雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)一體機(jī)
1.研發(fā)背景
地下建筑洞庫內(nèi)的環(huán)境特點(diǎn)是低溫高濕，由于夏季洞庫內(nèi)外空氣的焓差很大，普通除濕機(jī)沒有足夠的制冷量把新風(fēng)露點(diǎn)溫度控制得足夠低，難以保證新風(fēng)進(jìn)入地下建筑洞庫后不結(jié)露，從而給通風(fēng)除濕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來諸多問題；同時(shí)室內(nèi)處理好后的適宜空氣直接排至室外也會(huì)造成能源的極大浪費(fèi)；另外對(duì)于地下空調(diào)工程涉及的冷卻塔或室外機(jī)所需空間上的不便及長(zhǎng)距離管線輸送造成的大能量損耗等等；基于此，本公司開發(fā)設(shè)計(jì)了地下工程除濕空調(diào)機(jī)，此款機(jī)型采用雙冷源蒸發(fā)式熱泵調(diào)溫除濕技術(shù)，回收排風(fēng)余熱，集制冷、制熱、調(diào)溫除濕等功能于一體，多方位滿足客戶的需求；另該機(jī)型在結(jié)構(gòu)上采用一體式框架結(jié)構(gòu)，回避了長(zhǎng)距離管線輸送帶來的能量損失和外用空間上的不便，且大幅提升了能效。可以很好的解決地下商業(yè)街工程及其他地下工程的外接和能源耗損問題。
2.產(chǎn)品工作原理、節(jié)能原理
雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)組一體機(jī)集制冷、制熱和無盲區(qū)調(diào)溫除濕于一體，包括制冷劑循環(huán)系統(tǒng)和載冷劑循環(huán)系統(tǒng)及熱濕交換器；通過制冷劑循環(huán)系統(tǒng)各部件依次連接實(shí)現(xiàn)制冷、降濕、制熱等多種功能，通過栽冷劑循環(huán)系統(tǒng)各部件依次連接實(shí)現(xiàn)無盲區(qū)調(diào)溫的功能。夏季機(jī)組采用熱濕交換器通過空氣與水直接接觸蒸發(fā)的方式，大大提高了冷凝的效果，只需引進(jìn)部分排風(fēng)，便可實(shí)現(xiàn)地下工程的無室外機(jī)運(yùn)行。為適應(yīng)節(jié)能和環(huán)保的要求，冬季采用熱泵技術(shù)回收排風(fēng)的能量，同時(shí)將室內(nèi)的排風(fēng)通過蒸發(fā)器，保證了在環(huán)境溫度-10℃以下高效穩(wěn)定運(yùn)行。
雙冷高效熱泵型除濕空調(diào)機(jī)分體機(jī)與其它空調(diào)、除濕機(jī)的大區(qū)別在于，本機(jī)有風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷冷凝器一熱泵制冷系統(tǒng)；夏季空調(diào)除濕可消除工程內(nèi)余熱余濕，確保工程內(nèi)溫濕度滿足使用要求；冬季制熱，滿足內(nèi)部供暖要求。
1、制冷工況
當(dāng)制冷壓縮機(jī)工作時(shí)，從蒸發(fā)器（室內(nèi)換熱器）內(nèi)吸入低溫低壓制冷劑氣體，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體，進(jìn)入冷凝器（室外換熱器），經(jīng)冷凝成為液體，放出熱量，經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器（室內(nèi)換熱器），吸收熱量，蒸發(fā)成為氣體，再通過吸氣管進(jìn)入壓縮機(jī)，完成一個(gè)制冷循環(huán)。
室內(nèi)回風(fēng)與新風(fēng)混合，流經(jīng)蒸發(fā)器（室內(nèi)換熱器），將熱能傳遞給制冷劑。空氣溫度降至其露點(diǎn)以下，在蒸發(fā)器上形成結(jié)露。形成的水分流入設(shè)備的冷凝水收集盤中。低溫低濕的空氣送入室內(nèi)，消除室內(nèi)的余熱余濕。
部分室內(nèi)回風(fēng)（排風(fēng)）與新風(fēng)混合，流經(jīng)冷凝器（室外換熱器）將熱量從制冷系統(tǒng)帶走，排出至室外。
由于采用風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷卻，冷凝效果好，冷凝壓力降低，機(jī)組COP提高。
2、制熱工況
當(dāng)制冷壓縮機(jī)工作時(shí)，四通換向閥得電，從蒸發(fā)器（室外換熱器）內(nèi)吸入低溫低壓制冷劑氣體，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體，進(jìn)入冷凝器（室內(nèi)換熱器），經(jīng)冷凝成為液體，放出熱量，經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器（室外換熱器），吸收熱量，蒸發(fā)成為氣體，再通過吸氣管進(jìn)入壓縮機(jī)，完成一個(gè)制冷循環(huán)。
室內(nèi)回風(fēng)與新風(fēng)混合，流經(jīng)冷凝器（室內(nèi)換熱器），從制冷系統(tǒng)獲得熱量。空氣溫度升高，高溫的空氣送入室內(nèi)，提高室內(nèi)溫度。
部分室內(nèi)排風(fēng)，流經(jīng)蒸發(fā)器（室外換熱器）將熱量傳遞給制冷系統(tǒng)。
由于冬季室內(nèi)排風(fēng)溫度比室外空氣高，蒸發(fā)壓力升高，降低結(jié)霜的幾率，機(jī)組COP提高、制熱更穩(wěn)定。
3、載冷劑調(diào)溫原理
雙冷高效熱泵型除濕空調(diào)機(jī)組運(yùn)行于制冷工況時(shí)，四通閥啟動(dòng)制冷設(shè)定，載冷劑循環(huán)系統(tǒng)水泵運(yùn)行：壓縮機(jī)排出的高溫高壓的氣體，先經(jīng)過水冷冷凝器向載冷劑放出部分熱量冷凝，而后經(jīng)四通換向閥進(jìn)入冷凝器向室外空氣中放出剩余熱量冷凝，冷凝后的液體再經(jīng)進(jìn)入制冷膨脹閥節(jié)流降溫降壓，后進(jìn)入蒸發(fā)器吸收室內(nèi)空氣中的能量蒸發(fā)，蒸發(fā)后的氣體后被壓縮機(jī)吸入壓縮成高溫高壓的氣體再次排出，從而完成制冷劑的制冷循環(huán)。
4、蒸發(fā)原理
通過冷凝器的風(fēng)量由回風(fēng)（排風(fēng)）和部分補(bǔ)充的新風(fēng)組成。夏季機(jī)組采用熱濕交換器通過空氣與水直接接觸蒸發(fā)的方式，在熱濕交換器的表面上形成一層冷凝水膜，水分子的蒸發(fā)吸收汽化潛熱使空氣溫度降低，大大提高了空氣冷凝器的效果。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：
1、雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)組集制冷、制熱、除濕空調(diào)于一體。機(jī)組采用本公司研制的風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷卻熱濕交換器（冷凝器或蒸發(fā)器），夏季通過空氣和水直接與冷凝器接觸，實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷和水蒸發(fā)雙冷卻方式，大大提高了機(jī)組的冷凝和制冷效率，降低壓縮機(jī)軸功率，節(jié)省能耗。
2、風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷卻熱濕交換器（冷凝器或蒸發(fā)器）為一個(gè)整體，可設(shè)置在空調(diào)主機(jī)附近的工程排風(fēng)房間內(nèi)，夏季將工程內(nèi)的排風(fēng)（27℃左右）通過冷凝器，可提高機(jī)組的冷凝和制冷效果，降低壓縮機(jī)軸功率，節(jié)省能耗。冬季將工程內(nèi)的排風(fēng)（18℃左右）通過冷凝器，可提高機(jī)組的制熱效果，同時(shí)防止蒸發(fā)器結(jié)冰，確保機(jī)組在低溫條件下能正常工作。
3、機(jī)組較風(fēng)冷式除濕空調(diào)機(jī)室外機(jī)所需風(fēng)量小，只需將工程內(nèi)要排除的風(fēng)，通過管道讓其經(jīng)過冷凝器（或蒸發(fā)器），便可實(shí)現(xiàn)地下工程的無室外機(jī)運(yùn)行；
4、由于將夏季室內(nèi)較低溫度或冬季較高溫度的排風(fēng)通過換熱器，提高了制冷效率，實(shí)現(xiàn)了排風(fēng)能量回收，可降低運(yùn)行費(fèi)用。
5、機(jī)組夏季制冷降溫除濕，冬季制熱供暖，保證了地下工程不同季節(jié)內(nèi)部環(huán)境溫濕度要求。
6、機(jī)組可根據(jù)地下商業(yè)街空調(diào)區(qū)和防火分區(qū)的劃分分別設(shè)置，解決了不同商業(yè)區(qū)承租戶對(duì)設(shè)備運(yùn)行管理和能耗計(jì)量的問題，避免了傳統(tǒng)空調(diào)方式的大系統(tǒng)運(yùn)行，管理難能耗大。
7、該機(jī)組不需要設(shè)置冷卻塔或室外機(jī)組。
機(jī)組構(gòu)件
1、壓縮機(jī)、熱力膨脹閥等關(guān)鍵零部件均為*產(chǎn)品，性能可靠；
2、該除濕空調(diào)機(jī)的制冷系統(tǒng)使用工質(zhì)為R22，也可使用R407c、R410a等環(huán)保工質(zhì)；
3、該除濕空調(diào)機(jī)采用西門子SIEMENS可編程序控制器S7-200實(shí)現(xiàn)機(jī)組智能控制，應(yīng)客戶要求可實(shí)現(xiàn)中央監(jiān)控，與樓宇控制系統(tǒng)連接（RS485接口、ModBUS協(xié)議）。
4、該除濕空調(diào)機(jī)組采用模塊化設(shè)計(jì)，適應(yīng)客戶靈活和個(gè)性化的需要，也滿足產(chǎn)品全過程的標(biāo)準(zhǔn)化；
5、該除濕空調(diào)機(jī)組多種參數(shù)顯示，如溫濕度、工作狀態(tài)、故障信息等，并有多重保護(hù)功能；
6、該除濕空調(diào)機(jī)組可控制和顯示輔助設(shè)備（如風(fēng)機(jī)等）的工作狀態(tài)，我們建議用戶將輔助設(shè)備直接接入機(jī)組，確保機(jī)組與輔助設(shè)備的正確開停順序；
7、該除濕空調(diào)機(jī)組采用型鋼或鋁合金框架、彩鋼面板；
方便的檢修門和可拆卸面板，使設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件都擁有一個(gè)開放性的檢修空間。
8、風(fēng)機(jī)及電機(jī)使用專業(yè)的選型軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以便獲取工作點(diǎn)、效率和噪聲級(jí)。
設(shè)計(jì)選型說明：
1、結(jié)構(gòu)說明：
雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)組采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)空調(diào)區(qū)面積大小選擇。分成數(shù)個(gè)功能段，適合地下工程等常規(guī)門洞的運(yùn)輸、安裝；對(duì)與有特殊要求的工程，在訂貨時(shí)可提出詳細(xì)要求，以便于設(shè)備滿足用戶安裝需要。機(jī)組結(jié)構(gòu)主要分兩大部分：風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷冷凝器和主機(jī)+蒸發(fā)器+新回風(fēng)混合+送風(fēng)機(jī)。前一部分安裝在排風(fēng)機(jī)房或鄰近空調(diào)房的排風(fēng)房間，后一部分可以集成一體安裝在空調(diào)機(jī)房。
2、功能類型說明：
地下商場(chǎng)、地下娛樂中心一般處于繁華的中心區(qū)域，由于缺乏合適的安裝冷卻塔或空調(diào)室外機(jī)位置，以及冷卻塔或空調(diào)室外機(jī)得噪音對(duì)環(huán)境的影響，可選用雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)。地下國(guó)防工程、人防工程具有較大排風(fēng)量時(shí)，也可選用雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)。
4、雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)的風(fēng)冷+水蒸發(fā)冷冷凝器房間需預(yù)留給水管和排水管及排風(fēng)管；主機(jī)+蒸發(fā)器+新回風(fēng)混合+送風(fēng)機(jī)房間需提供電源。
5、為使機(jī)組的冷凝水能順利排除，防止機(jī)組漏水，換熱器段為負(fù)壓。
6、雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)所配風(fēng)機(jī)是根據(jù)地下工程工程常規(guī)要求設(shè)計(jì)，也可根據(jù)暖通設(shè)計(jì)者提出的風(fēng)量和風(fēng)壓要求，配置相應(yīng)風(fēng)機(jī)，以滿足設(shè)計(jì)要求。
7、用戶暖通系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)中央集中控制時(shí)，本公司可承接該控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、連通調(diào)試。
雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)組參數(shù)：
雙冷高效熱泵型地下工程除濕空調(diào)機(jī)性能參數(shù)表（一體機(jī)）ZCK40-
70FZR
型號(hào)
性能數(shù)據(jù)
ZCK40-
70FZR
制冷量
kW
78
制熱量
kW
66
除濕機(jī)量
kg/h
40
送風(fēng)量
m³/h
送風(fēng)機(jī)外余壓
Pa
300?500
排風(fēng)量
m³/h
排風(fēng)機(jī)外余壓
Pa
200~250
機(jī)組功率
kW
27.75
電源
3N?50Hz380/220V（交流50Hz380V,三相四線制，帶接地線）
制冷劑
R22/R407c
制冷系統(tǒng)節(jié)流方式
外平衡式熱力膨脹閥
壓縮機(jī)型式
全封閉柔性渦旋式
壓縮機(jī)功率
kW
17.7
送風(fēng)機(jī)
型式
低噪聲離心式
功率
kW
5.5
排風(fēng)機(jī)
型式
低噪聲離心式
功率
kW
4.0
排風(fēng)蒸發(fā)冷卻水
kg/h
32
DN
20
內(nèi)循環(huán)水泵
功率
kW
0.55
外形尺寸
長(zhǎng)
mm
3840
寬
mm
2070
高
mm
2420
總重量
kg
2300
<
<
<
<
<
<
<
<
