一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，所述機(jī)組包括制冷空調(diào)單元和控制單元，變頻壓縮機(jī)運(yùn)行頻率是由降溫信號(hào)和除濕信號(hào)兩者之中的大者確定，在同時(shí)保證降溫能力和除濕能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了冷凍機(jī)冷量輸出的自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制方法簡(jiǎn)單，且冷凍機(jī)冷量輸出恰好滿足需要，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能運(yùn)行；通過調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入冷凝加熱器的壓縮機(jī)排氣流量，提供試驗(yàn)室升溫所需熱量，或用于抵消保證除濕而造成的多余冷量，壓縮機(jī)排氣替代了全部或部分電加熱，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能運(yùn)行。
【專利說明】一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空氣處理機(jī)組，具體為一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]恒溫恒濕試驗(yàn)室通過調(diào)節(jié)試驗(yàn)室內(nèi)的冷量和熱量、除濕量和加濕量的平衡達(dá)到室內(nèi)空氣溫度和濕度的恒定，該過程通過空氣處理機(jī)組實(shí)現(xiàn)?？諝馓幚頇C(jī)組由制冷空調(diào)單元和控制單元組成，制冷空調(diào)單元由風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器、加熱器、加濕器、冷凍機(jī)等組成；控制單元由溫濕度傳感器、控制儀、電器元件、加熱/加濕調(diào)功器等組成。
[0003]空調(diào)器、冰箱測(cè)試試驗(yàn)室、電子通訊產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)室以及計(jì)量檢測(cè)試驗(yàn)室等試驗(yàn)室，對(duì)室內(nèi)的空氣溫度和濕度要求嚴(yán)格，通常空氣的干球溫度和濕球濕度都要穩(wěn)定在±0.1?0.5°C以內(nèi)。由于溫、濕度控制精度要求高，空氣處理機(jī)組的冷凍機(jī)、加熱和加濕等設(shè)備不能采用常規(guī)的開/停方式，目前常用的方法是采用定頻冷凍機(jī)持續(xù)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)降溫除濕，保證過量的冷量和除濕能力，然后調(diào)節(jié)加熱器、加濕器的輸出抵消多余的冷量和除濕量，使得室內(nèi)的溫濕度穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi)。這種控制方法簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低，但缺點(diǎn)是冷凍機(jī)能力不能連續(xù)調(diào)節(jié)，要通過多臺(tái)冷凍機(jī)的開停組合來控制供冷量，多余的冷量或除濕量需要通過加熱和加濕補(bǔ)償，冷熱相互抵消造成能源浪費(fèi)，試驗(yàn)室運(yùn)行成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，能根據(jù)試驗(yàn)室冷量需求和除濕需求自動(dòng)控制變頻壓縮機(jī)輸出，在保證冷卻能力和除濕能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)冷凍機(jī)的冷凍能力輸出最小，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。
[0005]本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，包括制冷空調(diào)單元和控制單元，其特征在于:
[0006]所述制冷空調(diào)單元包括:冷凝加熱器、加濕器、三通調(diào)節(jié)閥、變頻壓縮機(jī)和冷凝器；
[0007]所述控制單元包括溫度傳感器、濕度傳感器、溫度控制儀、濕度控制儀、信號(hào)選擇器、變頻器和加濕調(diào)功器；
[0008]所述三通調(diào)節(jié)閥的入口接變頻壓縮機(jī)排氣口，三通調(diào)節(jié)閥第一出口接冷凝加熱器入口，三通調(diào)節(jié)閥第二出口接冷凝器入口 ；所述冷凝加熱器出口接冷凝器入口 ；
[0009]所述溫度控制儀接收溫度傳感器信號(hào)，輸出加熱控制信號(hào)到三通調(diào)節(jié)閥，輸出降溫控制信號(hào)到信號(hào)選擇器；濕度控制儀接收濕度傳感器信號(hào)，輸出加濕控制信號(hào)到加濕調(diào)功器，輸出除濕控制信號(hào)到信號(hào)選擇器；
[0010]所述信號(hào)選擇器將降溫控制信號(hào)和除濕控制信號(hào)的大者輸出到變頻器，變頻器控制變頻壓縮機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速。
[0011]本實(shí)用新型所述三通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)變頻壓縮機(jī)排氣進(jìn)入冷凝加熱器和冷凝器的比例，進(jìn)入冷凝加熱器的排氣熱量作為空氣加熱的熱源。
[0012]本實(shí)用新型還包括輔助電加熱器、輔助加熱調(diào)功器和開關(guān)，所述開關(guān)連接在輔助電加熱器與加熱調(diào)功器之間，溫度控制儀輸出閉合控制信號(hào)到開關(guān)，輸出加熱控制信號(hào)到加熱調(diào)功器。當(dāng)冷凝加熱器的輸出熱量不足時(shí)，溫度控制儀將開關(guān)閉合，輸出加熱控制信號(hào)到加熱調(diào)功器，輔助電加熱器工作。
[0013]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1.本空氣處理機(jī)組的變頻壓縮機(jī)運(yùn)行頻率是由降溫信號(hào)和除濕信號(hào)兩者之中的大者確定，在同時(shí)保證降溫能力和除濕能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了冷凍機(jī)冷量輸出的自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制方法簡(jiǎn)單，且冷凍機(jī)冷量輸出恰好滿足需要，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能運(yùn)行。
[0015]2.通過調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入冷凝加熱器的壓縮機(jī)排氣流量，提供試驗(yàn)室升溫所需熱量，或用于抵消保證除濕而造成的多余冷量，壓縮機(jī)排氣替代了全部或部分電加熱，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能運(yùn)行。
[0016]【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本空氣處理機(jī)組的制冷空調(diào)單元包括:風(fēng)機(jī)1、蒸發(fā)器2、冷凝加熱器
3、輔助電加熱器4、加濕器5、膨脹閥9、三通調(diào)節(jié)閥6、變頻壓縮機(jī)7和冷凝器8。三通調(diào)節(jié)閥6的入口 AB與變頻壓縮機(jī)7的排氣口連接，三通調(diào)節(jié)閥的出口 A連接至冷凝加熱器3的入口，三通調(diào)節(jié)閥的出口 B連接至冷凝器8的入口 ；冷凝加熱器3的出口與冷凝器8的入口連接；冷凝器8出口與膨脹閥9、蒸發(fā)器2和變頻壓縮機(jī)6入口依次連接。
[0019]控制單元包括溫度傳感器T、濕度傳感器RH、溫度控制儀TICl、濕度控制儀TIC2、信號(hào)選擇器SEL、變頻器INV、加熱調(diào)功器SCRl、加濕調(diào)功器SCR2和開關(guān)K。溫度控制儀TICl的輸入端與溫度傳感器T連接，加熱控制信號(hào)la、加熱調(diào)功器SCRl、開關(guān)K和輔助電加熱器4依次連接；加熱控制信號(hào)Ia還與三通調(diào)節(jié)閥6連接；降溫控制信號(hào)Ib與信號(hào)選擇器SEL輸入端連接；溫度控制儀TICl設(shè)有開關(guān)控制輸出端控制開關(guān)K ;濕度控制儀TIC2的輸入端與濕度傳感器RH連接，加濕控制信號(hào)2a、加濕調(diào)功器SCR2、加濕器5依次連接；除濕控制信號(hào)2b與信號(hào)選擇器SEL輸入端連接；信號(hào)選擇器SEL輸出端與變頻器INV、變頻壓縮機(jī)7依次連接。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0021](I)空氣溫度控制:
[0022]溫度傳感器T將測(cè)量到的空氣溫度傳送至溫度控制儀TIC1，溫度控制儀TICl對(duì)比測(cè)量溫度與設(shè)定溫度的差異，如果實(shí)測(cè)溫度低于設(shè)定溫度，則溫度控制儀TICl輸出加熱控制信號(hào)Ia增大，加熱控制信號(hào)Ia同時(shí)傳送至三通調(diào)節(jié)閥6和加熱調(diào)功器SCR1，三通調(diào)節(jié)閥6增大出口 A熱氣流量，冷凝加熱器3釋放熱量增加使得空氣溫度上升。如果溫度控制儀TICl的加熱控制信號(hào)Ia輸出達(dá)到100%并維持一定時(shí)間，說明冷凝加熱器的輸出熱量不足，溫度控制儀TICl控制開關(guān)K閉合，輔助電加熱器投入運(yùn)行，以增加加熱能力。通常輔助電加熱器不工作，熱源全來自于壓縮機(jī)的排氣熱量，這樣節(jié)能效果更顯著。
[0023]如果實(shí)測(cè)空氣溫度高于設(shè)定溫度，則溫度控制儀TICl輸出加熱控制信號(hào)Ia下降，使得空氣溫度上升。加熱控制信號(hào)Ia降低到最低值后，降溫控制信號(hào)Ib上升，控制變頻壓縮機(jī)提高轉(zhuǎn)速增加冷量。
[0024](2)空氣濕度控制:
[0025]濕度傳感器RH將檢測(cè)到的空氣濕度傳送至濕度控制儀TIC2，濕度控制儀TIC2對(duì)比實(shí)測(cè)濕度與設(shè)定濕度的差異，如果實(shí)測(cè)濕度低于設(shè)定濕度，則濕度控制儀TIC2輸出加濕控制信號(hào)2a增大，加濕調(diào)功器SCR2增大電加濕器的輸出，使得空氣濕度上升。
[0026]如果實(shí)測(cè)濕度高于設(shè)定濕度，則濕度控制儀TIC2的輸出信號(hào)下降，加濕器輸出下降使得空氣濕度下降。加濕控制信號(hào)2a降低到最低值后，除濕控制信號(hào)2b上升，控制變頻壓縮機(jī)提高轉(zhuǎn)速增加除濕能力。
[0027](3)信號(hào)選擇器SEL的工作原理:
[0028]溫度控制儀TICl的降溫控制信號(hào)Ib和濕度控制儀TIC2的除濕控制信號(hào)2b同時(shí)傳送給信號(hào)選擇器SEL，兩個(gè)信號(hào)的大者被選中輸出至變頻器INV作為變頻壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速控制信號(hào)。
[0029]本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此，按照本實(shí)用新型的上述內(nèi)容，利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下，本實(shí)用新型還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，如將三通調(diào)節(jié)閥改成兩個(gè)二通調(diào)節(jié)閥、壓縮機(jī)變頻調(diào)節(jié)方式改成數(shù)碼能量調(diào)節(jié)方式等，均落在本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于恒溫恒濕試驗(yàn)室的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，包括制冷空調(diào)單元和控制單元，其特征在于: 所述制冷空調(diào)單元包括:冷凝加熱器(3)、加濕器(5)、三通調(diào)節(jié)閥(6)、變頻壓縮機(jī)(7)和冷凝器(8)； 所述控制單元包括溫度傳感器(T)、濕度傳感器(RH)、溫度控制儀(TIC1)、濕度控制儀(TIC2)、信號(hào)選擇器(SEL)、變頻器(INV)、加濕調(diào)功器(SCR2)和開關(guān)(K)； 所述三通調(diào)節(jié)閥(6)的入口(AB)接變頻壓縮機(jī)(7)排氣口，三通調(diào)節(jié)閥(6)的第一出口(A)接冷凝加熱器(3)入口，三通調(diào)節(jié)閥(6)的第二出口(B)接冷凝器(8)入口 ；所述冷凝加熱器出口接冷凝器(8)入口 ； 所述溫度控制儀(TICl)接收溫度傳感器(T)信號(hào)，輸出加熱控制信號(hào)(Ia)到三通調(diào)節(jié)閥(6)，輸出降溫控制信號(hào)(Ib)到信號(hào)選擇器(SEL);濕度控制儀(TIC2)接收濕度傳感器(RH)信號(hào)，輸出加濕控制信號(hào)(2a)到加濕調(diào)功器(SCR2)，輸出除濕控制信號(hào)(2b)到信號(hào)選擇器(SEL)； 所述信號(hào)選擇器(SEL)將降溫控制信號(hào)(Ib)和除濕控制信號(hào)(2b)的大者輸出到變頻器(INV)，變頻器控制變頻壓縮機(jī)(7)運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，其特征在于:所述三通調(diào)節(jié)閥(6)調(diào)節(jié)變頻壓縮機(jī)(7 )排氣進(jìn)入冷凝加熱器(3 )和冷凝器(8 )的比例，進(jìn)入冷凝加熱器(3 )的排氣熱量作為空氣加熱的熱源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型空氣處理機(jī)組，其特征在于:還包括輔助電加熱器(4)、輔助加熱調(diào)功器(SCRl)和開關(guān)(K)，所述開關(guān)(K)連接在輔助電加熱器(4)與加熱調(diào)功器(SCRl)之間，溫度控制儀(TICl)輸出閉合控制信號(hào)到開關(guān)(K)，輸出加熱控制信號(hào)到加熱調(diào)功器(SCRl)。
【文檔編號(hào)】F24F11/02GK203642415SQ201320643511
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】鄭毅穗, 顧澤波 申請(qǐng)人:中國電器科學(xué)研究院有限公司