一種恆溫恆溼空調器的製作方法
2023-05-19 04:32:36
專利名稱：一種恆溫恆溼空調器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種恆溫恆溼空調器，用於快速消除室內熱、溼負荷，並使房間溫度與溼度穩定在很小的偏差範圍內。
背景技術：
恆溫恆溼空調是指對溫度、溼度和潔淨度都有嚴格要求的專用空調機，具有高效節能、低噪音和環境保護等功能，可廣泛應用於電子、光學設備、化妝品、醫療衛生、生物製藥、食品製造、各類計量、檢測及實驗室等行業，為エ業生產和科學研究創造了優越的環境條件。但是一般的恆溫恆溼空調機都是單迴路控制系統，採用單ー控制點，由房間內某一點溫度和溼度作為控制點，例如空調器進風ロ處，根據該點的溫度或溼度來控制空調機壓縮機的頻率，然後再結合電加熱和電加溼來穩定房間溫度和溼度。該系統在大多數情況下能滿足生產エ藝的要求，但過渡的時間較長，雖然傳統恆溫恆溼空調器可以使溫度與溼度穩 定在一定範圍內，但當室內熱溼負荷突然發生較大變化時，空調器反應就會『遲鈍』 一點，穩定所需時間會延長。這樣一來可能對部分生產或科研活動造成直接影響、降低了工作效率。
實用新型內容本實用新型公開了ー種恆溫恆溼空調器，是對傳統的恆溫恆溼空調器進行的技術改進，由單ー控制點的單迴路控制系統，變為串級控制。它有效克服了現有空調器只有ー個控制點，當空氣環境溫度突然變高、溼度増大吋，不能快速降溫降溼，進行恆溫恆溼控制的缺陷。本實用新型不僅實現了恆溫恆溼的快速控制，而且還可以使室內溫度與溼度相對穩定。ー種恆溫恆溼空調器，包括變頻器和恆溫恆溼空調器，空調器進風ロ處裝有溫度、溼度傳感器一和溫度、溼度控制器一，其特點是在空調器出風ロ處加裝溫度、溼度傳感器ニ和溫度、溼度控制器ニ ；溫度、溼度傳感器ー經PWR線與溫度、溼度控制器ー連接，再通過PVVR線與空調器出風ロ處溫度、溼度控制器ニ連接；溫度、溼度傳感器ニ經PWR線與溫度、溼度控制器ニ連接，溫度、溼度控制器ニ與變頻器通過PW線連接。本實用新型採用串級控制系統，以空調器進風ロ溫度、溼度為主被控參數，以空調器出風ロ溫度、溼度為輔助參數。將房間設定溫度、溼度和實際空調器進風ロ溫度、溼度一起作為空調器進風ロ溫度、溼度控制器一的輸入參數，將空調器進風ロ溫度、溼度控制器一的輸出作為空調器出風ロ溫度、溼度控制器ニ的設定值，與空調器出風ロ實際溫度、溼度一起作為空調器出風ロ溫度、溼度控制器ニ的輸入參數，而空調器出風ロ溫度、溼度控制器ニ的輸出，控制空調器壓縮機的頻率。計算方法主被控參數環路採用比例積分微分(PID)算法，穩定、誤差小；輔助參數環路採用比例(P)算法，反應快速。本實用新型由於採用了串級控制系統，使等效輔助對象的時間常數變小，改善了對象的特性，使系統的工作頻率提高，從而顯著提高系統的控制質量；具有較強的抗幹擾能力；而且對負荷變化有一定自適應能力。運行安全、可靠，改造過程簡單，可以快速達到房間溫度和溼度的穩定。
圖I為本實用新型恆溫恆溼空調器整體結構示意圖；圖2為恆溫恆溼空調器邏輯控制系統示意圖。I、變頻器；2、恆溫恆溼空調器；3、空調器進風ロ ；4、空調器出風ロ ；5、溫度、溼度傳感器ニ ；6、溫度、溼度控制器ニ ；7、溫度、溼度控制器一 ；8、溫度、溼度傳感器一 ；9、空調器出風ロ溫度、溼度；10、空調器進風ロ溫度、溼度；11、二次幹擾；12、一次幹擾。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。ー種恆溫恆溼空調器，包括變頻器I和恆溫恆溼空調器2，空調器進風ロ 3處裝有溫度、溼度傳感器一 8和溫度、溼度控制器一 7，在空調器出風ロ 4處加裝溫度、溼度傳感器ニ 5和溫度、溼度控制器ニ 6 ;溫度、溼度傳感器一 8經PVVR線與溫度、溼度控制器一 7連接，再通過PWR線與空調器出風ロ處溫度、溼度控制器ニ 6連接；溫度、溼度傳感器ニ 5經PVVR線與溫度、溼度控制器ニ 6連接，溫度、溼度控制器ニ 6與變頻器I通過PVV線連接。恆溫恆溼空調器邏輯控制系統如圖2所示空調器進風ロ溫度和溼度控制是由溫度、溼度控制器一 7、溫度、溼度控制器ニ 6、變頻器I、空調器出風ロ溫度、溼度9、空調器進風ロ溫度、溼度10、溫度、溼度控制器一 7構成控制環路，空調器出風ロ溫度、溼度控制是由溫度、溼度控制器ニ 6、變頻器I、空調器出風ロ溫度、溼度9、溫度、溼度控制器ニ 6構成控制環路。使用時先設定房間所需溫度和溼度R1 (S)，然後恆溫恆溼空調器開始運行，空調器進風ロ溫度和溼度控制環路根據房間溫度、溼度設定值R1 (S)和實際值も(S)計算出偏差E1⑶(E1⑶=R1⑶-Z1⑶)，再由偏差E1⑶通過溫度、溼度控制器一 7使用比例積分微分(PID)算法就會計算出一個出風ロ溫度、溼度設定值R2 (S)，出風ロ溫度、溼度控制環路再根據出風ロ溫度、溼度設定值R2 (S)和實測值Z2(S)計算出偏差E2(S) =E2 (S) = R2(S)-Z2(S),再由偏差E2(S)通過溫度、溼度控制器ニ 6使用比例(P)算法就會計算出壓縮機的運行頻率，然後再將該頻率輸入到壓縮機的變頻器I中，變頻器I和外界的二次幹擾11帶來的影響D2 (S)決定空調器出風ロ溫度、溼度9，然後空調器出風ロ溫度、溼度9和外界的一次幹擾12帶來的影-D1(S)決定空調器進風ロ溫度、溼度10。最終保證房間溫度和溼度的快速穩定。本實用新型在開啟空調器後，按照上述的控制邏輯可快速地消除房間的熱、溼負荷，使房間的溫度和溼度達到穩定。如果房間突然受到熱幹擾或溼幹擾，空調器進風ロ溫度、溼度10或空調器出風ロ溫度、溼度9隻要有ー個發生變化，空調器的運行頻率就會快速調整，可以快速消除房間突然受到的熱幹擾和溼幹擾，使房間的溫度和溼度變化儘可能的小。本空調器經過改造後，房間溫度與相対溼度由15°C和60%同時達到房間溫度及精度27±0. 2°C與相対溼度及精度45±3%需要空調器運行57分鐘，比改造前快速了 I小時11分鐘，明顯顯示了本空調器的快速特徵。
權利要求1.ー種恆溫恆溼空調器，包括變頻器(I)和恆溫恆溼空調器(2)，空調器進風ロ(3)處裝有溫度、溼度傳感器一(8)和溫度、溼度控制器一(7)，其特徵在於在空調器出風ロ(4)處加裝溫度、溼度傳感器ニ(5)和溫度、溼度控制器ニ出)；溫度、溼度傳感器一(8)經PVVR線與溫度、溼度控制器一(7)連接，再通過PVVR線與空調器出風ロ處溫度、溼度控制器ニ(6)連接；溫度、溼度傳感器ニ(5)經PVVR線與溫度、溼度控制器ニ(6)連接，溫度、溼度控制器ニ(6)與變頻器(I)通過PVV線連接。
專利摘要本實用新型涉及一種恆溫恆溼空調器，它包括變頻器和恆溫恆溼空調器，空調器進風口處裝有溫度、溼度傳感器一和溫度、溼度控制器一，其特點是在空調器出風口處加裝溫度、溼度傳感器二和溫度、溼度控制器二；溫度、溼度傳感器一經PVVR線與溫度、溼度控制器一連接，再通過PVVR線與空調器出風口處溫度、溼度控制器二連接；溫度、溼度傳感器二經PVVR線與溫度、溼度控制器二連接，溫度、溼度控制器二與變頻器通過PVV線連接。本實用新型由於採用了串級控制系統，使系統的工作頻率和控制質量顯著提高，具有較強的抗幹擾和自適應能力；運行安全、可靠，改造過程簡單，可以快速達到房間溫度和溼度的穩定。
文檔編號F24F11/02GK202630308SQ20122017216
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月20日 優先權日2012年4月20日
發明者胡海洋, 翁文兵, 田瓊潔, 安貝貝, 劉紅冰, 王騰飛 申請人:上海理工大學