一種檔案館恆溫恆溼系統及其調節方法
2023-05-02 08:13:41 4
專利名稱：一種檔案館恆溫恆溼系統及其調節方法
技術領域：
本發明公開了一種檔案館空調溫度和溼度的控制系統和調節方法，特指一種溫度和溼度獨立控制，以溼度控制優先的檔案館恆溫恆溼系統及其調節方法。通過溫、溼度分開控制，降低了中央空調主機系統的工作強度，大幅度降低空調主機的負荷，由此實現節約用能的效果。
背景技術：
檔案館庫房對空氣中的溫度和溼度要求較高，目前國內的控制技術主要是採用傳統的恆溫恆溼中央空調系統，由於庫房室內負荷穩定，而且，庫房對溼度的要求較高，所以，在空調設計時是以除溼為主要目標，降溫為第二目標，恆溫恆溼機組設定的是室內新風與迴風比例為1:4，新風和迴風混合後進行集中處理，而實際上室內迴風不需要除溼，只需要降溫即可，降溫不需要7°C冷凍水作為冷源，這種將溫度和溼度一起處理的方式造成了中央空調主機能量的大量浪費。國內恆溫恆溼的調控方法目的是保證庫房內溫度和溼度的穩定，以溫度優先的控制技術江蘇大學(2004 2005)—種以溫度為主控參數的溫室環境控制技術。其特徵在於溫室設有天窗、側窗(對於塑料溫室側窗指側面的捲簾)、遮陽網(內或外)、風機、噴淋或溼簾(選其一)、保溫幕、加熱器等控制機構和設備，在溫度、溼度、光照及CO2濃度的綜合控制時，將周年分為夏半年和冬半年兩種情況，以溫度為主控參數，採取天窗、側窗、遮陽網、風機、噴淋或溼簾、保溫幕、加熱器等控制機構不同的動作組合，優先保證溫度在適宜範圍，溼度、光照和CO2濃度控制在保證溫度控制達到上述調控要求的基礎上協調進行，此種方法用於實現溫室作物生長環境的動態控制，降低控制成本，但對於庫房溫溼度控制不適宜。中國專利申請CN200910052580. 8公開了《帶有熱回收的檔案館庫房用地源熱泵空調系統》，此系統涉及一種製冷和傳熱技術領域的熱泵空調系統，尤其涉及該系統的連接關係。解決的技術問題是提供了一種帶有熱回收的檔案庫房用地源熱泵空調系統，該專利申請的核心是將地源熱泵與恆溫恆溼機組結合達到充分利用地熱能、減少電力資源的效果。此種方法雖然效果很好，由於其投資大，適用於大型的檔案館庫房，對於小型的檔案館在節能與成本控制上不成比例，因此不適用小型檔案館。另外，該專利申請是利用地源熱泵和恆溫恆溼機的有機組合將溫度和溼度統一控制，滿足檔案庫房夏季供冷以及冬季供熱的要求，並不能最大限度的節能。
發明內容
本發明目的是提供一種採用溫溼度分開控制，以溼度優先的檔案館恆溫恆溼系統及其調節方法。主要解決目前檔案館空調系統溫度和溼度同時控制存在能量損耗較大的技術問題。本發明所採用的技術方案是一種檔案館恆溫恆溼系統，在機房內設有恆溫恆溼機內機，在機房外可並聯多個恆溫恆溼機外機，恆溫恆溼機內機的出風口接有送風管，送風管引入檔案館庫房，在檔案館庫房內的送風管設有多個出風口，在檔案館庫房內還設有帶有多個進風口的迴風管，迴風管引入機房，迴風管的出風口設置在機房內，其特徵是在機房內增設熱泵型管道式空調機組內機，並在機房外連接熱泵型管道式空調機組外機，熱泵型管道式空調機組內機分別通過管路連接送風管和迴風管，機組的迴風管還連接到恆溫恆溼機內機以減少迴風能量的損耗，可以得到很好的節能效果。熱泵型管道式空調機組內機連接送風管的管路上設有溫度傳感器，在送風管連接點前後分別設有溫度傳感器和溼度傳感器，在迴風管與熱泵型管道式空調機組內機連接點後段設有溫度傳感器和溼度傳感器。檔案館恆溫恆溼系統的調節方法包括以下步驟1、設定庫房內溫、溼度標準分別為夏季溫度20-24°C，溼度40-60%;冬季溫度
14-20°C，溼度 40-60% ；
2、開啟熱泵型管道式空調機組，熱泵型管道式空調機組內機對機房外界的新風進行除溼處理，通過送風管將除溼後的新風送至檔案館庫房，通過迴風管將循環後的風量回送至機房，半小時後監控溫、溼度傳感器顯示的溫度和溼度並反饋至熱泵型管道式空調機組，達到設定的溫、溼度標準則熱泵型管道式空調機組調至「自動」運行，反之，熱泵型管道式空調機組停止工作，開啟恆溫恆溼機組，恆溫恆溼機內機吸收經熱泵型管道式空調機組除溼後的迴風，向檔案管庫房通過送風管輸送符合要求的恆溫的風量，通過監視安裝的溫度和溼度傳感器運行至庫房內達到設定的標準溫度和溼度後，恆溫恆溼機組關閉，啟動熱泵型管道式空調機組為自動運行。最終滿足檔案管庫房內溫溼度要求的同時達到了降低電能的目的。此過程中通過監控溫度傳感器和溼度傳感器對除溼後的風量進行測量和控制。將恆溫恆溼機組的出水溫度由7°C提高至15°C _18°C，減少室內迴風降溫負荷，從而節約電能。本發明的有益效果是目前市場上對溫度和溼度要求較高的庫房內基本都採用恆溫恆溼機，一臺機器處理降溫和除溼兩個問題，將室內迴風降至7 V，雖然達到國家要求，但是能源浪費現象非常嚴重。本發明新增了熱泵型管道式空調機組作為除溼系統，原恆溫恆溼機作為降溫系統，僅僅將新補充的25%的新風降低至7攝氏度，利用了降溫即除溼的原理，通過恆溫恆溼機降低室內75%迴風的溫度，節能效果非常明顯。本發明與中國專利申請CN200910052580.8《帶有熱回收的檔案館庫房用地源熱泵空調系統》相比CN200910052580. 8是將地源熱泵與恆溫恆溼機組合而成的一個新系統，其本質就是抽取地下冬暖夏涼的氣體作為空調機新風源，雖然是組合體，但是其必須是同時運行；而本發明是完全獨立的兩套系統組合，需分開獨立運行，減少了電能量的損失。CN200910052580. 8為了將地源氣體抽上來，必須在地下敷設大量的抽氣管道，工程量大且投資費用高；而本發明只是增加一套管道式空調機組，工程量小且投資費用少。CN200910052580. 8是將溫度和溼度一起控制的恆溫恆溼控制技術；而本發明是將溫溼度分開控制，以溼度優先的控制技術。本發明的推廣前景本發明屬於樓宇節能，是一種節能環保型技術，可推廣至機關、企業內部對溫度和溼度控制要求較高的場所。本發明的創新點是將室內溫度和溼度獨立控制，以溼度優先，利用降溫即除溼的原理開創了控制環境又節能的新方法。本發明通過此溫度溼度獨立控制技術，中央空調主機系統的處理風量由100%降低到75%，提高了主機運行效率，降低了工作強度，簡化了空氣溼度控制程序，最重要的是能夠節能約40%。
圖1為本發明控制系統簡圖。圖中I 一恆溫恆溼機內機；2 —恆溫恆溼機外機；3 —熱泵型管道式空調機組內機；4 一熱泵型管道式空調機組外機；5 —機房；6 —送風管；7 —迴風管；8_檔案管庫房；9-溫度傳感器；10_溼度傳感器。
具體實施例方式實施例1，以下對本發明作進一步詳細描述。參照圖1，
一種檔案館恆溫恆溼系統，在機房5內設有恆溫恆溼機內機I (型號HF-50廣州中宇冷氣科技發展有限公司)，在機房外可並聯多個恆溫恆溼機外機2，恆溫恆溼機內機的出風口接有送風管6，送風管引入檔案館庫房8，在檔案館庫房內的送風管6設有多個出風口，在檔案館庫房內還設有帶有多個進風口的迴風管7，迴風管7引入機房5，迴風管7的出風口設置在機房5內並和恆溫恆溼機內機I連接，在機房5內增設熱泵型管道式空調機組內機3 (型號TSD100R/TSA100R南京天加空調設備公司)，並在機房5外連接熱泵型管道式空調機組外機4，熱泵型管道式空調機組內機3分別通過管路連接送風管6和迴風管7，熱泵型管道式空調機組內機3連接送風管6的管路上設有溫度傳感器9(型號QFA2060D)，在送風管6連接點前後分別設有溫度傳感器9和溼度傳感器10 (型號QFA2060D)，在迴風管7與熱泵型管道式空調機組內機3連接點後段設有溫度傳感器9和溼度傳感器10。配置與目的在原系統基礎上增加熱泵型管道式空調機組處理新風負荷，使得原庫房中央空調系統只承擔室內迴風降溫的負荷，並將恆溫恆溼機組的出水溫度由TC提高。實現溫溼度分開控制的方法，減少室內迴風降溫負荷的效果，達到降低運行負荷的目的。檔案館恆溫恆溼系統的調節方法包括以下步驟1、設定庫房內溫、溼度標準分別為夏季溫度24°C，溼度60% ;冬季溫度14°C，溼度
40% ；
2、開啟熱泵型管道式空調機組，熱泵型管道式空調機組內機3對機房外界的新風進行除溼處理，通過送風管6將除溼後的新風送至檔案館庫房8，通過迴風管7將循環後的風量回送至機房5，半小時後監控溫度傳感器9和溼度傳感器10顯示的溫度和溼度並反饋至熱泵型管道式空調機組，達到設定的溫度和溼度標準則熱泵型管道式空調機組調至「自動」運行，反之，熱泵型管道式空調機組停止工作，開啟恆溫恆溼機組，恆溫恆溼機內機I吸收經熱泵型管道式空調機組除溼後的迴風，向檔案管庫房8通過送風管6輸送符合要求的恆溫的風量，通過監視安裝的溫度和溼度傳感器運行至庫房內達到設定的標準溫度和溼度後，恆溫恆溼機組關閉，啟動熱泵型管道式空調機組為自動運行。最終滿足檔案管庫房內溫溼度要求的同時達到了降低電能的目的。此過程中通過監控溫度傳感器9和溼度傳感器10對除溼後的風量進行測量和控制。將恆溫恆溼機組的出水溫度由7°C提高至15°C，減少室內迴風降溫負荷，從而節約電能。實施例2，設定庫房內溫、溼度標準分別為夏季溫度20°C，溼度40% ;冬季溫度17°C，溼度50% ;將恆溫恆溼機組的出水溫度由7°C提高至17°C，其餘與實施例1相同。
實施例3，設定庫房內溫、溼度標準分別為夏季溫度22°C，溼度50% ;冬季溫度20°C，溼度60% ;將恆溫恆溼機組的出水溫度由7°C提高至18°C，其餘與實施例1相同。
權利要求
1.一種檔案館恆溫恆溼系統，在機房內設有恆溫恆溼機內機，在機房外可並聯多個恆溫恆溼機外機，恆溫恆溼機內機的出風口接有送風管，送風管引入檔案館庫房，在檔案館庫房內的送風管設有多個出風口，在檔案館庫房內還設有帶有多個進風口的迴風管，迴風管引入機房，迴風管的出風口設置在機房內，其特徵是在機房內增設熱泵型管道式空調機組內機，並在機房外連接熱泵型管道式空調機組外機，熱泵型管道式空調機組內機分別通過管路連接送風管和迴風管，機組的迴風管還連接到恆溫恆溼機內機，熱泵型管道式空調機組內機連接送風管的管路上設有溫度傳感器，在送風管連接點前後分別設有溫度傳感器和溼度傳感器，在迴風管與熱泵型管道式空調機組內機連接點後段設有溫度傳感器和溼度傳感器。
2.權利要求1所述檔案館恆溫恆溼系統的調節方法，其特徵是包括以下步驟 a、設定庫房內溫、溼度標準分別為夏季溫度20-24°C，溼度40-60% ;冬季溫度14-20°C，溼度 40-60% ； b、開啟熱泵型管道式空調機組，熱泵型管道式空調機組內機對機房外界的新風進行除溼處理，通過送風管將除溼後的新風送至檔案館庫房，通過迴風管將循環後的風量回送至機房，半小時後監控溫、溼度傳感器顯示的溫度和溼度並反饋至熱泵型管道式空調機組，達到設定的溫度和溼度標準則熱泵型管道式空調機組調至「自動」運行，反之，熱泵型管道式空調機組停止工作，開啟恆溫恆溼機組，恆溫恆溼機內機吸收經熱泵型管道式空調機組除溼後的迴風，向檔案管庫房通過送風管輸送符合要求的恆溫的風量，通過監視安裝的溫度和溼度傳感器運行至庫房內達到設定的標準溫度和溼度後，恆溫恆溼機組關閉，啟動熱泵型管道式空調機組為自動運行。
3.根據權利要求2所述的調節方法，其特徵是調節恆溫恆溼機組的出水溫度由7°C提高至 15°C -18°C。
全文摘要
本發明公開了一種檔案館空調溫度和溼度的控制系統和調節方法，主要解決目前檔案館空調系統溫度和溼度同時控制存在能量損耗較大的技術問題。技術方案是一種檔案館恆溫恆溼系統，在機房內設有恆溫恆溼機內機，在機房外可並聯多個恆溫恆溼機外機，恆溫恆溼機內機的出風口接有送風管，送風管引入檔案館庫房，在檔案館庫房內的送風管設有多個出風口，在檔案館庫房內還設有帶有多個進風口的迴風管，迴風管引入機房，迴風管的出風口設置在機房內，其特徵是在機房內增設熱泵型管道式空調機組內機，並在機房外連接熱泵型管道式空調機組外機，熱泵型管道式空調機組內機分別通過管路連接送風管和迴風管，機組的迴風管還連接到恆溫恆溼機內機。管路上設有溫度傳感器和溼度傳感器。
文檔編號F24F11/02GK102997350SQ20111027449
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月16日 優先權日2011年9月16日
發明者黃美華, 湯寧, 陳衛東, 金自成, 於建霞, 張京橋 申請人:上海梅山鋼鐵股份有限公司