专利名称：节能恒湿低温盘管装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及空调领域，尤其涉及一种节能的恒湿低温盘管装置。
背景技术：
目前，新风加干盘管空调系统应用于舒适性空调和洁净厂房越来越普遍，如图1所示，其为典型的新风盘管空调系统的结构示意图，在此空调系统中，包括新风机组 (OAC) 10、若干风机盘管机组(rcu) 11和多个风机过滤单元(FFU) 12，新风机组10负责提供 新风并调节新风湿度，使新风达到室内空气的状态后进入洁净室13，风机过滤单元12提供 动力使洁净室13内空气循环流动，形成循环风，风机盘管机组11负责循环气流显热负荷的 调节，确保气流因设备发热、室外传热热量的去除，维持洁净室13温度恒定，其对部分新风 和循环风进行处理，降低温度后送入洁净室13，与室内空气混合，从而维持洁净室13内的 温度恒定。在此系统中，洁净室13内的空气总量一直保持不变，新风的进风量与排出的废 气量相同。由于循环气流中，设备、人员的发湿量可忽略不计，因此，风机盘管机组11不能去 除循环气流中的水分，否则将影响洁净室内湿度的恒定。现有的风机盘管机组11内多采用 高温干盘管，为保证干盘管中无冷凝水产生影响湿度，浪费能源，干盘管中冷却水的进水温 度必须大于室内空气的露点温度(一般约12 17°C )，而新风机组为保证去湿能力，新风 机组冷水进水温度必须小于室内空气露点温度(一般5 10°C )，因此，必须设置两套冷水 系统，投资成本高。并且，冷水进水温度高，干盘管的热交换能力急剧下降，为达到相同的热 交换能力，采用15°C冷水的干盘管需要比采用7°C冷水的盘管数量增加近一倍，不但使得 投资成本增加还占用较大的安装空间。为节约投资费用，节省安装空间，部分项目采用低温 盘管，设计盘管的进水温度与新风机组进水冷水温度相同，但由于此时低温盘管不可避免 产生冷凝水，带走空气中的水分，影响室内空气的湿度。并且，排放的冷凝水带走大量的冷 量(0. 63KWH/kg冷凝水)，又造成能源的浪费。综上所述，现有技术存在高温干盘管投资大、占用安装空间大；低温盘管易产生冷 凝水，影响湿度、且浪费能源的技术问题。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种节能恒湿低温盘管装置，以解决现有 技术中高温干盘管投资大、占用安装空间大以及低温盘管易产生冷凝水，影响湿度、且浪费 能源的技术问题。为达到上述目的，本发明提供一种节能恒湿低温盘管装置，应用于新风盘管空调 系统中，包括采用低温冷却水冷源的低温盘管和一加湿装置，加湿装置与低温盘管连接， 用以将低温盘管产生的冷凝水重新加湿后送回空气中。依照本发明较佳实施例所述的节能恒湿低温盘管装置，其加湿装置包括浸润布加 湿器和接水盘，浸润布加湿器与低温盘管相邻设置，其包括，上滚轴、下滚轴和吸水布，上滚轴设置在下滚轴上方，吸水布与上滚轴和下滚轴套接，接水盘设置在低温盘管和浸润布加湿器下方。本发明还提供一种新风盘管空调系统中低温盘管等效干盘管的方法，包括以下步 骤(1)采用低温冷却水(5-10°C )作为低温盘管的冷源，空气进入低温盘管降低温度 同时析出冷凝水；(2)加湿装置通过接水盘收集析出的冷凝水；(3)将收集到的冷凝水通过加湿器加湿重新送回空气中。依照本发明较佳实施例所述的新风盘管空调系统中低温盘管等效干盘管的方法， 其步骤(3)中冷凝水的加湿量与步骤(1)中冷凝水的析出量相同。本发明通过对低温盘管产生的冷凝水进行再加湿处理，从而保证盘管进风和出风 的含湿量相同，达到干盘管的效果，克服了干盘管和低温盘管的缺点。与现有技术相比，本 发明的有益效果为低温盘管采用低温冷却水作为盘管的冷源，与新风机组共用一套冷水 系统，相对于高温干盘管节约了投资，节省了安装空间。另外，本发明对低温盘管产生的冷 凝水进行再加湿处理，相对于低温盘管不再产生冷凝水、维持室内湿度恒定并且节约能源。
图1为典型新风盘管空调系统结构示意图；图2为本发明实施例的节能恒湿低温盘管装置的安装示意图；图3为本发明的焓湿原理图。
具体实施例方式以下结合附图，具体说明本发明。本发明的核心在于在新风盘管空调系统中采用低温盘管代替干盘管，再对低温 盘管产生的冷凝水进行加湿处理使其达到干盘管的效果，从而克服干盘管和低温盘管的缺 点，达到节约投资、节省安装空间以及节约能源等目的。请参阅图2，其为本发明实施例的节能恒湿低温盘管装置的安装示意图。节能恒湿 低温盘管装置20应用于新风盘管空调系统中，设置在风机盘管机组内与风机21相邻设置， 其包括低温盘管201和加湿装置，加湿装置与低温盘管201连接，用以对低温盘管产生的冷 凝水进行加湿处理，其进一步包括浸润布加湿器202和接水盘203，浸润布加湿器202与低 温盘管相邻设置，其包括上滚轴2021、下滚轴2022和吸水布2023，上滚轴2021设置在下滚 轴2022上方，吸水布2023与上滚轴2021和下滚轴2022套接，接水盘203用以收集低温盘 管201产生的冷凝水并将冷凝水提供给浸润布加湿器202，其设置在低温盘管201和加湿装 置202下方。本发明的节能恒湿低温盘管装置采用低温盘管，其与新风机组共用一套冷水系 统，采用5 10°C的低温冷却水作为盘管的冷源。一般，典型的室内控制条件是干球温度 23°C，相对湿度60%，此时露点温度为14.9°C。根据一般室内负荷，控制盘管出口空气干球 温度在17°C以上即可。当采用本发明的节能恒湿低温盘管装置时，空气由风机21引入，进 入低温盘管201，由于采用5 10°C的冷却水，部分区域盘管表面温度低于露点温度，必然产生冷凝水，产生的冷凝水进入接水盘203内，吸水布2023随上滚轴2021和下滚轴2022 转动而循环滚动，其经过接水盘203时将接水盘内冷凝水吸附带走，由于出口空气温度在 17°C以上，完全可以重新加湿到14. 9°C的露点温度，因此，空气流经吸水布2023后，冷凝水 重新汽化进入空气中，从而达到干盘管的效果。冷凝水重新进入空气中的速度与吸水布2023的面积及空气的饱和度有关。为保 证冷凝水的析出速度与加湿速度相等，进气的绝对含湿量等于出气的绝对含湿量，要求吸 水布2023的面积足够大，吸水布2023的具体面积根据其工作环境的参数计算得到，本发明 并不限定吸水布2023的具体面积。并且，本发明的吸水布2023的布置方向与空气流动方 向相同，空气阻力小。本发明的节能恒湿低温盘管装置，其冷凝水的析出速度与加湿速度相等，进气的 绝对含湿量等于出气的绝对含湿量，冷凝水重新吸收空气中的热量进入空气，无冷凝水排 出，能量无浪费，与干盘管的处理效果等效。请参阅图3，其为本发明的焓湿原理图，风机盘 管处理空气的进气状态点为1点，要求处理后空气的状态点为2点。若采用以往的高温干盘管，干盘管冷却水进水温度大于室内空气的露点温度，空 气处理的过程线即为1点到2点的等湿线。若采用本发明的低温盘管装置，盘管冷却水进水温度为5-10°C因冷却水温度低于 室内空气露点温度，空气处理中必然析出冷凝水，空气处理过程线为1点到3点的连线，从 3点利用加湿装置对冷凝水进行加湿处理，通过等焓加湿达状态点2，这样，1-3-2组成的过 程线就与1-2的过程线等效。通过增加3-2的等焓加湿处理，低温冷却水的盘管处理的效 果与干盘管相同，即等效。上述的实施例中采用浸润布加湿器对冷凝水进行等焓加湿处理。但是，需要说明 的是，本发明并非局限于此，例如，还可以采用超声波加湿、喷雾加湿等加湿技术，因此，本 发明并不限定冷凝水加湿的具体方式，现有技术中任何能够实现将冷凝水加湿的技术都应 落在本发明的保护范围内，以上采用浸润布加湿只是一个实施例，并不用于限定本发明。基于上述的节能恒湿低温盘管装置，本发明还提供一种新风盘管空调系统中低温 盘管等效干盘管的方法，包括以下步骤(1)采用低温冷却水(5-10°C )作为低温盘管的冷源，空气进入低温盘管降低温度 同时析出冷凝水；(2)加湿装置通过接水盘收集析出的冷凝水；(3)将收集到的冷凝水通过加湿器重新加湿送回空气中。在该方法中，步骤(3)中冷凝水的加湿量与步骤(1)中冷凝水的析出量相同。本发明通过对低温盘管产生的冷凝水进行再加湿处理，从而保证盘管进风和出风的含湿量相同，达到干盘管的效果，克服了干盘管和低温盘管的缺点。与现有技术相比，本 发明的有益效果为低温盘管采用低温冷却水作为盘管的冷源，与新风机组共用一套冷水 系统，相对于高温干盘管节约了投资，节省了安装空间。另外，本发明对低温盘管产生的冷 凝水进行再加湿处理，相对于低温盘管不再产生冷凝水、维持室内湿度恒定并且节约能源。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域 的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。
权利要求
一种节能恒湿低温盘管装置，应用于新风盘管空调系统中，其特征在于，包括采用低温冷却水冷源的低温盘管和一加湿装置，所述加湿装置与所述低温盘管连接，用以将所述低温盘管产生的冷凝水重新加湿后送回空气中。
2.如权利要求1所述的节能恒湿低温盘管装置，其特征在于，所述加湿装置包括浸润 布加湿器和接水盘，所述浸润布加湿器与所述低温盘管相邻设置，其包括，上滚轴、下滚轴 和吸水布，所述上滚轴设置在所述下滚轴上方，所述吸水布与所述上滚轴和下滚轴套接，所 述接水盘设置在所述低温盘管和浸润布加湿器下方。
3.一种新风盘管空调系统中低温盘管等效干盘管的方法，其特征在于，包括以下步骤(1)采用低温冷却水(5-10°C)作为低温盘管的冷源，空气进入低温盘管降低温度，析 出冷凝水；(2)加湿装置通过接水盘收集所述析出的冷凝水；(3)将收集到的冷凝水通过加湿器加湿重新送回空气中。
4.如权利要求3所述的新风盘管空调系统中低温盘管等效干盘管的方法，其特征在 于，步骤(3)中冷凝水的加湿量与步骤(1)中冷凝水的析出量相同。
全文摘要
一种节能恒湿低温盘管装置，应用于新风盘管空调系统中，包括采用低温冷却水冷源的低温盘管和一加湿装置，加湿装置与低温盘管连接，用以将低温盘管产生的冷凝水重新加湿后送回空气中，其包括浸润布加湿器和接水盘，浸润布加湿器与低温盘管相邻设置，接水盘设置在低温盘管和加湿装置下方。本发明的有益效果为低温盘管采用低温冷却水作为盘管的冷源，与新风机组共用一套冷水系统，相对于高温干盘管节约了投资，节省了安装空间。另外，本发明对低温盘管产生的冷凝水进行再加湿处理，相对于低温盘管不再产生冷凝水、维持室内湿度恒定并且节约能源。
文档编号F24F13/22GK101825313SQ200910195928
公开日2010年9月8日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者何宏瑜 申请人:何宏瑜