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
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，都需要進行人工通風(fēng)調(diào)溫。而對于地下建筑設(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，由于外界的相對濕度高，氣溫也高，就使得空氣中的絕對濕度很大。而對建筑物送風(fēng)并降低溫度時，就會使相對濕度達到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，需定時更換再生干燥劑，增加了運行、維護工作量。
本發(fā)明的目的是發(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)運行，并使送入空氣的濕度降低。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如附

圖1所示，它有進風(fēng)風(fēng)機1、排風(fēng)風(fēng)機2、制冷散熱器3、制冷熱交換器4、制冷壓縮機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中有進風(fēng)冷卻盤管9和進風(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，進風(fēng)風(fēng)機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下部與進風(fēng)加熱盤管10相連，而進風(fēng)加熱盤管10的出口為送風(fēng)口，排風(fēng)風(fēng)機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，在進風(fēng)口裝有進風(fēng)溫度傳感器12、進風(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，進風(fēng)風(fēng)機1和排風(fēng)風(fēng)機2都是由三端器件驅(qū)動的數(shù)控風(fēng)機，制冷壓縮機4為數(shù)控壓縮機，有標準工業(yè)控制介面17，其內(nèi)插有與溫度傳感器12和14相連的測量適配模塊19和20，插有與濕度傳感器13和15相連的測量適配模塊21和22，插有與有害氣體濃度傳感器16相連的測量適配模塊23，還插有分別與進風(fēng)風(fēng)機1和排風(fēng)風(fēng)機2的三端器件控制端相連并對其進行控制的控制適配模塊24和25，以及插有與制冷壓縮機4的控制端相連并對其進行控制的控制適配模塊26，標準工業(yè)控制介面17通過標準串行通訊接口與可和其它設(shè)備共有的中央控制計算機18相連。
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明的工作原理如下外界的高溫高濕空氣由進風(fēng)風(fēng)機1輸送，進入到三流換熱器6換熱腔7中的進風(fēng)冷卻盤管9中。與由排風(fēng)風(fēng)機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，因此可以吸收進風(fēng)熱量，使之降到接近建筑物內(nèi)常溫。降溫后的進風(fēng)空氣進入除濕腔8中。在除濕腔8中有制冷熱交換器4，當降溫到接近設(shè)定溫度的進風(fēng)空氣進入后，被進一步冷卻。由于進風(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。處于低溫的相對濕度為100%的進風(fēng)空氣從除濕腔8下部進入到換熱腔7中的進風(fēng)加熱盤管10中。在進風(fēng)加熱盤管10中與排風(fēng)進行熱交換，吸收排風(fēng)的熱量(排風(fēng)從進風(fēng)冷卻盤管9吸收熱量)。使溫度回升，在達到控制設(shè)定溫度時送入建筑物內(nèi)，由于溫度回升，使相對濕度降低。滿足了通風(fēng)進風(fēng)要求。
在本發(fā)明中，中央控制計算機18在控制程序的控制下，采用定時掃描的方式，不斷測量進風(fēng)數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)。如在中央控制計算機18采集進風(fēng)溫度時，首先通過標準串行通訊接口發(fā)出選通與進風(fēng)溫度傳感器12相連的測量適配模塊19的地址選通信號。標準工業(yè)控制介面17在接收到該地選信號后選通相應(yīng)的測量適配模塊19。該測量適配模塊19被選通后，把由進風(fēng)溫度傳感器12測量得到的進風(fēng)溫度模擬量經(jīng)A/D變換后反送回中央控制計算機18，完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。進風(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，中央控制計算機18通過標準串行通訊接口發(fā)出選通相應(yīng)傳感器所連的測量適配模塊的地址選通信號，由標準工業(yè)控制介面17接收后選通相應(yīng)的測量適配模塊。相應(yīng)的測量適配模塊被選通后，把對應(yīng)傳感器測得的參數(shù)經(jīng)A/D變換后反回中央控制計算機18，完成采集過程。中央控制計算機18在采集得到進風(fēng)參數(shù)和環(huán)境參數(shù)后，與標準控制模型進行比較，做出控制決策。如當需要增加通風(fēng)量時，中央控制計算機18通過標準串行通訊接口發(fā)出選通與進風(fēng)風(fēng)機1的三端器件控制端相連并對其進行控制的控制適配模塊24的地址選通信號，由標準工業(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，中央控制計算機18又通過標準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)換為進風(fēng)風(fēng)機1的三端器件所需控制信號，改變進風(fēng)風(fēng)機1的工況。中央控制計算機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)機工或制冷壓縮機的工況。
本發(fā)明采用低溫凝結(jié)除濕的方法，把進風(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，達到除濕的目的。所需要的進風(fēng)濕度可以通過進風(fēng)設(shè)定溫度和除濕腔冷凝溫度的差值來控制。溫差越大，得到的相對濕度越小。使用排風(fēng)和進風(fēng)除濕前與除濕后兩次進行熱交換，使得空調(diào)制冷能量消耗很少。而本發(fā)明是一種自然連續(xù)除濕，無干燥劑的消耗，也無運行期的管理維護問題。本發(fā)明采用中央控制計算機，標準工業(yè)控制介面和各種適配模塊這種機電一體化的結(jié)構(gòu)形式，可以很協(xié)調(diào)的對環(huán)境參數(shù)進行控制，在中央控制計算機中存貯復(fù)雜的控制策略后，可以適應(yīng)被控制參數(shù)單項，大范圍變化。并且控制協(xié)調(diào)快速。
本發(fā)明中的制冷散熱器3、制冷熱交換器4和制冷壓縮機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，本發(fā)明無特殊要求。
在本發(fā)明的三流換熱器6換熱腔7中的進風(fēng)冷卻盤管9最好水平放置，使管道軸線在一個水平面內(nèi)。在進風(fēng)濕度高時，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)的水份被進風(fēng)氣流帶入除濕腔8中排出。進風(fēng)冷卻盤管9和進風(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，直接進行熱交換。進風(fēng)加熱盤管10可以短于進風(fēng)冷卻盤管9。
本發(fā)明使用的進風(fēng)風(fēng)機1和排風(fēng)風(fēng)機2可以使用普通離心式風(fēng)機，也可以使用普通軸流式風(fēng)機，本發(fā)明無特殊要求。三端器件可以使用如專利申請?zhí)枮镃N91101413.6的數(shù)控三端器件，也可以使用如專利號為CN91200002的數(shù)控三端器件。
本發(fā)明中的制冷散熱器3可以放置于建筑物外的排風(fēng)口處，使用排口對其冷卻，加強冷卻效果。
在本發(fā)明中，標準工業(yè)控制介面17可以選用美國ME公司(MECHATRONIC EQUIPMENT INC.)的I/O 32，或是美國OPTO 22公司的PB16AH。中央控制計算機18可以選用美國OPTO 22公司的LC4控制器，也可以選用美國ME公司的PCS-1工業(yè)過程控制工作站，還可以選用普通PC計算機。測量適配模塊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，它有進風(fēng)風(fēng)機(1)、排風(fēng)風(fēng)機(2)、制冷散熱器(3)、制冷熱交換器(4)、制冷壓縮機(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)中有進風(fēng)冷卻盤管(9)和進風(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)，進風(fēng)風(fēng)機(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)下部與進風(fēng)加熱盤管(10)相連，而進風(fēng)加熱盤管(10)的出口為送風(fēng)口，排風(fēng)風(fēng)機(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，在進風(fēng)口裝有進風(fēng)溫度傳感器(12)、進風(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)，進風(fēng)風(fēng)機(1)和排風(fēng)風(fēng)機(2)都是由三端器件驅(qū)動的數(shù)控風(fēng)機，制冷壓縮機(4)為數(shù)控壓縮機，有標準工業(yè)控制介面(17)，其內(nèi)插有與溫度傳感器(12)和(14)相連的測量適配模塊(19)和(20)，插有與濕度傳感器(13)和(15)相連的測量適配模塊(21)和(22)，插有與有害氣體濃度傳感器(16)相連的測量適配模塊(23)，還插有分別與進風(fēng)風(fēng)機(1)和排風(fēng)風(fēng)機(2)的三端器件控制端相連并對其進行控制的控制適配模塊(24)和(25)，以及插有與制冷壓縮機(4)的控制端相連并對其進行控制的控制適配模塊(26)，標準工業(yè)控制介面(17)通過標準串行通訊接口與可和其它設(shè)備共有的中央控制計算機(18)相連。
全文摘要
一種地下設(shè)施送風(fēng)除濕裝置，它有進風(fēng)和排風(fēng)風(fēng)、機制冷散熱器、制冷熱交換器、制冷壓縮機，其特征在于有三流換熱器，它分為換熱腔和除濕腔，在換熱腔中有進風(fēng)冷卻盤管和進風(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風(fēng)風(fēng)機相連，出口通入除濕腔中，進風(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，冷凝除去進風(fēng)空氣中的多余水分，達到除濕的目的。使用排風(fēng)和進風(fēng)除濕前與除濕后兩次進行熱交換，使得空調(diào)制冷能量消耗很少。
文檔編號F24F3/147GK1100795SQ93117798
公開日1995年3月29日 申請日期1993年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月25日
發(fā)明者石行 申請人:北京市西城區(qū)新開通用試驗廠