一種自由冷卻和加熱系統的製作方法
2023-05-28 02:29:56
一種自由冷卻和加熱系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統，該系統包括：新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設置於殼體內的空氣加熱器；安裝於潔淨室或空調房間內的乾冷卻盤管；其中，在空氣加熱器工作時，空氣加熱器的進水口與乾冷卻盤管的進水口連通，乾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的加熱器與乾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淨室迴風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統或減少熱源系統的容量。進而達到節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
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空氣處理【技術領域】，特別涉及一種自由冷卻和加熱系統。
【背景技術】
[0002]隨著以集成電路和薄膜電晶體液晶顯示器為代表的電子工業朝著加工精細化方向發展，迫使為之服務的潔淨室也向溫溼度控制高精度和高潔淨度方向發展。目前，該類自由冷卻和加熱系統通常採用新風處理機組組、風機過濾器機組和乾式冷卻盤管的組合形式，其運行特點是:新風處理機組組為保證潔淨室內的相對溼度和正壓值，需要將大量室外新風經過濾、加熱和加溼後送入潔淨室，此過程在冬季和過渡季需要消耗大量的熱能；同時，為了保持潔淨室內的環境溫度，需要大量的冷凍水供給乾式冷卻盤管，且該類廠房的潔淨室幾乎無外圍護結構，潔淨室內的冷負荷與室外氣象條件幾乎無關，主要與室內的工藝生產設備發熱相關，所以乾式冷卻盤管需要全年供給冷凍水。
[0003]通常該類廠房潔淨室的新風處理系統冬季和過渡季需要供給熱水，對室外進入的空氣進行加熱，然後再加溼，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要求。而處理循環空氣的乾冷卻盤管全年需要供給冷凍水，以消除潔淨室內工藝生產設備的發熱，並保證潔淨室內的溫度滿足工藝要求。此方案的弊端是:冬季和過渡季，潔淨室的新風處理系統和循環空氣處理系統同時需要供給冷凍水和熱水，潔淨室的空氣處理過程出現冷熱抵消的不合理現象。
實用新型內容
[0004]本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統，用以消除或減少潔淨室冬季和過渡季空氣處理過程中冷、熱抵消的現象，降低潔淨室淨化空氣處理系統的能耗，達到節能的目的。
[0005]本實用新型提供了一種自由冷卻和加熱系統，該系統包括:
[0006]新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設置於所述殼體內的空氣加熱器；
[0007]安裝於潔淨室或空調房間內的乾冷卻盤管；
[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乾冷卻盤管的進水口連通；
[0010]所述制冷機組的進水口通過熱水回水管道與所述乾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熱水回水管道連通；
[0012]所述空氣加熱器的出水口通過冷凍水回水管道與所述冷凍水供水管道連通；
[0013]並且，所述冷凍水回水管道上設置有第一閥門，所述熱水供水管道上分別設置有循環水泵及第二閥門，所述熱水回水管道上介於所述制冷機組及所述熱水供水管道之間的管道上設置有第三閥門，所述冷凍水供水管道介於所述制冷機組及所述冷凍水回水管道之間的管道上設置有第四閥門；在所述空氣加熱器工作時，所述第一閥門及第二閥門打開，第三閥門及第四閥門關閉。
[0014]在上述技術方案中，通過新風處理機組組內的加熱器與乾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淨室迴風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統或減少熱源系統的容量。進而達到節省一次投資和運行成本的目的。
[0015]優選的，所述新風處理機組的臺數為多臺；所述乾冷卻盤管的臺數為多臺。通過設置多臺新風處理機組及乾冷卻盤管提高溫度調控的效果。
[0016]優選的，還包括至少一個循環水泵。提高了水在管道內流動的動力。
[0017]優選的，所述循環水泵與所述空氣加熱器一一對應設置。通過循環水泵提高了水在管道內流動的動力。
[0018]優選的，還包括冷凍水循環泵，所述冷凍水循環泵設置在所述熱水回水管道或所述冷凍水供水管道。提高在制冷機組內的水的動力。
[0019]優選的，所述制冷機組的臺數為多臺，所述冷凍水循環水泵的臺數為多臺。通過與每個制冷機組對應的冷凍水循環泵提高水在制冷機組內流動的動力。
[0020]優選的，還包括與每個乾冷卻盤管對應設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整乾冷卻盤管的流量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]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的結構示意圖。
[0022]附圖標記:
[0023]1-新風處理機組2-空氣加熱器3-乾冷卻盤管
[0024]4-循環水泵5-電動二通閥6-制冷機組
[0025]7-冷凍水循環泵8-第一閥門9-第二閥門
[0026]10-第二閥門11-第四閥門12-熱水供水管道
[0027]13-冷凍水回水管道14-冷凍水供水管道15-熱水回水管道
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用於說明和解釋本實用新型，並不用於限制本實用新型。
[0029]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。
[0030]本實用新型實施例提供了一種自由冷卻和加熱系統，該系統包括:
[0031]新風處理機組1，包括具有進風口及出風口的殼體，設置於殼體內的空氣加熱器2 ；
[0032]安裝於潔淨室或空調房間內的乾冷卻盤管3 ；
[0033]制冷機組6，其中，
[0034]制冷機組6的出水口通過冷凍水供水管道14與乾冷卻盤管3的進水口連通；
[0035]制冷機組6的進水口通過熱水回水管道15與乾冷卻盤管3的出水口連通；
[0036]空氣加熱器2的進水口通過熱水供水管道12與熱水回水管道15連通；
[0037]空氣加熱器2的出水口通過冷凍水回水管道13與冷凍水供水管道14連通；
[0038]並且，冷凍水回水管道13上設置有第一閥門8，熱水供水管道12上分別設置有循環水泵及第二閥門9，熱水回水管道15上介於制冷機組6及熱水供水管道12之間的管道上設置有第三閥門10,冷凍水供水管道14介於制冷機組6及冷凍水回水管道13之間的管道上設置有第四閥門11 ;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及第四閥門11關閉。
[0039]上述實施例提供的自由冷卻和加熱系統在使用時，以過渡季節及冬季為例，在進入過渡季或冬季，當室外新風溫度低於某數值，且與潔淨室內的迴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1後，先經必要的過濾處理，然後進入空氣加熱器2。由於空氣加熱器2水側的熱水溫度高於空氣側的新風溫度，經過熱交換後，空氣側的新風被加熱且溫度升高，而水側的熱水被冷卻且溫度降低，被冷卻後的熱水通過冷凍水回水管道13進入到乾冷卻盤管3。由於乾冷卻盤管3空氣側的潔淨室迴風溫度高於水側的冷凍水溫度，經熱交換，使乾冷卻盤管3空氣側的迴風溫度降低，並達到工藝生產要求，而水側的冷凍水被加熱且溫度升高，被加熱後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，並對潔淨室的迴風形成冷卻，同時對新風處理機組1的新風形成加熱。因此，與現有技術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，同時潔淨室迴風需要專設冷凍機供給冷凍水冷卻相比。採用本實用新型實施例提供的自由冷卻和自由加熱系統，將會大大減少新風處理機組1的耗熱量，同時也大大減少了潔淨室迴風處理的耗冷量，且能省卻熱源系統或減少熱源系統的容量。進而達到節省一次投資和運行成本的目的。
[0040]為了方便對本實施例提供的自由冷卻和加熱系統的理解，下面結合附圖以具體的實施例進行說明。
[0041]繼續參考圖1，該實施例提供的自由冷卻和加熱系統中的新風處理機組1的臺數為多臺、乾冷卻盤管3的臺數為多臺，制冷機組6的臺數也為多臺，此外，該系統還包括設置在熱水供水管道12上的循環水泵4、與每個乾冷卻盤管3對應設置的電動二通閥5或電動三通閥；還包括冷凍水循環泵7，該冷凍水循環泵7的臺數為多臺，多臺冷凍水循環泵7與制冷機組6 —一對應設置。並且上述部件通過冷凍水供水管道14、熱水回水管道15、熱水供水管道12及冷凍水回水管道13進行連通，具體的:
[0042]制冷機組6的出水口通過冷凍水供水管道14與乾冷卻盤管的進水口連通；制冷機組6的進水口通過熱水回水管道15與乾冷卻盤管的出水口連通；空氣加熱器的進水口通過熱水供水管道12與熱水回水管道15連通；空氣加熱器的出水口通過冷凍水回水管道13與冷凍水供水管道14連通；並且，冷凍水回水管道13上設置有第一閥門8，熱水供水管道12上分別設置有循環水泵及第二閥門9，熱水回水管15道上介於制冷機組6及熱水供水管道12之間的管道上設置有第三閥門10,冷凍水供水管道14介於制冷機組6及冷凍水回水管道13之間的管道上設置有第四閥門11 ;在空氣加熱器工作時，第一閥門8及第二閥門9打開，第三閥門10及第四閥門11關閉。
[0043]此時形成的水循環迴路為:空氣加熱器2—制冷機組6—乾冷卻盤管3—空氣加熱器2 ;其運行方式是:當進入冬季時，關閉第三閥門10和第四閥門11，打開第一閥門8和第二閥門9。兩者區別是示例圖1系統中經新風處理機1加熱器空氣側冷卻後的熱水回流需要進入制冷機組6進一步冷卻，並達到設定溫度要求後再進入安裝於潔淨室迴風氣流中的乾冷卻盤管3，作為乾冷卻盤管3冷水的供水。而示例圖1系統中經新風處理機1加熱器空氣側冷卻後的熱水回流不進入制冷機組6進一步冷卻，直接進入安裝於潔淨室迴風氣流中的乾冷卻盤管3，作為乾冷卻盤管3冷水的供水。值得一提的是，示例圖1提供的一種自由潔淨室的淨化空調，比較適合於嚴寒和寒冷地區，尤其適合於嚴寒地區，且乾冷卻盤管3的冷水供水溫度要求不太嚴格的場合。
[0044]在上述實施例中，循環水泵4的臺數可以採用不同的臺數，繼續參考圖1，循環水泵4的臺數為三臺，且循環水泵4與空氣加熱器2 —一對應設置。由於各新風處理機組1的空氣加熱器2的熱水供水管道12上分別安裝有循環水泵4，使空氣加熱器2具有防凍功能，所以尤其適合於嚴寒和寒冷地區。
[0045]較佳的，循環水泵4分別裝設於各新風處理機組1的空氣加熱器2的熱水供水管道12上，即循環水泵4的臺數為一臺或多臺並聯。或者，循環水泵4 一臺或多臺並聯集中裝設於冷凍水回水管道12上。
[0046]顯然，本領域的技術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範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，包括: 新風處理機組，包括具有進風口及出風口的殼體，設置於所述殼體內的空氣加熱器； 安裝於潔淨室或空調房間內的乾冷卻盤管； 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乾冷卻盤管的進水口連通； 所述制冷機組的進水口通過熱水回水管道與所述乾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熱水回水管道連通； 所述空氣加熱器的出水口通過冷凍水回水管道與所述冷凍水供水管道連通； 並且，所述冷凍水回水管道上設置有第一閥門，所述熱水供水管道上分別設置有循環水泵及第二閥門，所述熱水回水管道上介於所述制冷機組及所述熱水供水管道之間的管道上設置有第三閥門，所述冷凍水供水管道介於所述制冷機組及所述冷凍水回水管道之間的管道上設置有第四閥門；在所述空氣加熱器工作時，所述第一閥門及第二閥門打開，第三閥門及第四閥門關閉。
2.如權利要求1所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，所述新風處理機組的臺數為多臺；所述乾冷卻盤管的臺數為多臺。
3.如權利要求2所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，還包括至少一個循環水泵。
4.如權利要求3所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，所述循環水泵與所述空氣加熱器 對應設置。
5.如權利要求4所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，還包括冷凍水循環泵，所述冷凍水循環泵設置在所述熱水回水管道或冷凍水供水管道。
6.如權利要求4所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，所述制冷機組的臺數為多臺，所述冷凍水循環泵的臺數為多臺。
7.如權利要求1?6任一項所述的自由冷卻和加熱系統，其特徵在於，還包括與每個乾冷卻盤管對應設置的電動二通閥或電動三通閥。
【文檔編號】F24F12/00GK204141730SQ201420622697
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】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