一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設(shè)置于殼體內(nèi)的空氣加熱器；安裝于潔凈室或空調(diào)房間內(nèi)的干冷卻盤管；制冷機組，其中，在空氣加熱器工作時，空氣加熱器的出水口與制冷機組的進水口連通，制冷機組的出水口與干冷卻盤管的進水口連通，干冷卻盤管的出水口與空氣加熱器的進水口連通。在上述技術(shù)方案中，通過閥門切換進入自由冷卻和自由加熱運行工況，通過新風處理機組內(nèi)的加熱器與干冷卻盤管之間的熱量的交換，將會大大減少新風處理機組的耗熱量，同時也大大減少了潔凈室回風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統(tǒng)或減少熱源系統(tǒng)的容量。進而達到節(jié)省一次投資和運行成本的目的。
【專利說明】一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空氣處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著以集成電路和薄膜晶體管液晶顯示器為代表的電子工業(yè)朝著加工精細化方向發(fā)展，迫使為之服務(wù)的潔凈室也向溫濕度控制高精度和高潔凈度方向發(fā)展。目前，該類潔凈室的凈化空調(diào)系統(tǒng)通常采用新風處理機組、風機過濾器機組和干式冷卻盤管的組合形式，其運行特點是:新風處理機組為保證潔凈室內(nèi)的相對濕度和正壓值，需要將大量室外新風經(jīng)過濾、加熱和加濕后送入潔凈室，此過程在冬季和過渡季需要消耗大量的熱能；同時，為了保持潔凈室內(nèi)的環(huán)境溫度，需要大量的冷凍水供給干式冷卻盤管，且該類廠房的潔凈室?guī)缀鯚o外圍護結(jié)構(gòu)，潔凈室內(nèi)的冷負荷與室外氣象條件幾乎無關(guān)，主要與室內(nèi)的工藝生產(chǎn)設(shè)備發(fā)熱相關(guān)，所以干式冷卻盤管需要全年供給冷凍水。
[0003]通常該類廠房潔凈室的新風處理系統(tǒng)冬季和過渡季需要供給熱水，對室外進入的空氣進行加熱，然后再加濕，以保證新風處理機組出口處的空氣露點溫度滿足工藝生產(chǎn)要求。而處理循環(huán)空氣的干冷卻盤管全年需要供給冷凍水，以消除潔凈室內(nèi)工藝生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)熱，并保證潔凈室內(nèi)的溫度滿足工藝要求。此方案的弊端是:冬季和過渡季，潔凈室的新風處理系統(tǒng)和循環(huán)空氣處理系統(tǒng)同時需要供給冷凍水和熱水，潔凈室的空氣處理過程出現(xiàn)冷熱抵消的不合理現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)，用以消除或減少潔凈室冬季和過渡季空氣處理過程中冷、熱抵消的現(xiàn)象，降低潔凈室凈化空氣處理系統(tǒng)的能耗，達到節(jié)能的目的。
[0005]本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0006]新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設(shè)置于所述殼體內(nèi)的空氣加熱器;
[0007]安裝于潔凈室或空調(diào)房間內(nèi)的干冷卻盤管；
[0008]制冷機組，其中，
[0009]所述制冷機組的出水口通過冷凍水供水管道與所述干冷卻盤管的進水口連通；
[0010]所述制冷機組的進水口通過冷凍水回水管道與所述干冷卻盤管的出水口連通；
[0011]所述空氣加熱器的進水口通過熱水供水管道與所述冷凍水回水管道連通；
[0012]所述空氣加熱器的出水口通過熱水回水管道與所述冷凍水回水管道連通；
[0013]并且，所述熱水供水管道上分別設(shè)置有熱水循環(huán)水泵及第二閥門；所述熱水回水管道上設(shè)置有第一閥門；所述冷凍水回水管道上介于所述熱水供水管道及熱水回水管道之間的管道位置上設(shè)置有第三閥門；在所述空氣加熱器工作時，所述第一閥門及第二閥門打開，第三閥門關(guān)閉。
[0014]在上述技術(shù)方案中，通過新風處理機組內(nèi)的加熱器與干冷卻盤管之間的熱量的交換，將會大大減少新風處理機組的耗熱量，同時也大大減少了潔凈室回風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統(tǒng)或減少熱源系統(tǒng)的容量。進而達到節(jié)省一次投資和運行成本的目的。
[0015]優(yōu)選的，所述新風處理機組的臺數(shù)為多臺；所述干冷卻盤管的臺數(shù)為多臺。通過設(shè)置多臺新風處理機組及干冷卻盤管提高溫度調(diào)控的效果。
[0016]優(yōu)選的，還包括冷凍水循環(huán)泵，所述冷凍水循環(huán)泵設(shè)置在所述冷凍水回水管道或冷凍水供水管道上。提高在制冷機組內(nèi)的水的動力。
[0017]優(yōu)選的，所述制冷機組的臺數(shù)為多臺，所述冷凍水循環(huán)泵的臺數(shù)為多臺。通過與每個制冷機組對應(yīng)的冷凍水循環(huán)泵提高水在制冷機組內(nèi)流動的動力。
[0018]優(yōu)選的，所述熱水循環(huán)水泵的臺數(shù)為一臺或多臺并聯(lián)。
[0019]優(yōu)選的，還包括與每個干冷卻盤管對應(yīng)設(shè)置的電動二通閥或電動三通閥。通過電動二通閥或電動三通閥調(diào)整干冷卻盤管內(nèi)冷凍水的流量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標記:
[0022]1-新風處理機組2-空氣加熱器3-干冷卻盤管
[0023]4-熱水循環(huán)水泵5-電動二通閥6-制冷機組
[0024]7-冷凍水循環(huán)泵8-第一閥門9-第二閥門
[0025]10-第三閥門11-熱水供水管道12-熱水回水管道
[0026]13-冷凍水供水管道14-冷凍水回水管道
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。
[0028]如圖1所示，圖1示出本實施例提供的自由冷卻和加熱系統(tǒng)。
[0029]本實用新型實施例提供了一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0030]新風處理機組1，包括具有進風口及出風口的殼體，設(shè)置于殼體內(nèi)的空氣加熱器2 ；
[0031]安裝于潔凈室或空調(diào)房間內(nèi)的干冷卻盤管3 ;
[0032]制冷機組6，其中，
[0033]制冷機組6的出水口通過冷凍水供水管道13與干冷卻盤管3的進水口連通；
[0034]制冷機組6的進水口通過冷凍水回水管道14與干冷卻盤管3的出水口連通；
[0035]空氣加熱器2的進水口通過熱水供水管道11與冷凍水回水管道14連通；
[0036]空氣加熱器2的出水口通過熱水回水管道12與冷凍水回水管道14連通；
[0037]并且，熱水供水管道11上分別設(shè)置有熱水循環(huán)水泵4及第二閥門9 ;熱水回水管道12上設(shè)置有第一閥門8 ;冷凍水回水管道14上介于熱水供水管道11及熱水回水管道12之間的管道位置上設(shè)置有第三閥門10 ;在空氣加熱器2工作時，第一閥門8及第二閥門9打開，第三閥門10關(guān)閉。
[0038]上述實施例提供的自由冷卻和加熱系統(tǒng)在使用時，以過渡季節(jié)及冬季為例，在進入過渡季或冬季，當室外新風溫度低于某數(shù)值，且與潔凈室內(nèi)的回風空氣溫度形成一定差值時，室外溫度較低的新風進入新風處理機組I后，先經(jīng)必要的過濾處理，然后進入空氣加熱器2。由于空氣加熱器2水側(cè)的熱水溫度高于空氣側(cè)的新風溫度，經(jīng)過熱交換后，空氣側(cè)的新風被加熱且溫度升高，而水側(cè)的熱水被冷卻且溫度降低，被冷卻后的熱水通過制冷機組6進一步冷卻后進入到干冷卻盤管3。由于干冷卻盤管3空氣側(cè)的潔凈室回風溫度高于水側(cè)的冷凍水溫度，經(jīng)熱交換，使干冷卻盤管3空氣側(cè)的回風溫度降低，并達到工藝生產(chǎn)要求，而水側(cè)的冷凍水被加熱且溫度升高，被加熱后的冷凍水通過管道進入到空氣加熱器2，作為空氣加熱器2的熱水供水，如此形成循環(huán)，并對潔凈室的回風形成冷卻，同時對新風處理機組I的新風形成加熱。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中新風處理機組冬季和過渡季需要專門的熱源供給熱水加熱新風，同時潔凈室回風需要專設(shè)冷凍機供給冷凍水冷卻相比。采用本實用新型實施例提供的自由冷卻和自由加熱系統(tǒng)，將會大大減少新風處理機組I的耗熱量，同時也大大減少了潔凈室回風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統(tǒng)或減少熱源系統(tǒng)的容量。進而達到節(jié)省一次投資和運行成本的目的。
[0039]為了方便對本實施例提供的自由冷卻和加熱系統(tǒng)的理解，下面結(jié)合附圖以具體的實施例進行說明。
[0040]繼續(xù)參考圖1，該實施例提供的自由冷卻和加熱系統(tǒng)中的新風處理機組I的臺數(shù)為多臺、干冷卻盤管3的臺數(shù)為多臺，制冷機組6的臺數(shù)也為多臺，此外，該系統(tǒng)還包括設(shè)置在熱水供水管道11上的一臺或多臺并聯(lián)的熱水循環(huán)水泵4、與每個干冷卻盤管3對應(yīng)設(shè)置的電動二通閥5或電動三通閥；還包括冷凍水循環(huán)泵7，該冷凍水循環(huán)泵7的臺數(shù)為多臺，多臺冷凍水循環(huán)泵7與制冷機組6 —一對應(yīng)設(shè)置。并且上述部件通過冷凍水供水管道13、冷凍水回水管道14、熱水供水管道11及熱水回水管道12進行連通，具體的:
[0041]制冷機組6的出水口通過冷凍水供水管道13與干冷卻盤管3的進水口連通；制冷機組6的進水口通過冷凍水回水管道14與干冷卻盤管3的出水口連通；空氣加熱器2的進水口通過熱水供水管道11與冷凍水回水管道14連通；空氣加熱器2的出水口通過熱水回水管道12與冷凍水回水管道14連通；并且，熱水供水管道11上分別設(shè)置有熱水循環(huán)水泵4及第二閥門9 ;熱水回水管道12上設(shè)置有第一閥門8 ;冷凍水回水管道14上介于熱水供水管道11及熱水回水管道12之間的管道位置上設(shè)置有第三閥門10 ;在空氣加熱器2工作時，第一閥門8及第二閥門9打開，第三閥門10關(guān)閉。
[0042]此時形成的水循環(huán)回路為:空氣加熱器2—制冷機組6—干冷卻盤管3—空氣加熱器2;在其工作時，進入過渡季或冬季，當室外新風溫度低于某數(shù)值，且與潔凈室內(nèi)的回風空氣溫度形成一定差值時，關(guān)閉第三閥門10，打開第一閥門8和第二閥門9，同時開啟熱水循環(huán)水泵4，系統(tǒng)進入自由冷卻和自由加熱運行模式。當室外溫度較低的新風進入新風處理機組I后，先經(jīng)必要的過濾處理，然后進入空氣加熱器2。由于空氣加熱器2水側(cè)的熱水溫度(如圖1所示的21°C)高于空氣側(cè)的新風溫度，經(jīng)過熱交換后，空氣加熱器2中，空氣側(cè)的新風被加熱且溫度升高，而水側(cè)的熱水被冷卻且溫度降低，被冷卻后的熱水通過熱水回水管道12并經(jīng)冷凍水循環(huán)泵7加壓后進入制冷機組6進一步冷卻。經(jīng)制冷機組6冷卻后并達到設(shè)定溫度的冷凍水(如圖1所示的13°C )，通過冷凍水供水管道13進入設(shè)置于潔凈室回風氣流中的干冷卻盤管3。由于干冷卻盤管3中空氣側(cè)的潔凈室回風溫度高于水側(cè)的冷凍水溫度，經(jīng)熱交換，并通過安裝在干冷卻盤管3的冷凍水供水管道13上的電動二通閥5或電動三通閥調(diào)節(jié)冷凍水流量，使干冷卻盤管3空氣側(cè)的回風溫度降低，并達到工藝生產(chǎn)要求，而水側(cè)的冷凍水被加熱且溫度升高(如圖1所示，升溫后為21°C )，被加熱后的冷凍水通過熱水供水管道11并經(jīng)熱水循環(huán)水泵4加壓后進入空氣加熱器2，作為空氣加熱器2的熱水供水，如此使水形成循環(huán)，并對潔凈室的回風形成冷卻，同時對新風處理機組I的新風形成加熱。
[0043]在上述實施例中，熱水循環(huán)水泵4裝設(shè)于各新風處理機組I的空氣加熱器2的熱水供水管道11上，熱水循環(huán)水泵4 一臺或多臺并聯(lián)集中裝設(shè)于熱水供水管道11上。
[0044]此外，該系統(tǒng)還包括冷凍水循環(huán)泵7，冷凍水循環(huán)泵7設(shè)置在冷凍水回水管道14或冷凍水供水管道13上。且制冷機組6的臺數(shù)為多臺，多臺冷凍水循環(huán)泵7可以與制冷機組6 一一對應(yīng)，也可以并聯(lián)設(shè)置在冷凍水回水管道14或冷凍水供水管道13上共同作用。
[0045]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括: 新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設(shè)置于所述殼體內(nèi)的空氣加熱器； 安裝于潔凈室或空調(diào)房間內(nèi)的干冷卻盤管； 制冷機組，其中， 所述制冷機組的出水口通過冷凍水供水管道與所述干冷卻盤管的進水口連通； 所述制冷機組的進水口通過冷凍水回水管道與所述干冷卻盤管的出水口連通； 所述空氣加熱器的進水口通過熱水供水管道與所述冷凍水回水管道連通； 所述空氣加熱器的出水口通過熱水回水管道與所述冷凍水回水管道連通； 并且，所述熱水供水管道上分別設(shè)置有熱水循環(huán)水泵及第二閥門；所述熱水回水管道上設(shè)置有第一閥門；所述冷凍水回水管道上介于所述熱水供水管道及熱水回水管道之間的管道位置上設(shè)置有第三閥門；在所述空氣加熱器工作時，所述第一閥門及第二閥門打開，第三閥門關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述新風處理機組的臺數(shù)為多臺；所述干冷卻盤管的臺數(shù)為多臺。
3.如權(quán)利要求2所述的自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，還包括冷凍水循環(huán)泵，所述冷凍水循環(huán)泵設(shè)置在所述冷凍水回水管道或冷凍水供水管道上。
4.如權(quán)利要求3所述的自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷機組的臺數(shù)為多臺，所述冷凍水循環(huán)泵的臺數(shù)為多臺。
5.如權(quán)利要求4所述的自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水循環(huán)水泵的臺數(shù)為一臺或多臺并聯(lián)。
6.如權(quán)利要求1?5任一項所述的自由冷卻和加熱系統(tǒng)，其特征在于，還包括與每個干冷卻盤管對應(yīng)設(shè)置的電動二通閥或電動三通閥。
【文檔編號】F24F1/00GK204227546SQ201420620611
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】秦學禮, 閆冬, 肖紅梅, 李鵬, 王江標, 王威 申請人:世源科技工程有限公司