多级全工况连续热泵排风热回收空调系统

1.多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，包括新风管（1）、排风管（2）、第一级制冷系统，所述第一级制冷系统包括依次串联的第一级冷凝器（31）、第一级压缩机（32）、第一级主蒸发器（33），所述第一级冷凝器（31）设置在新风管（1）内，所述第一级主蒸发器（33）设置在排风管（2）内，还包括第二级制冷系统，所述第二级制冷系统包括依次串联的第二级冷凝器（41）、第二级压缩机（42）、第二级主蒸发器（43），所述第二级冷凝器（41）设置在第一级冷凝器（31）上风方向的新风管（1）内，所述第二级主蒸发器（43）设置在第一级主蒸发器（33）下风方向的排风管（2）内，还包括第三级制冷系统，所述第三级制冷系统包括依次串联的第三级冷凝器（51）、第三级压缩机（52）、第三级主蒸发器（53），所述第三级冷凝器（51）设置在第二级冷凝器（41）上风方向的新风管（1）内，所述第三级主蒸发器（53）设置在第二级主蒸发器（41）下风方向的排风管（2）内，其特征在于：还包括旁通排风管（6），所述旁通排风管（6）的一端与第一级主蒸发器（33）上风方向的排风管（2）相通，所述旁通排风管（6）的另一端与第三级主蒸发器（53）下风方向的排风管（2）相通，所述旁通排风管（6）内沿空气流动方向依次设有第一级辅助蒸发器（34）、第二级辅助蒸发器（44）、第三级辅助蒸发器（54），所述第一级辅助蒸发器（34）与第一级主蒸发器（33）并联，所述第二级辅助蒸发器（44）与第二级主蒸发器（43）并联，所述第三级辅助蒸发器（54）与第三级主蒸发器（53）并联。
2.如权利要求1所述的多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，其特征在于：所述排风管（2）内第一级主蒸发器（33）的上风方向设置有第一电动风阀（71），所述旁通排风管（6）内第一级辅助蒸发器（34）的上风方向设有第二电动风阀（72）。
3.如权利要求2所述的多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，其特征在于：所述排风管（2）内第三级主蒸发器（53）的下风方向设有第三电动风阀（73），所述旁通排风管（6）内第三级辅助蒸发器（54）的下风方向设有第四电动风阀（74）。
4.如权利要求1所述的多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，其特征在于：所述新风管（1）的进风口和排风管（2）的进风口均设有空气过滤器（9）。

多级全工况连续热泵排风热回收空调系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及多级全工况连续热泵排风热回收空调系统。\n背景技术\n[0002] 现有热泵热回收型加热加湿空调系统采用单级制冷系统，在冬季特别在北方地区新风温度低（零下20℃），机组的热回收量不足，还需其它空调加热设备对新风进行加热加湿处理。同时由于机组的运行范围大，采用单级制冷系统的机组运行不稳定。另外现有的热回收机组采用反向除霜方式，造成温度波动大或吹冷风，需配置其它辅助热源对新风进行热量补偿。在一些空调场所由于无其他辅助热源，要求冬季及过渡季节必须连续热回收，同时工艺要求排风温度须接近室外环境温度，现有的热回收机组无法满足要求。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的是为了解决现有技术问题，为有上述空调工艺要求的场所提供一种多级高效、全工况连续运行并保证排风温度接近室外环境温度的排风热回收空调系统。\n[0004] 为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，包括新风管、排风管、第一级制冷系统，所述第一级制冷系统包括依次串联的第一级冷凝器、第一级压缩机、第一级主蒸发器，所述第一级冷凝器设置在新风管内，所述第一级主蒸发器设置在排风管内，还包括第二级制冷系统，所述第二级制冷系统包括依次串联的第二级冷凝器、第二级压缩机、第二级主蒸发器，所述第二级冷凝器设置在第一级冷凝器上风方向的新风管内，所述第二级主蒸发器设置在第一级主蒸发器下风方向的排风管内。\n[0005] 优选的，还包括第三级制冷系统，所述第三级制冷系统包括依次串联的第三级冷凝器、第三级压缩机、第三级主蒸发器，所述第三级冷凝器设置在第二级冷凝器上风方向的新风管内，所述第三级主蒸发器设置在第二级主蒸发器下风方向的排风管内。\n[0006] 优选的，还包括旁通排风管，所述旁通排风管的一端与第一级主蒸发器上风方向的排风管相通，所述旁通排风管的另一端与第三级主蒸发器下风方向的排风管相通，所述旁通排风管内沿空气流动方向依次设有第一级辅助蒸发器、第二级辅助蒸发器、第三级辅助蒸发器，所述第一级辅助蒸发器与第一级主蒸发器并联，所述第二级辅助蒸发器与第二级主蒸发器并联，所述第三级辅助蒸发器与第三级主蒸发器并联；可以更好的对设备进行除霜处理。\n[0007] 优选的，所述排风管内第一级主蒸发器的上风方向设置有第一电动风阀，所述旁通排风管内第一级辅助蒸发器的上风方向设有第二电动风阀；方便控制排风管和旁通排风管内的空气流量，以实现不同的功能。\n[0008] 优选的，所述排风管内第三级主蒸发器的下风方向设有一个电动风阀，所述旁通排风管内第三级辅助蒸发器的下风方向也设有一个电动风阀；更好的控制排风管和旁通排风管的空气流量。\n[0009] 优选的，所述新风管的进风口和排风管的进风口均设有空气过滤器；降低灰尘对管道内设备的影响，延长设备的使用寿命。\n[0010] 与现有技术相比，本发明的优点是：空调系统本身即可满足冬季及过度季节空调要求，无需再配套其它空调设备，系统制热能效高、无需配置除霜辅助热源、降低了能源消耗，同时减少了空调系统的配电容量，具有很好的社会经济效益。\n附图说明\n[0011] 图1为本发明多级全工况连续热泵排风热回收空调系统实施例一的结构示意图；\n[0012] 图2为本发明多级全工况连续热泵排风热回收空调系统实施例二的结构示意图。\n具体实施方式\n[0013] 实施例一：\n[0014] 参阅图1为本发明多级全工况连续热泵排风热回收空调系统的实施例一，多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，包括新风管1、排风管2、旁通排风管6、第一级制冷系统、第二级制冷系统，所述第一级制冷系统包括依次串联的第一级冷凝器31、第一级压缩机\n32、第一级主蒸发器33，所述第一级主蒸发器33还并联了第一级辅助蒸发器34；所述第二级制冷系统包括依次串联的第二级冷凝器41、第二级压缩机42、第二级主蒸发器43，所述第二级主蒸发器43还并联了第二级辅助蒸发器44；所述新风管1沿空气流动方向依次设置有空气过滤器9、第二级冷凝器41、湿膜加湿器8、第一级冷凝器31、湿膜加湿器8、新风机\n11；所述排风管2沿空气流动方向依次设置有空气过滤器9、第一电动风阀71、第一级主蒸发器33、第二级主蒸发器43、第三电动风阀73、排风机12；所述旁通排风管6的进风口设置在空气过滤器9与电动风阀之间的排风管2上，所述旁通排风管6的出风口设置在排风管\n2后部的电动风阀与排风机12之间的排风管2上，所述旁通排风管6内沿空气流动方向依次设置有第二电动风阀72、第一级辅助蒸发器34、第二级辅助蒸发器44、第四电动风阀74。\n[0015] 实施例一适用于零下10度以上的环境中，空调场所的排风通过排风管2内经过空气过滤器9过滤，由第一电动风阀71进入第一级主蒸发器33初步降温后，再通过第二级主蒸发器43继续降温，然后通过第三电动风阀73由排风机12抽取排至室外。室外新风由新风管1经过空气过滤器9过滤，通过第二级冷凝器41加热、湿膜加湿器8加湿、第一级冷凝器31加热、湿膜加湿器8加湿，由新风机11送到室内。通过对第二级压缩机42、第一级压缩机32及其所带的卸载机构的调节，使系统的排风温度在整个冬季及过渡季节满足要求。\n[0016] 在系统需要除霜时，第一电动风阀71、第三电动风阀73关闭80%，第二电动风阀\n72、第四电动风阀74完全打开，让大部分空气通过辅助蒸发器。同时电磁阀13、14、15、16关闭，电磁阀21、22、23、24打开，让第一级辅助蒸发器34、第二级辅助蒸发器44投入制冷运行，保证排风温度满足要求。结霜的制冷系统第一级主蒸发器33、第二级主蒸发器43停止制冷运行，结霜表面通过热空气进行除霜。通过检测盘管后的空气温度达到6℃，机组结束除霜，第一电动风阀71、第三电动风阀73完全关闭，让全部空气通过辅助蒸发器。如此轮替运行，满足机组除霜及连续运行的要求。\n[0017] 实施例二：\n[0018] 参阅图2为本发明多级全工况连续热泵排风热回收空调系统的实施例二，多级全工况连续热泵排风热回收空调系统，包括新风管1、排风管2、旁通排风管6、第一级制冷系统、第二级制冷系统、第三级制冷系统，所述第一级制冷系统包括依次串联的第一级冷凝器\n31、第一级压缩机32、第一级主蒸发器33，所述第一级主蒸发器33还并联了第一级辅助蒸发器34；所述第二级制冷系统包括依次串联的第二级冷凝器41、第二级压缩机42、第二级主蒸发器43，所述第二级主蒸发器43还并联了第二级辅助蒸发器44；所述第三级制冷系统包括依次串联的第三级冷凝器51、第三级压缩机52、第三级主蒸发器53，所述第三级主蒸发器53还并联了第三级辅助蒸发器54；所述新风管1沿空气流动方向依次设置有空气过滤器9、第三级冷凝器51、第二级冷凝器41、湿膜加湿器8、第一级冷凝器31、湿膜加湿器8、新风机11；所述排风管2沿空气流动方向依次设置有空气过滤器9、第一电动风阀71、第一级主蒸发器33、第二级主蒸发器43、第三级主蒸发器53、第三电动风阀73、排风机12；所述旁通排风管6的进风口设置在空气过滤器9与电动风阀之间的排风管2上，所述旁通排风管6的出风口设置在排风管2后部的电动风阀与排风机12之间的排风管2上，所述旁通排风管6内沿空气流动方向依次设置有第二电动风阀72、第一级辅助蒸发器34、第二级辅助蒸发器44、第三级辅助蒸发器54、第四电动风阀74。\n[0019] 实施例二适用于零下20度以上的环境中，空调场所的排风通过排风管2内经过空气过滤器9过滤，由第一电动风阀71进入第一级主蒸发器33初步降温后，再通过第二级主蒸发器43、第三级主蒸发器53继续降温，然后通过第三电动风阀73由排风机12抽取排至室外。室外新风由新风管1经过空气过滤器9过滤，通过第三级冷凝器51初步加热，再依次通过第二级冷凝器41加热、湿膜加湿器8加湿、第一级冷凝器31加热、湿膜加湿器8加湿，由新风机11送到室内。通过对第三级压缩机52、第二级压缩机42、第一级压缩机32及其所带的卸载机构的调节，使系统的排风温度在整个冬季及过渡季节满足要求。\n[0020] 在系统需要除霜时，第一电动风阀71、第三电动风阀73关闭80%，第二电动风阀\n72、第四电动风阀74完全打开，让大部分空气通过辅助蒸发器。同时电磁阀13、14、15、16、\n17、18关闭，电磁阀21、22、23、24、25、26打开，让第一级辅助蒸发器34、第二级辅助蒸发器\n44、第三级辅助蒸发器54投入制冷运行，保证排风温度满足要求。结霜的制冷系统第一级主蒸发器33、第二级主蒸发器43、第三级主蒸发器53停止制冷运行，结霜表面通过热空气进行除霜。通过检测盘管后的空气温度达到6℃，机组结束除霜，第一电动风阀71、第三电动风阀73完全关闭，让全部空气通过辅助蒸发器。如此轮替运行，满足机组除霜及连续运行的要求。\n[0021] 以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。