本發(fā)明涉及空調(diào)節(jié)能,尤其涉及一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法及相關(guān)設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著我國社會(huì)的進(jìn)步以及科學(xué)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展,越來越多的高精尖設(shè)備被研發(fā)出來投入到研究與生產(chǎn)之中,這些高精尖設(shè)備在許多應(yīng)用場景,包括計(jì)算機(jī)機(jī)房、部分生產(chǎn)工廠車間、醫(yī)院手術(shù)室等場所內(nèi)運(yùn)行時(shí),需要在環(huán)境保持恒溫恒濕時(shí),才能發(fā)揮出更高的性能,因此,可保持環(huán)境恒溫恒濕的空調(diào)設(shè)備漸漸成為了標(biāo)配之一。但隨著空調(diào)的廣泛應(yīng)用,空調(diào)在運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)于能源消耗較大的問題也日益顯現(xiàn)。傳統(tǒng)的空調(diào)在運(yùn)行制冷模式時(shí),在對(duì)新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕后,直接送入待調(diào)節(jié)區(qū)域中,這種送風(fēng)方式存在新風(fēng)與待調(diào)節(jié)區(qū)域溫差過大、新風(fēng)溫度過低、送風(fēng)量較小的問題,無法達(dá)到精確恒溫的調(diào)節(jié);若是要減小新風(fēng)與待調(diào)節(jié)區(qū)域的溫差,同時(shí)增大新風(fēng)的送風(fēng)量,則需要對(duì)降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行加熱升溫。當(dāng)前對(duì)進(jìn)行除濕后的空氣再進(jìn)行加熱升溫的做法通常為電加熱,這樣需要消耗大量的電能,并且在進(jìn)行降溫除濕時(shí)本就消耗了大量的電能,如此一來一去,導(dǎo)致能源消耗量進(jìn)一步增大,不利于目前綠色節(jié)能減排的趨勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法及相關(guān)設(shè)備,通過對(duì)空調(diào)設(shè)備在制冷過程中產(chǎn)生的冷凝熱的合理回收,有效減小了能源的消耗,提高了能源利用率。
2、本發(fā)明提供了一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,所述方法包括:
3、搭建待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型,定位所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的溫度影響節(jié)點(diǎn),分析獲取所述溫度影響節(jié)點(diǎn)的溫度影響參數(shù),將所述溫度影響參數(shù)和目標(biāo)溫度代入所述恒溫?fù)Q熱模型中,獲取目標(biāo)換熱量;
4、采集新風(fēng),對(duì)所述新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕處理,獲取降溫除濕處理后的新風(fēng)和在降溫除濕處理中產(chǎn)生的冷凝水;
5、判斷所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量與所述目標(biāo)換熱量的熱量差值,并基于所述熱量差值確定所述冷凝水的升溫目標(biāo)用量;
6、基于所述升溫目標(biāo)用量的冷凝水對(duì)所述降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,并將升溫處理后的新風(fēng)送入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中。
7、進(jìn)一步的,所述搭建待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型,定位所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的溫度影響節(jié)點(diǎn),分析獲取所述溫度影響節(jié)點(diǎn)的溫度影響參數(shù),將所述溫度影響參數(shù)和目標(biāo)溫度代入所述恒溫?fù)Q熱模型中,獲取目標(biāo)換熱量包括:
8、獲取所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的若干個(gè)溫度影響節(jié)點(diǎn),并分別根據(jù)每個(gè)溫度影響節(jié)點(diǎn)的積熱能力分析獲取對(duì)應(yīng)的溫度影響參數(shù);
9、基于所述待調(diào)節(jié)區(qū)域的空間參數(shù)和所述溫度影響參數(shù)搭建所述待調(diào)節(jié)區(qū)域的區(qū)域空間模型;
10、獲取設(shè)置在所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),綜合所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)搭建所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行模型;
11、結(jié)合所述待調(diào)節(jié)區(qū)域的區(qū)域空間模型和所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行模型,獲取所述待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型;
12、將目標(biāo)溫度代入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型中,獲取目標(biāo)換熱量。
13、進(jìn)一步的,所述獲取設(shè)置在所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),綜合所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)搭建所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行模型包括:
14、獲取所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),基于所述運(yùn)行參數(shù),并根據(jù)所述空調(diào)設(shè)備中填充的制冷劑的化學(xué)性質(zhì)建立所述空調(diào)設(shè)備的熱力學(xué)方程。
15、進(jìn)一步的,所述采集新風(fēng),對(duì)所述新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕處理,獲取降溫除濕處理后的新風(fēng)和在降溫除濕處理中產(chǎn)生的冷凝水包括:
16、設(shè)置露點(diǎn)溫度,所述露點(diǎn)溫度小于所述目標(biāo)溫度,將所述新風(fēng)降溫至所述露點(diǎn)溫度進(jìn)行降溫除濕處理,獲取降溫除濕處理后的新風(fēng),并基于冷凝水回收裝置收集在降溫除濕處理中產(chǎn)生的冷凝水。
17、進(jìn)一步的,所述判斷所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量與所述目標(biāo)換熱量的熱量差值,并基于所述熱量差值確定所述冷凝水的升溫目標(biāo)用量包括:
18、獲取所述降溫除濕處理后的新風(fēng)在進(jìn)行降溫除濕處理中所消耗的制冷劑的用量,并根據(jù)所述制冷劑的用量獲取所述制冷劑的過冷熱量和液化潛熱,將所述過冷熱量與液化潛熱相疊加,獲取所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量;
19、將所述目標(biāo)換熱量減去所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量相減,獲取熱量差值;
20、獲取所述冷凝水此刻溫度與其冷凝溫度的溫度差值,基于所述熱量差值和所述溫度差值獲取述冷凝水的升溫目標(biāo)用量。
21、進(jìn)一步的,所述基于所述升溫目標(biāo)用量的冷凝水對(duì)所述降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,并將升溫處理后的新風(fēng)送入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中包括:
22、基于空調(diào)設(shè)備的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器進(jìn)行制冷操作,基于換熱器將進(jìn)行制冷操作后產(chǎn)生的冷凝熱傳遞到所述升溫目標(biāo)用量的冷凝水中,基于攜帶所述冷凝熱的冷凝水對(duì)所述降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,并將升溫處理后的新風(fēng)送入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中。
23、進(jìn)一步的,所述方法還包括:
24、基于冷凝水回收裝置中剩余的冷凝水對(duì)下一批采集的新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷處理。
25、本發(fā)明還提供了一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)上述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,所述系統(tǒng)包括:
26、目標(biāo)換熱量獲取模塊,所述目標(biāo)換熱量獲取模塊用于搭建待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型,定位所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的溫度影響節(jié)點(diǎn),分析獲取所述溫度影響節(jié)點(diǎn)的溫度影響參數(shù),將所述溫度影響參數(shù)和目標(biāo)溫度代入所述恒溫?fù)Q熱模型中,獲取目標(biāo)換熱量;
27、降溫除濕模塊,所述降溫除濕模塊用于采集新風(fēng),對(duì)所述新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕處理,獲取降溫除濕處理后的新風(fēng)和在降溫除濕處理中產(chǎn)生的冷凝水;
28、升溫目標(biāo)用量獲取模塊,所述升溫目標(biāo)用量獲取模塊用于判斷所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量與所述目標(biāo)換熱量的熱量差值,并基于所述熱量差值確定所述冷凝水的升溫目標(biāo)用量;
29、升溫處理模塊,所述升溫處理模塊用于基于所述升溫目標(biāo)用量的冷凝水對(duì)所述降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,并將升溫處理后的新風(fēng)送入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中。
30、本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序用于實(shí)現(xiàn)上述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法。
31、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法。
32、本發(fā)明提供了一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法及相關(guān)設(shè)備,通過搭建待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型,獲取可維持待調(diào)節(jié)區(qū)域恒溫的目標(biāo)換熱量,并回收空調(diào)設(shè)備在制冷過程中產(chǎn)生的冷凝熱,通過升溫目標(biāo)用量的冷凝水作為媒介,對(duì)降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,取代了電加熱的升溫方式,有效減小了能源的消耗,提高了能源利用率,符合目前綠色節(jié)能減排的趨勢(shì)。
1.一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述搭建待調(diào)節(jié)區(qū)域的恒溫?fù)Q熱模型,定位所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的溫度影響節(jié)點(diǎn),分析獲取所述溫度影響節(jié)點(diǎn)的溫度影響參數(shù),將所述溫度影響參數(shù)和目標(biāo)溫度代入所述恒溫?fù)Q熱模型中,獲取目標(biāo)換熱量包括:
3.如權(quán)利要求2所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述獲取設(shè)置在所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中的空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),綜合所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)搭建所述空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行模型包括:
4.如權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述采集新風(fēng),對(duì)所述新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕處理,獲取降溫除濕處理后的新風(fēng)和在降溫除濕處理中產(chǎn)生的冷凝水包括:
5.如權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述判斷所述降溫除濕處理后的新風(fēng)所攜帶的換熱量與所述目標(biāo)換熱量的熱量差值,并基于所述熱量差值確定所述冷凝水的升溫目標(biāo)用量包括:
6.如權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述基于所述升溫目標(biāo)用量的冷凝水對(duì)所述降溫除濕處理后的新風(fēng)進(jìn)行升溫處理,并將升溫處理后的新風(fēng)送入所述待調(diào)節(jié)區(qū)域中包括:
7.如權(quán)利要求1所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.一種基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法,所述系統(tǒng)包括:
9.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的基于冷凝熱回收的恒溫恒濕調(diào)節(jié)方法。