互隔离排风道和新风道之中，在热回收设备下游的排风道中依次布置有热泵系统a排风换热器和热泵系统b排风换热器，在其下游的新风道中依次布置有第一新风换热器和新风换热器，热泵系统b室内换热器和室外换热器分别置于室内侧和室外侧，相互独立的热泵系统a和b的密闭回路均按次序相互复合在一起；通过不同设备或/和阀门的通/断组合，可转换出多种工作模式。转换出多种工作模式。转换出多种工作模式。

【技术实现步骤摘要】
一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统


[0001]本专利技术主要涉及建筑物换气热回收及空气处理设备的
，特别是一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统。

技术介绍

[0002]控制和降低建筑领域的能源消耗和碳排放，对碳达峰和碳中和目标具有重要意义。以超低能耗建筑、近零能耗建筑为代表的高效低碳建筑，能够有效降低能源消耗、减少碳排放，是实现建筑碳中和目标的重要途径。超低能耗建筑具有高保温性与气密性，能显著降低空调负荷，但也使得新风系统成为必须配备的装置，新风负荷超越空调负荷成为超低能耗建筑运行能耗的主要部分，高效换气热回收变得更加重要。基于室内舒适的冷热需求和健康的新风需求，如何实现高效换气热回收，同时兼顾能源高效利用、降低建筑年累计能耗，是超低能耗建筑以及工业厂房等建筑物减少碳排放面临的关键问题。为此，中国专利ZL 201921684595.1提出一种多重回路热泵式换气热回收与空气处理复合一体机组，将热泵式换气热回收和热泵型空调等功能有机集成于多重回路热泵系统中，可组合出多种不同的空气处理功能和运行模式，根据全年气温变化选用相应的功能和高效运行模式，保证了机组全年运行的整体能效水平较高，为节能建筑提供一种全新的多功能高效室内环境营造设备。
[0003]但是，上述复合一体机组构成较复杂，在大温差工况下能效比低、运行效果较差，特别是寒冷或严寒气候条件下这一问题表现得尤为突出；另外，夏季高湿、炎热气候下室内温湿度很难得到保证。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是，以专利ZL 201921684595.1提出的热泵式换气热回收与空气处理复合一体机组为基础，增设室、内外换热器和热回收设备，设计出具备换气热回收和空气处理等功能的高效室内环境营造装置，为高效低碳建筑提供一种结构简单、系统运行能效水平和效果显著改善、可以多种工作模式运行的热泵型换气热回收与空气处理集成系统。
[0005]为了实现上述的专利技术目的，本专利技术的技术方案是热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：该集成系统包括热泵系统a(1)、热泵系统b(2)、换气热回收设备(3)，以及相互隔离的排风道(4)和新风道(5)；相互隔离的排风道(4)、新风道(5)与热泵系统a(1)和热泵系统b(2)、换气热回收设备(3)的连接布置方式为：换气热回收设备(3)置于相互隔离排风道(4)和新风道(5)之中，在热回收设备(3)靠近室外侧之后排风道(4)中依次布置有热泵系统a(1)的第一排风换热器(103)和热泵系统b(2)的第二排风换热器(203)，在热回收设备(3)靠近室内侧之后新风道(5)中依次布置有热泵系统a(1)的第一新风换热器(105)和热泵系统b(2)的第二新风换热器(205)；热泵系统b(2)的室内换热器(207)和室外换热器(208)分别置于室内侧和室外侧；相互独立的热泵系统a(1)和热泵系统b(2)的密闭回路均按次序相互复合在一起。
[0006]该集成系统包括热泵系统a(1)和热泵系统b(2)；
[0007]热泵系统a(1)包括第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)、第一排风换热器(103)、第一节流元件(104)和第一新风换热器(105)，用管路(106)将第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)、排风换热器(103)、节流元件(104)和第一新风换热器(105)依次连接成密闭的回路；所述第一四通换向阀(102)一侧单一接口与第一压缩机(101)的排气管相连、另一侧中间接口与第一压缩机(101)的吸气管相连，侧边接口与排风换热器(103)连接，另一侧边接口与第一新风换热器(105)连接，第一排风换热器(103)通过第一节流元件(104)和第一新风换热器(105)连接；
[0008]热泵系统b(2)的连接次序为：第二四通换向阀(202)一侧单一接口与第二压缩机(201)的排气管相连、另一侧中间接口与第二压缩机(201)的吸气管相连、侧边接口通过阀门D(212)与室外换热器(208)连接，之后再与第二排风换热器(203)连接；侧边接口通过阀门A(209)与室内换热器(207)连接，之后再与换热器(205)连接；第二排风换热器(203)通过第二节流元件(204)和第二新风换热器(205)连接；室内换热器(207)与室外换热器(208)分别设有旁通管，其旁通管中分别装有阀门B(210)和阀门C(211)；热泵系统a(1)和热泵系统b(2)中分别充注适量的低沸点工质。
[0009]第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)与第一节流元件(104)，以及第二压缩机(201)、第二四通换向阀(202)与第二节流元件(204)，也能置于排风道(4)或新风道(5)内。
[0010]该集成系统通过不同设备或/和阀门的通/断组合，转换出以下工作模式；
[0011]单级换气热回收模式：热泵系统a(1)、热泵系统b(2)及阀门A(209)、B(210)及阀门C(211)、D(212)关停，换气热回收设备(3)开启；
[0012]双级换气热回收模式：热泵系统b(2)和阀门A(209)、B(210)、C(211)、D(212)关停，热泵系统a(1)、换气热回收设备(3)开启；
[0013]双回路热泵换气热回收模式：阀门A(209)、D(212)，以及换气热回收设备(3)关停，热泵系统b(2)和阀门B(210)、C(211)，以及热泵系统a(1)开启；
[0014]三级换气热回收模式：阀门A(209)、D(212)关停，热泵系统b(2)和阀门B(210)、C(211)，以及热泵系统a(1)、换气热回收设备(3)开启；
[0015]单回路热泵空气处理与换气热回收模式：阀门B(210)、C(211)，以及热泵系统a(1)、换气热回收设备(3)关停，热泵系统b(2)和阀门A(209)、D(212)开启；
[0016]热泵空气处理与双级换气热回收模式：阀门B(210)、C(211)，以及热泵系统a(1)关停，换气热回收设备(3)、热泵系统b(2)和阀门A(209)、D(212)开启；
[0017]双回路热泵空气处理与换气热回收模式：阀门B(210)、C(211)，以及换气热回收设备(3)关停，热泵系统a(1)、热泵系统b(2)和阀门A(209)、D(212)开启；
[0018]热泵空气处理与三级换气热回收模式：阀门B(210)、C(211)关停，换气热回收设备(3)、热泵系统a(1)，以及热泵系统b(2)和阀门A(209)、D(212)开启；
[0019]单回路热泵换气热回收模式：热泵系统b(2)和阀门A(209)、B(210)、C(211)、D(212)，以及换气热回收设备(3)关停，热泵系统a(1)开启。
[0020]热回收设备(3)可以是热管式、转轮式、平板式、中间热媒式或热泵式等型式，也可以省去。
[0021]室内换热器(207)与室外换热器(208)可以省去。
[0022]相互隔离的排风道(4)和新风道(5)，可以左右并排布置，可以上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：该集成系统包括热泵系统a(1)、热泵系统b(2)、换气热回收设备(3)，以及相互隔离的排风道(4)和新风道(5)；相互隔离的排风道(4)、新风道(5)与热泵系统a(1)和热泵系统b(2)、换气热回收设备(3)的连接布置方式为：换气热回收设备(3)置于相互隔离排风道(4)和新风道(5)之中，在热回收设备(3)靠近室外侧之后排风道(4)中依次布置有热泵系统a(1)的第一排风换热器(103)和热泵系统b(2)的第二排风换热器(203)，在热回收设备(3)靠近室内侧之后新风道(5)中依次布置有热泵系统a(1)的第一新风换热器(105)和热泵系统b(2)的第二新风换热器(205)；热泵系统b(2)的室内换热器(207)和室外换热器(208)分别置于室内侧和室外侧；相互独立的热泵系统a(1)和热泵系统b(2)的密闭回路均按次序相互复合在一起。2.根据权利要求1所述的一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：热泵系统a(1)包括第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)、第一排风换热器(103)、第一节流元件(104)和第一新风换热器(105)，用管路(106)将第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)、排风换热器(103)、节流元件(104)和第一新风换热器(105)依次连接成密闭的回路；所述第一四通换向阀(102)一侧单一接口与第一压缩机(101)的排气管相连、另一侧中间接口与第一压缩机(101)的吸气管相连，侧边接口与排风换热器(103)连接，另一侧边接口与第一新风换热器(105)连接，第一排风换热器(103)通过第一节流元件(104)和第一新风换热器(105)连接。3.根据权利要求2所述的一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：热泵系统b(2)的连接次序为：第二四通换向阀(202)一侧单一接口与第二压缩机(201)的排气管相连、另一侧中间接口与第二压缩机(201)的吸气管相连、侧边接口通过阀门D(212)与室外换热器(208)连接，之后再与第二排风换热器(203)连接；侧边接口通过阀门A(209)与室内换热器(207)连接，之后再与换热器(205)连接；第二排风换热器(203)通过第二节流元件(204)和第二新风换热器(205)连接；室内换热器(207)与室外换热器(208)分别设有旁通管，其旁通管中分别装有阀门B(210)和阀门C(211)；热泵系统a(1)和热泵系统b(2)中分别充注适量的低沸点工质。4.根据权利要求3所述的一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：第一压缩机(101)、第一四通换向阀(102)与第一节流元件(104)，以及第二压缩机(201)、第二四通换向阀(202)与第二节流元件(204)，也能置于排风道(4)或新风道(5)内。5.根据权利要求3所述的一种热泵型换气热回收与空气处理集成系统，其特征在于：该集成系统通过不同设备或/和阀门的通/断组合，转换出以下工作模式；单级换气热回收模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国远，李想，许树学，李富平，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：