一种兼具除盐雾和除湿功能的系统

文档序号:33561099发布日期:2023-03-22 14:22阅读:55来源:国知局

1.本发明涉及空气除湿设备技术领域,具体为一种兼具除盐雾和除湿功能的系统。


背景技术:

2.海上环境中的空气含有大量盐分的水汽,称之为盐雾。海上风力发电机机组需要在海上高温、高湿、高盐雾的空气环境下运行。风电机组发电时部件(发电机、齿轮箱、变频器等)会产生大量的热量,常规通常用空冷的方式进行冷却。由于空气中带有盐分和水汽,直接送入会对部件造成严重影响,造成腐蚀、老化等,目前针对除湿和除盐雾,分别采用转轮和盐雾过滤器,转轮除湿需要留出较大的转轮工作区域,占用空间大,而盐雾过滤器,经过一段时间使用后,需要频繁更换,而海上维护操作比较困难,维护成本高。


技术实现要素:

3.为了解决现有海上发电机组冷却设备占用空间大,需要经常更换维护,成本高的问题,本发明提供了一种兼具除盐雾和除湿功能的系统,其占用空间小,大大延长使用周期,减少维护频率,使用成本低。
4.其技术方案是这样的:一种兼具除盐雾和除湿功能的系统,其包括进风系统、带送风机的送风管、除盐雾装置、除湿装置,其特征在于,所述除湿装置包括由蒸发器、节流阀、冷凝器、压缩机组成的热泵系统,所述进风系统包括前段进风管和后段进风管,所述蒸发器连接所述后段进风管和所述送风管,所述除盐雾装置包括设置于所述前段进风管和所述后段进风管的喷淋室,所述喷淋室内设置有并排布置的二至四个喷头,所述喷淋室的喷头通过带凝水泵的冷凝管道连接位于所述蒸发器的管子下方的冷凝水箱,所述前段进风管上顺次设置有第一风阀、初效过滤器、三通接头一、第二风阀,所述后段进风管上顺次设置有第三风阀、三通接头二,所述第一三通接头连接旁路管道,所述三通接头二连接内部回风管,所述旁通管道连接所述内部回风管上的三通接头三,所述旁通管道上顺次设置有第四风阀、离心式盐雾分离器、第五风阀,所述离心式盐雾分离器后方还设有盐雾过滤器。
5.采用本发明后,用占用空间小的热泵系统代替原来的转轮除湿系统,空气中的水分由蒸发器冷却除湿,盐雾由喷淋室或离心式盐雾分离器除去,根据冷凝水箱内水位不同选择对应的除盐雾方式,由于喷淋室的喷淋水由蒸发器的冷凝水提供,无需另外设置水源,也无需经常更换盐雾过滤器,大大提高了系统的运行周期,减少维护频率,使用成本低。
附图说明
6.图1为本发明系统原理图。
具体实施方式
7.见图1所示,一种兼具除盐雾和除湿功能的系统,其包括进风系统1、带送风机2的送风管3、除盐雾装置、除湿装置,除湿装置包括由蒸发器4、节流阀5、冷凝器6、压缩机7组成
的热泵系统,进风系统1包括前段进风管8和后段进风管10,蒸发器4连接后段进风管10和送风管3,除盐雾装置包括设置于前段进风管8和后段进风管10之间的喷淋室9,喷淋室9的喷头11通过带凝水泵12的冷凝管道13连接位于蒸发器4的管子下方的冷凝水箱14,喷淋室9内设置有并排布置的二至四个喷头11,前段进风管8上顺次设置有第一风阀15、初效过滤器16、三通接头一17、第二风阀18,后段进风管10上顺次设置有第三风阀19、三通接头二20,第一三通接头17连接旁路管道21,三通接头二20连接内部回风管22,旁通管道21连接内部回风管22上的三通接头三23,旁通管道21上顺次设置有第四风阀24、离心式盐雾分离器25、第五风阀26。
8.为了进一步保证除盐雾效果,离心式盐雾分离器25后方还设有盐雾过滤器27。冷凝水箱14上安装有液位传感器。
9.工作原理如下:机舱外部空气经过初效过滤器16后先通过喷淋室9去除空气中的盐雾,空气和机舱内部回风混合后,经过蒸发器4冷却除湿,去除空气中的水分,再通过送风机2送入机舱内部。机舱外部空气经过蒸发器4冷却除湿后,蒸发器4中产生的冷凝水进入到冷凝水箱14,冷凝水通过凝水泵12和冷凝管道13进入喷淋室9,通过喷头11喷入空气中,去除空气中的盐雾颗粒,变为盐水,喷淋室下部空间的盐水则通过水管排出室外。
10.当冷凝水箱14水位低于警戒最低水位时,即此时蒸发器4所产生的冷凝水无法满足喷淋用水时,关闭第二风阀18和第三风阀19,喷淋室9和凝水泵12停止工作。此情况说明室外空气的湿度降低,盐雾浓度也随之降低,再打开第四风阀24和第五风阀26,启动离心式盐雾分离器25和盐雾过滤器27来去除盐雾,处理后再与机舱内部回风混合,进入蒸发冷却器冷却除湿。
11.当冷凝水箱水位再次超过启动水位时,关闭第四风阀24和第五风阀26,同时打开第二风阀18和第三风阀19,启动喷淋室9和凝水泵12。
12.热泵系统由蒸发器4、节流阀5、冷凝器6、压缩机7组成,制冷剂经冷凝器6放热,通过节流阀5降压之后利用蒸发器4吸收空气的热量,制冷剂通过压缩机7后再次进入冷凝器6完成循环。
13.利用蒸发器4中的冷凝水作为水源,对空气进行喷淋的盐雾控制方法去除盐雾颗粒的效率高。该方法利用冷凝水来解决喷淋用的水源问题,该喷淋除盐雾装置与常规盐雾过滤器比较,无需更换和维护,结构简单,运行费用低。经过喷淋后的处理空气湿度会增加,但和内部回风混合后,经过蒸发器4冷却除湿后,即可得到干燥、低温的空气,低温空气通过风机送入机舱内部可以冷却风电机组内部的发热部件。
14.在室外空气湿度较大的情况下,主要依靠喷淋室除盐雾。当室外空气湿度较小时,开启离心式盐雾分离器25除去粒径较大的盐雾,然后通过盐雾过滤器27进一步物理拦截盐雾。在整个系统除盐雾的过程中,盐雾过滤器27无论是使用时间还是承担的任务都是比较小,这样大大减小了盐雾过滤器27更换和维护的频率,这对于海上风力发电机组尤为重要。
15.采用正压送风的方法,引入一部分新风经除盐雾后,与内部回风混合。这样的送风方式使得机舱内部的压力高于机舱外部,防止外部湿空气及腐蚀性气体的渗透,保持内部环境的微正压,提高除湿的效果。风电机组内部发热部件的热负荷主要依靠蒸发器所冷却的空气承担。与常规空气冷却转轮除湿系统相比较,系统仅需处理引入机舱内部的小部分新风以维持内部正压,无需处理大量室外高温高湿空气。去除盐雾后的空气,使得系统后端
的蒸发器、风机等设备免于盐雾的腐蚀,增加了整个系统运行的可靠性并提高了使用寿命,减少了定期检查维护系统的频率。


技术特征:
1.一种兼具除盐雾和除湿功能的系统,其包括进风系统、带送风机的送风管、除盐雾装置、除湿装置,其特征在于,所述除湿装置包括由蒸发器、节流阀、冷凝器、压缩机组成的热泵系统,所述进风系统包括前段进风管和后段进风管,所述蒸发器连接所述后段进风管和所述送风管,所述除盐雾装置包括设置于所述前段进风管和所述后段进风管的喷淋室,所述喷淋室内设置有并排布置的二至四个喷头,所述喷淋室的喷头通过带凝水泵的冷凝管道连接位于所述蒸发器的管子下方的冷凝水箱,所述前段进风管上顺次设置有第一风阀、初效过滤器、三通接头一、第二风阀,所述后段进风管上顺次设置有第三风阀、三通接头二,所述第一三通接头连接旁路管道,所述三通接头二连接内部回风管,所述旁通管道连接所述内部回风管上的三通接头三,所述旁通管道上顺次设置有第四风阀、离心式盐雾分离器、第五风阀,所述离心式盐雾分离器后方还设有盐雾过滤器。

技术总结
本发明涉及空气除湿设备技术领域,具体为一种兼具除盐雾和除湿功能的系统,占用空间小,大大延长使用周期,减少维护频率,使用成本低,其包括进风系统、带送风机的送风管、除盐雾装置、除湿装置,除湿装置为热泵系统,进风系统包括前段进风管和后段进风管,蒸发器连接后段进风管和送风管,除盐雾装置包括设置于前段进风管和后段进风管的喷淋室,喷淋室的喷头通过带凝水泵的冷凝管道连接位于蒸发器的管子下方的冷凝水箱,前段进风管上顺次设置有第一风阀、初效过滤器、三通接头一、第二风阀,后段进风管上顺次设置有第三风阀、三通接头二,三通接头一连接旁路管道,三通接头二连接内部回风管,所述旁通管道连接所述内部回风管上的三通接头三,所述旁通管道上顺次设置有第四风阀、离心式盐雾分离器、第五风阀。第五风阀。第五风阀。


技术研发人员:万鑫 蔡小玲 张军
受保护的技术使用者:无锡城市职业技术学院
技术研发日:2022.12.09
技术公布日:2023/3/21
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