用於菸葉倉庫的空調系統的製作方法
2023-10-22 23:09:37
專利名稱：用於菸葉倉庫的空調系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於菸葉倉庫的空調系統。
背景技術：
菸葉倉庫作為菸葉的儲存地，必須維持相對恆定的溫度和溼度環境，由於菸葉倉庫的庫容一般都比較大，室內溫溼度場比較複雜。菸葉倉庫需控制菸葉存放環境的溫溼度， 為菸葉存放提供適宜的環境條件，避免因溼度過大造成黴變，或因溼度過低、溫度過高造成燥碎，從而導致一定的經濟損失；同時適宜的環境條件有利於提高菸葉自然醇化質量，提高菸葉製成品的品質。通常菸葉倉庫空氣除溼方式主要有石灰吸收式、冷凍式、轉輪吸附式。石灰吸收式除溼的效果不穩定，要經常更換、處理石灰，現在已很少採用。冷凍式除溼在高溫、高溼的條件下效果良好，但是在低溫、高溼氣候下，蒸發器容易結霜，除溼效率大幅降低； 若是小型的風冷卻式冷凍除溼機冷凝器排出高溫氣體，還會造成除溼機附近菸葉高溫焦化；若是選用大型的水冷卻冷凍式除溼機，還存在設備運動部件多，故障率高的問題。 在各種溫溼度環境下，轉輪吸附式除溼機除溼效果較好，但由於再生加熱空氣存留在轉輪中的熱量使循介質(空氣)經過轉輪時溫度大幅度提高，使菸葉醇化速度偏快，並且容易焦化。在工業廠房中，目前常規的空調系統大多採用表冷器冷凝除溼的方法，以達到既降溫又除溼的要求，但這種方法有不可避免的缺點，其降溫和除溼同時處理造成了能量品位上的浪費，為了實現除溼的目的，冷水的溫度要降到7 °C，使得冷水機組的蒸發溫度較低，進而造成冷水機組能效比(COP)較高溫冷水機組低；同時表冷器在溼工況下運行，易產生黴菌帶入室內影響室內空氣品質。因此存在能源浪費和黴菌滋生等缺點，不適宜作為菸葉倉庫的空調系統。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用於菸葉倉庫的空調系統，本空調系統可對菸葉倉庫溫溼度實現獨立控制，有效降低空調系統能耗，提高空調系統的能效比，且消除黴菌滋生條件，有利於菸葉存放及醇化，提高了菸葉製成品的品質。為解決上述技術問題，本實用新型用於菸葉倉庫的空調系統包括表冷器、熱泵機組、除溼器、再生器、冷卻塔、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器、第四換熱器、第一水泵、 第二水泵、第一溶液泵和第二溶液泵，所述除溼器和表冷器依次設於菸葉倉庫送風管道並新風和迴風依次經除溼器、表冷器後送入菸葉倉庫，所述第二換熱器第一換熱側輸出端連接所述除溼器輸入端，所述第二換熱器第一換熱側輸入端連接所述第二溶液泵輸出端，所述第二換熱器第二換熱側輸入端分別連接所述第一溶液泵輸出端和第一換熱器第一換熱側輸入端，所述第一溶液泵輸入端連接所述除溼器輸出端，所述第一換熱器第一換熱側輸出端連接所述除溼器輸入端，所述第二換熱器第二換熱側輸出端連接所述再生器輸入端，所述再生器輸出端串接所述第二溶液泵後連接所述第三換熱器第一換熱側輸入端，所述第三換熱器第一換熱側輸出端連接再生器輸入端，所述表冷器輸出端和第一換熱器第二換熱側輸出端串接所述第一水泵後連接所述熱泵機組冷水輸入端，所述熱泵機組冷水輸出端分別連接所述第一換熱器第二換熱側輸入端和表冷器輸入端，所述熱泵機組熱水輸入端分別連接所述第三換熱器第二換熱側輸出端和第四換熱器第一換熱側輸出端，所述熱泵機組熱水輸出端分別連接所述第三換熱器第二換熱側輸入端和第四換熱器第一換熱側輸入端，所述第四換熱器第二換熱側輸出端連接所述冷卻塔輸入端，所述第四換熱器第二換熱側輸入端串接所述第二水泵後連接所述冷卻塔輸出端。進一步，上述除溼器和再生器內除溼溶液可以是鹽溶液。進一步，上述熱泵機組採用水冷冷水熱泵機組。進一步，上述第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器可採用板式換熱器。由於本實用新型用於菸葉倉庫的空調系統採用了上述技術方案，即除溼器和表冷器依次設於菸葉倉庫送風管道並新風和迴風依次經除溼器、表冷器後送入菸葉倉庫，除溼器通過第一溶液泵和第二換熱器分別連接再生器和第二溶液泵，再生器通過第二溶液泵連接第三換熱器，第三換熱器通過熱泵機組熱水與再生器內溶液換熱，第四換熱器經第二水泵通過熱泵機組熱水與冷卻塔內冷卻水換熱，熱泵機組冷水端通過第一水泵分別連接表冷器和第一換熱器，第一換熱器提供除溼器輸入輸出端的旁路。本空調系統可對菸葉倉庫溫溼度實現獨立控制，有效降低空調系統能耗，提高空調系統的能效比，且消除黴菌滋生條件，有利於菸葉存放及醇化，提高了菸葉製成品的品質。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明
圖1為本實用新型用於菸葉倉庫的空調系統的原理示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，本實用新型用於菸葉倉庫的空調系統包括表冷器2、熱泵機組3、除溼器1、再生器10、冷卻塔21、第一換熱器6、第二換熱器9、第三換熱器5、第四換熱器4、第一水泵M、第二水泵25、第一溶液泵22和第二溶液泵23，所述除溼器1和表冷器2依次設於菸葉倉庫送風管道沈並新風和迴風依次經除溼器1、表冷器2後送入菸葉倉庫，所述第二換熱器9第一換熱側91輸出端連接所述除溼器1輸入端，所述第二換熱器9第一換熱側91 輸入端連接所述第二溶液泵23輸出端，所述第二換熱器9第二換熱側92輸入端分別連接所述第一溶液泵22輸出端和第一換熱器6第一換熱側61輸入端，所述第一溶液泵22輸入端連接所述除溼器1輸出端，所述第一換熱器6第一換熱側61輸出端連接所述除溼器1輸入端，所述第二換熱器9第二換熱側92輸出端連接所述再生器10輸入端，所述再生器10 輸出端串接所述第二溶液泵23後連接所述第三換熱器5第一換熱側51輸入端，所述第三換熱器5第一換熱側51輸出端連接再生器10輸入端，所述表冷器2輸出端和第一換熱器6 第二換熱側62輸出端串接所述第一水泵M後連接所述熱泵機組3冷水輸入端，所述熱泵機組3冷水輸出端分別連接所述第一換熱器6第二換熱側62輸入端和表冷器2輸入端，所述熱泵機組3熱水輸入端分別連接所述第三換熱器5第二換熱側52輸出端和第四換熱器 4第一換熱側41輸出端，所述熱泵機組3熱水輸出端分別連接所述第三換熱器5第二換熱側52輸入端和第四換熱器4第一換熱側41輸入端，所述第四換熱器4第二換熱側42輸出端連接所述冷卻塔21輸入端，所述第四換熱器4第二換熱側42輸入端串接所述第二水泵 25後連接所述冷卻塔21輸出端。進一步，上述除溼器1和再生器10內除溼溶液可以是鹽溶液。利用溼空氣和鹽溶液之間的飽和蒸汽壓力勢差，完成溼空氣和鹽溶液之間的水蒸氣質量傳遞，達到空氣除溼的目的。進一步，上述熱泵機組3採用水冷冷水熱泵機組。進一步，上述第一換熱器6、第二換熱器9、第三換熱器5和第四換熱器4可採用板式換熱器。採用板式換熱器有利於提高各換熱器的換熱效率。本空調系統中，新風和迴風經除溼器和表冷器後輸送至菸葉倉庫，除溼器用於空氣的除溼，表冷器實現溫度的控制；除溼器由再生器和第二溶液泵經第二換熱器輸入除溼濃溶液，除溼濃溶液經空氣除溼後變為稀溶液，考慮除溼器內的溫度控制。除溼器內水蒸氣凝結會釋放潛熱，為了控制除溼器內的溫度，吸溼後形成的稀溶液一部分經第二換熱器流入再生器，第二換熱器減少了濃溶液帶給除溼器的熱量，同時稀溶液另一部分經第一換熱器流入除溼器以作降溫後循環利於，第一換熱器進行除溼器輸出的稀溶液與熱泵機組冷水端換熱；除溼器輸出的稀溶液經再生器再生成濃溶液後通過第二換熱器輸入除溼器，完成除溼溶液的循環再生，同時第二換熱器使再生前後的溶液換熱，以減少溶液再生的能耗和控制濃溶液的工作溫度，提高除溼器的除溼效果，既減少了濃溶液帶給除溼器的熱量，又減少了稀溶液帶給再生器的冷量，可有效提高熱泵機組的效率，降低系統的能耗；再生器再生除溼溶液需要的熱量由熱泵機組熱水端通過第三換熱器提供，同時熱泵機組冷水端提供表冷器的冷量並通過第一換熱器提供循環稀溶液降溫所需的冷量；熱泵機組熱水端的出水溫度可達32°C 75°C、冷水端的出水溫度可達14°C 20°C，可提供本空調系統足夠的冷源和熱源。為了使本空調系統可靠、穩定運行，通過配置冷卻塔和第四換熱器將熱泵機組提供的多餘熱量向外界散發掉。本空調系統溶液除溼與常規冷凝除溼系統相比，具有以下幾個方面優勢1)對新風和迴風的處理過程無需再熱，節省能源；2)降溫和除溼分開處理，溼負荷由溶液除溼處理，空氣的顯熱負荷則由高溫冷水處理，提高了冷水的溫度，進而提高了熱泵機組的能效比；3)減少了常規空調系統的能量浪費，溶液除溼由低品位熱源驅動，減少了電能的消耗；4)採用溶液除溼處理空氣溼度，不存在凝結水，消除了黴菌的滋生條件，同時除溼溶液採用鹽溶液具有消滅多種病菌和病毒的作用，有效改善空氣品質，利於菸葉存放及自然醇化。本空調系統將溶液除溼與熱泵機組聯合使用，熱泵機組可提供溶液再生的熱量， 同時還可以提供空調系統降溫的冷量，這樣可以充分發揮溶液除溼與熱泵機組的優點；本空調系統提供菸葉倉庫適宜的菸葉存儲環境，通過除溼器和表冷器分別控制溫溼度，避免了菸葉的黴變和燥碎，且有利於菸葉的自然醇化，提高菸葉製成品的品質，同時有效降低空調系統能耗，提高空調系統的能效比。
權利要求1.一種用於菸葉倉庫的空調系統，包括表冷器和熱泵機組，其特徵在於還包括除溼器、再生器、冷卻塔、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器、第四換熱器、第一水泵、第二水泵、第一溶液泵和第二溶液泵，所述除溼器和表冷器依次設於菸葉倉庫送風管道並新風和迴風依次經除溼器、表冷器後送入菸葉倉庫，所述第二換熱器第一換熱側輸出端連接所述除溼器輸入端，所述第二換熱器第一換熱側輸入端連接所述第二溶液泵輸出端，所述第二換熱器第二換熱側輸入端分別連接所述第一溶液泵輸出端和第一換熱器第一換熱側輸入端，所述第一溶液泵輸入端連接所述除溼器輸出端，所述第一換熱器第一換熱側輸出端連接所述除溼器輸入端，所述第二換熱器第二換熱側輸出端連接所述再生器輸入端，所述再生器輸出端串接所述第二溶液泵後連接所述第三換熱器第一換熱側輸入端，所述第三換熱器第一換熱側輸出端連接再生器輸入端，所述表冷器輸出端和第一換熱器第二換熱側輸出端串接所述第一水泵後連接所述熱泵機組冷水輸入端，所述熱泵機組冷水輸出端分別連接所述第一換熱器第二換熱側輸入端和表冷器輸入端，所述熱泵機組熱水輸入端分別連接所述第三換熱器第二換熱側輸出端和第四換熱器第一換熱側輸出端，所述熱泵機組熱水輸出端分別連接所述第三換熱器第二換熱側輸入端和第四換熱器第一換熱側輸入端，所述第四換熱器第二換熱側輸出端連接所述冷卻塔輸入端，所述第四換熱器第二換熱側輸入端串接所述第二水泵後連接所述冷卻塔輸出端。
2.根據權利要求1所述的用於菸葉倉庫的空調系統，其特徵在於所述除溼器和再生器內除溼溶液是鹽溶液。
3.根據權利要求1所述的用於菸葉倉庫的空調系統，其特徵在於所述熱泵機組是水冷冷水熱泵機組。
4.根據權利要求1所述的用於菸葉倉庫的空調系統，其特徵在於所述第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器是板式換熱器。
專利摘要本實用新型公開了一種用於菸葉倉庫的空調系統，即除溼器和表冷器依次設於菸葉倉庫送風管道並新風和迴風依次經除溼器、表冷器後送入菸葉倉庫，除溼器通過第一溶液泵和第二換熱器分別連接再生器和第二溶液泵，再生器通過第二溶液泵連接第三換熱器，第三換熱器通過熱泵機組熱水與再生器內溶液換熱，第四換熱器經第二水泵通過熱泵機組熱水與冷卻塔內冷卻水換熱，熱泵機組冷水端通過第一水泵分別連接表冷器和第一換熱器，第一換熱器提供除溼器輸入輸出端的旁路。本空調系統可對菸葉倉庫溫溼度實現獨立控制，有效降低空調系統能耗，提高空調系統的能效比，且消除黴菌滋生條件，有利於菸葉存放及醇化，提高了菸葉製成品的品質。
文檔編號F24F5/00GK202126041SQ201120220400
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月27日 優先權日2011年6月27日
發明者宋煜, 常淨宜, 楊泰蓉, 皇甫藝 申請人:上海成信建業節能科技有限公司, 福建成信綠集成有限公司