专利名称：一种数控地下设施送风除湿设备的制作方法
一种数控地下设施送风除湿装置，它属于建筑物环境调控设备，可用于各种建筑物的通风，特别适用于如地下通道、地下室等湿度较大环境的通风。
在一些大型建筑如礼堂、体育馆所、或是各种厅堂等，都需要进行人工通风调温。而对于地下建筑设施，如地下室、地铁通道等，还需要保持如氧气浓度，降低各种有害气体的浓度以及除湿等。在夏季，由于外界的相对湿度高，气温也高，就使得空气中的绝对湿度很大。而对建筑物送风并降低温度时，就会使相对湿度达到100%，不能满足空调通风的要求。特别是在地下建筑中，还有排湿的要求，以排出地下湿气。而现在已有的空调送风设备，一般都不能除湿。对于要求高的建筑设施，也多采用使用干燥剂吸附水份。这种方法成本高，需定时更换再生干燥剂，增加了运行、维护工作量。
本发明的目的是发明一种地下设施通风除湿装置，它不使用干燥剂等，可以连续运行，并使送入空气的湿度降低。
本发明的结构如附
图1所示，它有进风风机1、排风风机2、制冷散热器3、制冷热交换器4、制冷压缩机5，制冷散热器3装于建筑物外，其特征在于有三流换热器6，三流换热器6分为换热腔7和除湿腔8，在换热腔7中有进风冷却盘管9和进风加热盘管10，制冷热交换器4装在除湿腔8中，在除湿腔8下部有集水排水口11，进风风机1与冷却盘管9的入口相连，冷却盘管9的出口通入除湿腔8中，除湿腔8下部与进风加热盘管10相连，而进风加热盘管10的出口为送风口，排风风机2的输出口与换热腔7靠近除湿腔8端的部位相通，换热腔7的另一端与建筑物外相通，为排风口，在进风口装有进风温度传感器12、进风湿度传感器13，在建筑物内被控环境中装有环境温度传感器16，环境湿度传感器15和有害气体浓度传感器16，进风风机1和排风风机2都是由三端器件驱动的数控风机，制冷压缩机4为数控压缩机，有标准工业控制介面17，其内插有与温度传感器12和14相连的测量适配模块19和20，插有与湿度传感器13和15相连的测量适配模块21和22，插有与有害气体浓度传感器16相连的测量适配模块23，还插有分别与进风风机1和排风风机2的三端器件控制端相连并对其进行控制的控制适配模块24和25，以及插有与制冷压缩机4的控制端相连并对其进行控制的控制适配模块26，标准工业控制介面17通过标准串行通讯接口与可和其它设备共有的中央控制计算机18相连。
附图1为本发明的结构示意图。
本发明的工作原理如下外界的高温高湿空气由进风风机1输送，进入到三流换热器6换热腔7中的进风冷却盘管9中。与由排风风机2抽出的、低氧和高有害气体含量的建筑物内混浊空气在换热腔7中进行热交换。由于建筑物内空气温度基本为设定的常温，因此可以吸收进风热量，使之降到接近建筑物内常温。降温后的进风空气进入除湿腔8中。在除湿腔8中有制冷热交换器4，当降温到接近设定温度的进风空气进入后，被进一步冷却。由于进风空气冷却后，空气中的水分处于过饱和状态，在除湿腔8中凝结成水，流到下部，被从排水口11排出。处于低温的相对湿度为100%的进风空气从除湿腔8下部进入到换热腔7中的进风加热盘管10中。在进风加热盘管10中与排风进行热交换，吸收排风的热量(排风从进风冷却盘管9吸收热量)。使温度回升，在达到控制设定温度时送入建筑物内，由于温度回升，使相对湿度降低。满足了通风进风要求。
在本发明中，中央控制计算机18在控制程序的控制下，采用定时扫描的方式，不断测量进风数据和环境数据。如在中央控制计算机18采集进风温度时，首先通过标准串行通讯接口发出选通与进风温度传感器12相连的测量适配模块19的地址选通信号。标准工业控制介面17在接收到该地选信号后选通相应的测量适配模块19。该测量适配模块19被选通后，把由进风温度传感器12测量得到的进风温度模拟量经A/D变换后反送回中央控制计算机18，完成数据采集任务。进风湿度以及被控环境的温度、湿度和有害气体浓度的数据采集方法与此类似，中央控制计算机18通过标准串行通讯接口发出选通相应传感器所连的测量适配模块的地址选通信号，由标准工业控制介面17接收后选通相应的测量适配模块。相应的测量适配模块被选通后，把对应传感器测得的参数经A/D变换后反回中央控制计算机18，完成采集过程。中央控制计算机18在采集得到进风参数和环境参数后，与标准控制模型进行比较，做出控制决策。如当需要增加通风量时，中央控制计算机18通过标准串行通讯接口发出选通与进风风机1的三端器件控制端相连并对其进行控制的控制适配模块24的地址选通信号，由标准工业控制介面17接收后选通相应的控制适配模块24。该控制适配模块24被选通后，中央控制计算机18又通过标准串行通讯接口送出的通风量数据，由控制适配模块24接收锁存并转换为进风风机1的三端器件所需控制信号，改变进风风机1的工况。中央控制计算机18根据控制模型也可以采用相同的方法改变排风风机工或制冷压缩机的工况。
本发明采用低温凝结除湿的方法，把进风空气温度降低到所需的设定温度以下，使之冷凝除去多余的水份，达到除湿的目的。所需要的进风湿度可以通过进风设定温度和除湿腔冷凝温度的差值来控制。温差越大，得到的相对湿度越小。使用排风和进风除湿前与除湿后两次进行热交换，使得空调制冷能量消耗很少。而本发明是一种自然连续除湿，无干燥剂的消耗，也无运行期的管理维护问题。本发明采用中央控制计算机，标准工业控制介面和各种适配模块这种机电一体化的结构形式，可以很协调的对环境参数进行控制，在中央控制计算机中存贮复杂的控制策略后，可以适应被控制参数单项，大范围变化。并且控制协调快速。
本发明中的制冷散热器3、制冷热交换器4和制冷压缩机5可以使用普通分体式空调的结构，还可以直接用其改装，本发明无特殊要求。
在本发明的三流换热器6换热腔7中的进风冷却盘管9最好水平放置，使管道轴线在一个水平面内。在进风湿度高时，其中的一些水份在冷却盘管9中就可能凝结，这样的结构容易使凝结的水份被进风气流带入除湿腔8中排出。进风冷却盘管9和进风加热盘管10可以平行排列，两者间有排风通道，还可以使两者直接接触，用传热金属连接，直接进行热交换。进风加热盘管10可以短于进风冷却盘管9。
本发明使用的进风风机1和排风风机2可以使用普通离心式风机，也可以使用普通轴流式风机，本发明无特殊要求。三端器件可以使用如专利申请号为CN91101413.6的数控三端器件，也可以使用如专利号为CN91200002的数控三端器件。
本发明中的制冷散热器3可以放置于建筑物外的排风口处，使用排口对其冷却，加强冷却效果。
在本发明中，标准工业控制介面17可以选用美国ME公司(MECHATRONIC EQUIPMENT INC.)的I/O 32，或是美国OPTO 22公司的PB16AH。中央控制计算机18可以选用美国OPTO 22公司的LC4控制器，也可以选用美国ME公司的PCS-1工业过程控制工作站，还可以选用普通PC计算机。测量适配模块19、20、21、22和23可以采用OPTO 22公司的AD3或类似的A/D转换模块。控制适配模块24、25和26适配模块可选用OPTO 22公司的DF3或类似的D/F转换模块。
权利要求
1.一种数控地下设施送风除湿装置，它有进风风机(1)、排风风机(2)、制冷散热器(3)、制冷热交换器(4)、制冷压缩机(5)，制冷散热器(3)装于建筑物外，其特征在于有三流换热器(6)，三流换热器(6)分为换热腔(7)和除湿腔(8)，在换热腔(7)中有进风冷却盘管(9)和进风加热盘管(10)，制冷热交换器(4)装在除湿腔(8)中，在除湿腔(8)下部有集水排水口(11)，进风风机(1)与冷却盘管(9)的入口相连，冷却盘管(9)的出口通入除湿腔(8)中，除湿腔(8)下部与进风加热盘管(10)相连，而进风加热盘管(10)的出口为送风口，排风风机(2)的输出口与换热腔(7)靠近除湿腔(8)端的部位相通，换热腔(7)的另一端与建筑物外相通，为排风口，在进风口装有进风温度传感器(12)、进风湿度传感器(13)，在建筑物内被控环境中装有环境温度传感器(16)、环境湿度传感器(15)和有害气体浓度传感器(16)，进风风机(1)和排风风机(2)都是由三端器件驱动的数控风机，制冷压缩机(4)为数控压缩机，有标准工业控制介面(17)，其内插有与温度传感器(12)和(14)相连的测量适配模块(19)和(20)，插有与湿度传感器(13)和(15)相连的测量适配模块(21)和(22)，插有与有害气体浓度传感器(16)相连的测量适配模块(23)，还插有分别与进风风机(1)和排风风机(2)的三端器件控制端相连并对其进行控制的控制适配模块(24)和(25)，以及插有与制冷压缩机(4)的控制端相连并对其进行控制的控制适配模块(26)，标准工业控制介面(17)通过标准串行通讯接口与可和其它设备共有的中央控制计算机(18)相连。
全文摘要
一种地下设施送风除湿装置，它有进风和排风风、机制冷散热器、制冷热交换器、制冷压缩机，其特征在于有三流换热器，它分为换热腔和除湿腔，在换热腔中有进风冷却盘管和进风加热盘管，制冷热交换器装在除湿腔中，在除湿腔下部有集水排水口，冷却盘管的入口与进风风机相连，出口通入除湿腔中，进风加热盘管与除湿腔下部相连，而它的出口为送风口。采用低温凝结除湿的方法，冷凝除去进风空气中的多余水分，达到除湿的目的。使用排风和进风除湿前与除湿后两次进行热交换，使得空调制冷能量消耗很少。
文档编号F24F3/147GK1100795SQ93117798
公开日1995年3月29日 申请日期1993年9月25日 优先权日1993年9月25日
发明者石行 申请人:北京市西城区新开通用试验厂