專利名稱：一種數(shù)控地下設(shè)施送風(fēng)除濕設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種數(shù)控地下設(shè)施送風(fēng)除濕裝置，它屬于建筑物環(huán)境調(diào)控設(shè)備，可用于各種建筑物的通風(fēng)，特別適用于如地下通道、地下室等濕度較大環(huán)境的通風(fēng)。
在一些大型建筑如禮堂、體育館所、或是各種廳堂等，都需要進(jìn)行人工通風(fēng)調(diào)溫。而對(duì)于地下建筑設(shè)施，如地下室、地鐵通道等，還需要保持如氧氣濃度，降低各種有害氣體的濃度以及除濕等。在夏季，由于外界的相對(duì)濕度高，氣溫也高，就使得空氣中的絕對(duì)濕度很大。而對(duì)建筑物送風(fēng)并降低溫度時(shí)，就會(huì)使相對(duì)濕度達(dá)到100％，不能滿足空調(diào)通風(fēng)的要求。特別是在地下建筑中，還有排濕的要求，以排出地下濕氣。而現(xiàn)在已有的空調(diào)送風(fēng)設(shè)備，一般都不能除濕。對(duì)于要求高的建筑設(shè)施，也多采用使用干燥劑吸附水份。這種方法成本高，需定時(shí)更換再生干燥劑，增加了運(yùn)行、維護(hù)工作量。
本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種地下設(shè)施通風(fēng)除濕裝置，它不使用干燥劑等，可以連續(xù)運(yùn)行，并使送入空氣的濕度降低。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如附


圖1所示，它有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1、排風(fēng)風(fēng)機(jī)2、制冷散熱器3、制冷熱交換器4、制冷壓縮機(jī)5，制冷散熱器3裝于建筑物外，其特征在于有三流換熱器6，三流換熱器6分為換熱腔7和除濕腔8，在換熱腔7中有進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9和進(jìn)風(fēng)加熱盤管10，制冷熱交換器4裝在除濕腔8中，在除濕腔8下部有集水排水口11，進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1與冷卻盤管9的入口相連，冷卻盤管9的出口通入除濕腔8中，除濕腔8下部與進(jìn)風(fēng)加熱盤管10相連，而進(jìn)風(fēng)加熱盤管10的出口為送風(fēng)口，排風(fēng)風(fēng)機(jī)2的輸出口與換熱腔7靠近除濕腔8端的部位相通，換熱腔7的另一端與建筑物外相通，為排風(fēng)口，在進(jìn)風(fēng)口裝有進(jìn)風(fēng)溫度傳感器12、進(jìn)風(fēng)濕度傳感器13，在建筑物內(nèi)被控環(huán)境中裝有環(huán)境溫度傳感器16、環(huán)境濕度傳感器15和有害氣體濃度傳感器16，進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1和排風(fēng)風(fēng)機(jī)2都是由三端器件驅(qū)動(dòng)的數(shù)控風(fēng)機(jī)，制冷壓縮機(jī)4為數(shù)控壓縮機(jī)，有標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17，其內(nèi)插有與溫度傳感器12和14相連的測(cè)量適配模塊19和20，插有與濕度傳感器13和15相連的測(cè)量適配模塊21和22，插有與有害氣體濃度傳感器16相連的測(cè)量適配模塊23，還插有分別與進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1和排風(fēng)風(fēng)機(jī)2的三端器件控制端相連并對(duì)其進(jìn)行控制的控制適配模塊24和25，以及插有與制冷壓縮機(jī)4的控制端相連并對(duì)其進(jìn)行控制的控制適配模塊26，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口與可和其它設(shè)備共有的中央控制計(jì)算機(jī)18相連。
附
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型的工作原理如下外界的高溫高濕空氣由進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1輸送，進(jìn)入到三流換熱器6換熱腔7中的進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9中。與由排風(fēng)風(fēng)機(jī)2抽出的、低氧和高有害氣體含量的建筑物內(nèi)混濁空氣在換熱腔7中進(jìn)行熱交換。由于建筑物內(nèi)空氣溫度基本為設(shè)定的常溫，因此可以吸收進(jìn)風(fēng)熱量，使之降到接近建筑物內(nèi)常溫。降溫后的進(jìn)風(fēng)空氣進(jìn)入除濕腔8中。在除濕腔8中有制冷熱交換器4，當(dāng)降溫到接近設(shè)定溫度的進(jìn)風(fēng)空氣進(jìn)入后，被進(jìn)一步冷卻。由于進(jìn)風(fēng)空氣冷卻后，空氣中的水分處于過飽和狀態(tài)，在除濕腔8中凝結(jié)成水，流到下部，被從排水口11排出。處于低溫的相對(duì)濕度為100％的進(jìn)風(fēng)空氣從除濕腔8下部進(jìn)入到換熱腔7中的進(jìn)風(fēng)加熱盤管10中。在進(jìn)風(fēng)加熱盤管10中與排風(fēng)進(jìn)行熱交換，吸收排風(fēng)的熱量(排風(fēng)從進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9吸收熱量)。使溫度回升，在達(dá)到控制設(shè)定溫度時(shí)送入建筑物內(nèi)，由于溫度回升，使相對(duì)濕度降低。滿足了通風(fēng)進(jìn)風(fēng)要求。
在本實(shí)用新型中，中央控制計(jì)算機(jī)18在控制程序的控制下，采用定時(shí)掃描的方式，不斷測(cè)量進(jìn)風(fēng)數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)。如在中央控制計(jì)算機(jī)18采集進(jìn)風(fēng)溫度時(shí)，首先通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口發(fā)出選通與進(jìn)風(fēng)溫度傳感器12相連的測(cè)量適配模塊19的地址選通信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17在接收到該地選信號(hào)后選通相應(yīng)的測(cè)量適配模塊19。該測(cè)量適配模塊19被選通后，把由進(jìn)風(fēng)溫度傳感器12測(cè)量得到的進(jìn)風(fēng)溫度模擬量經(jīng)A／D變換后反送回中央控制計(jì)算機(jī)18，完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。進(jìn)風(fēng)濕度以及被控環(huán)境的溫度、濕度和有害氣體濃度的數(shù)據(jù)采集方法與此類似，中央控制計(jì)算機(jī)18通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口發(fā)出選通相應(yīng)傳感器所連的測(cè)量適配模塊的地址選通信號(hào)，由標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17接收后選通相應(yīng)的測(cè)量適配模塊。相應(yīng)的測(cè)量適配模塊被選通后，把對(duì)應(yīng)傳感器測(cè)量的參數(shù)經(jīng)A／D變換后反送回中央控制計(jì)算機(jī)18，完成采集過程。中央控制計(jì)算機(jī)18在采集得到進(jìn)風(fēng)參數(shù)和環(huán)境參數(shù)后，與標(biāo)準(zhǔn)控制模型進(jìn)行比較，做出控制決策。如當(dāng)需要增加通風(fēng)量時(shí)，中央控制計(jì)算機(jī)18通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口發(fā)出選通與進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1的三端器件控制端相連并對(duì)其進(jìn)行控制的控制適配模塊24的地址選通信號(hào)，由標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17接收后選通相應(yīng)的控制適配模塊24。該控制適配模塊24被選通后，中央控制計(jì)算機(jī)18又通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口送出的通風(fēng)量數(shù)據(jù)，由控制適配模塊24接收鎖存并轉(zhuǎn)換為進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1的三端器件所需控制信號(hào)，改變進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1的工況。中央控制計(jì)算機(jī)18根據(jù)控制模型也可以采用相同的方法改變排風(fēng)風(fēng)機(jī)工或制冷壓縮機(jī)的工況。
本實(shí)用新型采用低溫凝結(jié)除濕的方法，把進(jìn)風(fēng)空氣溫度降低到所需的設(shè)定溫度以下，使之冷凝除去多余的水份，達(dá)到除濕的目的。所需要的進(jìn)風(fēng)濕度可以通過進(jìn)風(fēng)設(shè)定溫度和除濕腔冷凝溫度的差值來控制。溫差越大，得到的相對(duì)濕度越小。使用排風(fēng)和進(jìn)風(fēng)除濕前與除濕后兩次進(jìn)行熱交換，使得空調(diào)制冷能量消耗很少。而本實(shí)用新型是一種自然連續(xù)除濕，無干燥劑的消耗，也無運(yùn)行期的管理維護(hù)問題。本實(shí)用新型采用中央控制計(jì)算機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面和各種適配模塊這種機(jī)電一體化的結(jié)構(gòu)形式，可以很協(xié)調(diào)的對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行控制，在中央控制計(jì)算機(jī)中存貯復(fù)雜的控制策略后，可以適應(yīng)被控制參數(shù)單項(xiàng)，大范圍變化。并且控制協(xié)調(diào)快速。
本實(shí)用新型中的制冷散熱器3、制冷熱交換器4和制冷壓縮機(jī)5可以使用普通分體式空調(diào)的結(jié)構(gòu)，還可以直接用其改裝，本實(shí)用新型無特殊要求。
在本實(shí)用新型的三流換熱器6換熱腔7中的進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9最好水平放置使管道軸線在一個(gè)水平面內(nèi)。在進(jìn)風(fēng)濕度高時(shí)，其中的一些水份在冷卻盤管9中就可能凝結(jié)，這樣的結(jié)構(gòu)容易使凝結(jié)的水份被進(jìn)風(fēng)氣流帶入除濕腔8中排出。進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9和進(jìn)風(fēng)加熱盤管10可以平行排列，兩者間有排風(fēng)通道，還可以使兩者直接接觸，用傳熱金屬連接，直接進(jìn)行熱交換。進(jìn)風(fēng)加熱盤管10可以短于進(jìn)風(fēng)冷卻盤管9。
本實(shí)用新型使用的進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1和排風(fēng)風(fēng)機(jī)2可以使用普通離心式風(fēng)機(jī)，也可以使用普通軸流式風(fēng)機(jī)，本實(shí)用新型無特殊要求。三端器件可以使用如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N91101413.6的數(shù)控三端器件，也可以使用如專利號(hào)為CN91200002的數(shù)控三端器件。
本實(shí)用新型中的制冷散熱器3可以放置于建筑物外的排風(fēng)口處，使用排口對(duì)其冷卻，加強(qiáng)冷卻效果。
在本實(shí)用新型中，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面17可以選用美國(guó)ME公司(MECHATRONICEQUIPMENT INC.)的I／O 32，或是美國(guó)OPTO 22公司的PB16AH。中央控制計(jì)算機(jī)18可以選用美國(guó)OPTO 22公司的LC4控制器，也可以選用美國(guó)ME公司的PCS－1工業(yè)過程控制工作站，還可以選用普通PC計(jì)算機(jī)。測(cè)量適配模塊19、20、21、22和23可以采用OPTO 22公司的AD3或類似的A／D轉(zhuǎn)換模塊?？刂七m配模塊24、25和26適配模塊可選用OPTO 22公司的DF3或類似的D／F轉(zhuǎn)換模塊。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控地下設(shè)施送風(fēng)除濕裝置，它有進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)(1)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)(2)、制冷散熱器(3)、制冷熱交換器(4)、制冷壓縮機(jī)(5)，制冷散熱器(3)裝于建筑物外，其特征在于有三流換熱器(6)，三流換熱器(6)分為換熱腔(7)和除濕腔(8)，在換熱腔(7)中有進(jìn)風(fēng)冷卻盤管(9)和進(jìn)風(fēng)加熱盤管(10)，制冷熱交換器(4)裝在除濕腔(8)中，在除濕腔(8)下部有集水排水口(11)，進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)(1)與冷卻盤管(9)的入口相連，冷卻盤管(9)的出口通入除濕腔(8)中，除濕腔(8)下部與進(jìn)風(fēng)加熱盤管(10)相連，而進(jìn)風(fēng)加熱盤管(10)的出口為送風(fēng)口，排風(fēng)風(fēng)機(jī)(2)的輸出口與換熱腔(7)靠近除濕腔(8)端的部位相通，換熱腔(7)的另一端與建筑物外相通，為排風(fēng)口，在進(jìn)風(fēng)口裝有進(jìn)風(fēng)溫度傳感器(12)、進(jìn)風(fēng)濕度傳感器(13)，在建筑物內(nèi)被控環(huán)境中裝有環(huán)境溫度傳感器(16)、環(huán)境濕度傳感器(15)和有害氣體濃度傳感器(16)，進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)(1)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)(2)都是由三端器件驅(qū)動(dòng)的數(shù)控風(fēng)機(jī)，制冷壓縮機(jī)(4)為數(shù)控壓縮機(jī)，有標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(17)，其內(nèi)插有與溫度傳感器(12)和(14)相連的測(cè)量適配模塊(19)和(20)，插有與濕度傳感器(13)和(15)相連的測(cè)量適配模塊(21)和(22)，插有與有害氣體濃度傳感器(16)相連的測(cè)量適配模塊(23)，還插有分別與進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)(1)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)(2)的三端器件控制端相連并對(duì)其進(jìn)行控制的控制適配模塊(24)和(25)，以及插有與制冷壓縮機(jī)(4)的控制端相連并對(duì)其進(jìn)行控制的控制適配模塊(26)，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制介面(17)通過標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口與可和其它設(shè)備共有的中央控制計(jì)算機(jī)(18)相連。
專利摘要一種地下設(shè)施送風(fēng)除濕裝置，它有進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)風(fēng)、機(jī)制冷散熱器、制冷熱交換器、制冷壓縮機(jī)，其特征在于有三流換熱器，它分為換熱腔和除濕腔，在換熱腔中有進(jìn)風(fēng)冷卻盤管和進(jìn)風(fēng)加熱盤管，制冷熱交換器裝在除濕腔中，在除濕腔下部有集水排水口，冷卻盤管的入口與進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)相連，出口通入除濕腔中，進(jìn)風(fēng)加熱盤管與除濕腔下部相連，而它的出口為送風(fēng)口。采用低溫凝結(jié)除濕的方法，冷凝除去進(jìn)風(fēng)空氣中的多余水分，達(dá)到除濕的目的。使用排風(fēng)和進(jìn)風(fēng)除濕前與除濕后兩次進(jìn)行熱交換，使得空調(diào)制冷能量消耗很少。
文檔編號(hào)F24F11/00GK2171807SQ93240390
公開日1994年7月13日 申請(qǐng)日期1993年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月25日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開通用試驗(yàn)廠