一種恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)的制作方法

　　1.本實用新型涉及實驗室用空調領域，特別涉及一種恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)。背景技術：2.隨著科研、生物、醫(yī)藥、化學等領域的發(fā)展，國內物理實驗室、生物實驗室、化學實驗室需求不斷增加，這類實驗室基本上都會在實驗過程中產生一定量的（含酸或含堿或含有機溶劑）試驗廢氣，為了確保安全，實驗室的空調系統(tǒng)具有排風量較大、補風量較大，系統(tǒng)采用負壓設計的特點。3.目前根據(jù)實驗室的具體實驗性質，可分為潔凈實驗室和普通實驗室兩大類。潔凈實驗室對室內的塵埃粒子、微生物都有很高要求，系統(tǒng)送風都需要經(jīng)過高效過濾器，此類實驗室還需通過耗能較大的機械式空調設備來進行空氣處理。而普通非潔凈實驗室一般只要滿足舒適性空調的溫濕度要求即可。目前建立在此系統(tǒng)上的節(jié)能產品有無動力節(jié)能新風機組，它的原理是利用通風柜的負壓排風作用使室外新風按規(guī)劃好的途徑補充進實驗室內，無動力節(jié)能新風機組的總風阻控制在15-20pa以內，以稍低于通風柜的負壓進行補風，新風經(jīng)過簡單的初效過濾后直接進入室內。此產品取消了傳統(tǒng)空氣處理機組的送風風機，運行能耗低；機組尺寸小型化，可吊頂安裝，取消機房，占有安裝空間??；同時設備在加工過程中對原材料的使用大幅度減少，降低了生產對環(huán)境造成的不利影響。由于利用負壓進風，新風系統(tǒng)直接從建筑外立面取風，新風管路短，大大節(jié)省了空調系統(tǒng)的新風風管與送風風管，而且取消了動力設備，可省去常規(guī)設備強弱電控制的電氣布線、橋架，從而降低了空調系統(tǒng)的初投資成本。以某物理實驗室為例，實驗排風量m3/h，新風補充量8800m3/h，如果采用傳統(tǒng)的空調設備，送風機的功率在7.5kw，能耗較大。即使采用性能較好的節(jié)能空調產品，能適當降低系統(tǒng)能耗，但是由于送排風都采用較高壓頭的輸送設備，系統(tǒng)能耗還是相當高的。4.無動力節(jié)能新風機組雖然有效解決了空氣潔凈、溫度等問題，能耗也大大降低了，但是在夏季高濕工況下，無動力節(jié)能新風機組的除濕能力有限，室內的濕度偏高。特別是華東地區(qū)和華南地區(qū)的梅雨季節(jié)，當室外濕度達到95%以上時，室內的濕度會在85-90%之間，導致實驗設備外殼結露嚴重，嚴重影響設備壽命及不利于開展實驗活動。技術實現(xiàn)要素：5.本實用新型要解決的技術問題是提供一種恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)，能夠有效的解決無動力節(jié)能新風機組濕度較高的問題。6.為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為：一種恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)，空調系統(tǒng)安裝于實驗室內，其創(chuàng)新點在于：包括7.一新風送風單元，所述新風送風單元包括一安裝在實驗室內的新風進風箱，在新風進風箱上開有與實驗室外相連通的進風口，在新風進風箱位于實驗室的一側上依次連接有初效過濾器、無動力盤管、保溫靜壓箱，在保溫靜壓箱上開有與實驗室內相連通的送風口；8.一除濕單元，所述除濕單元包括一安裝于實驗室內的除濕箱，在除濕箱的兩側分別具有與實驗室內相連通的一回風口、一送風口，在除濕箱內沿著回風口至送風口方向依次安裝有除濕組件、風冷冷凝器、壓縮機、離心風機；9.一排風單元，所述排風單元包括安裝在實驗室內的通風柜、排風井，在通風柜上具有數(shù)個進風口，所述通風柜的出風口通過排風管道與排風井相連。10.進一步的，所述除濕組件包括沿著回風口至送風口方向依次分布的第一級水冷表冷器、第二級氟冷蒸發(fā)器。11.進一步的，所述新風進風箱的各進風口處安裝有百葉窗。12.進一步的，所述通風柜一共有兩個，分別設置在實驗室內的兩側，兩個通風柜均接入同一個排風管道。13.本實用新型的優(yōu)點在于：本實用新型的空調系統(tǒng)，突破了無動力節(jié)能新風機組無法解決濕度的設計思路，通過新風送風單元、除濕單元及排風單元之間的配合，在進行新風冷卻的同時，通過除濕組件的配合滿足除濕量的同時，送風溫度保持原有的室內回風溫度，以恒定室內溫度，滿足使用要求，當濕度達到時，進入濕度微調節(jié)能運行模式，達到最優(yōu)化控制以及設備運行能耗的最低化。14.對于除濕組件采用第一級水冷表冷器、第二級氟冷蒸發(fā)器相配合的方式，進行二次降溫除濕，最終除濕后送出的溫度同進風時溫度相同，達到恒溫除濕的目標。15.本實用新型的空調系統(tǒng)，主要應用于沒有潔凈要求，且負壓明顯的物理、生物、化學、醫(yī)藥實驗室等場所的空氣調節(jié)系統(tǒng)，能有效解決空氣潔凈、溫度、濕度等技術難題。附圖說明16.下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。17.圖1為本實用新型的恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)的示意圖。具體實施方式18.下面的實施例可以使本專業(yè)的技術人員更全面地理解本實用新型，但并不因此將本實用新型限制在所述的實施例范圍之中。19.如圖1所示的一種恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)，空調系統(tǒng)安裝于實驗室內，包括20.一新風送風單元，新風送風單元包括一安裝在實驗室內的新風進風箱14，在新風進風箱14上開有與實驗室外相連通的進風口，在新風進風箱14的各進風口處安裝有百葉窗13，在百葉窗13處設置一低風阻機翼進風葉片的消聲百葉，帶電動的零泄漏風閥，防止冬季冷風進入造成水盤管凍裂，在新風進風箱14位于實驗室的一側上依次連接有初效過濾器12、無動力盤管10、保溫靜壓箱15，其中，初效過濾器12為一低阻無紡布或纖維材料組成的板式過濾器，無動力盤管10處設置一銅管串鋁片換熱器，鋁箔憎水型，2-3排布置，總風阻控制在20pa以內，換熱器外包保溫殼體，殼體上自帶冷凝水自蒸發(fā)裝置，可以防止冷凝水滴入吊頂中，在保溫靜壓箱15上開有與實驗室內相連通的送風口10。21.新風送風單元還包括一中效過濾器，該中效過濾器設置在初效過濾器12與無動力盤管10之間，中效過濾器采用駐極體靜電或微靜電，pm2.5一次除塵效率大于90%以上。22.一除濕單元，除濕單元包括一安裝于實驗室內的除濕箱，在除濕箱的兩側分別具有與實驗室內相連通的一回風口16、一送風口9，在除濕箱內沿著回風口16至送風口9方向依次安裝有除濕組件、風冷冷凝器6、壓縮機7、離心風機8。23.除濕組件包括沿著回風口16至送風口9方向依次分布的第一級水冷表冷器4、第二級氟冷蒸發(fā)器5。對于除濕組件采用第一級水冷表冷器4、第二級氟冷蒸發(fā)器5相配合的方式，進行二次降溫除濕，最終除濕后送出的溫度同進風時溫度相同，達到恒溫除濕的目標。24.一排風單元，排風單元包括安裝在實驗室內的通風柜1、排風井3，在通風柜1上具有數(shù)個進風口，通風柜1的出風口通過排風管道2與排風井3相連，通風柜1一共有兩個，分別設置在實驗室內的兩側，兩個通風柜1均接入同一個排風管道3。25.在進行工作時，在新風送風單元進行新風冷卻的同時，室內回風經(jīng)過第一級水冷表冷器4進行降溫除濕，隨后回風再經(jīng)過第二級氟冷蒸發(fā)器5進行二次降溫除濕，最終過兩次降溫除濕送出的室內風的溫度與新風進風時溫度相同，達到恒溫除濕的目標。26.當室內濕度達到目標值，關閉第二級氟冷蒸發(fā)器5，第一級水冷表冷器4繼續(xù)運行，作為濕度微調節(jié)能運行模式，同時起到回風二次冷卻作用，新風送風單元可降水量運行，減小運行能耗，除濕單元根據(jù)實驗室大小及功能可以吊頂安裝、貼墻安裝、轉角安裝等方式，進出風可安裝風路管道，以達到良好的氣流組織，使得濕度分布比較均勻。27.本實用新型的恒溫恒濕無動力新風節(jié)能空調系統(tǒng)具有兩套運行模式：28.濕度微調節(jié)能運行模式：當室內濕度達到目標值，控制系統(tǒng)會自動關閉壓縮機7，第二級氟冷蒸發(fā)器5停止工作，如果第一級水冷表冷器4此時也停止工作，則室內濕度會快速上升，會頻繁啟動壓縮機7，造成機組壽命縮短，濕度微調節(jié)能運行模式就是當室內濕度達到目標值，第二級氟冷蒸發(fā)器5停止工作，第一級水冷表冷器4繼續(xù)工作，把室內回風小幅度降溫及除濕，此時新風送風單元在風量不變的工況下，可以通過變頻水泵進行降水量運行，減少水泵的運行能耗，達到節(jié)能運行目標。29.變頻器風道降噪模式：普通變頻器正常運行時，散熱風扇轉速較高，發(fā)出較大的運行噪聲，一般在65-75分貝之間，本創(chuàng)新在散熱風扇上面安裝排風風道，內貼消聲棉，使用柜內溫度下降，同時排風噪聲降低15分貝以上。30.本實用新型的空調系統(tǒng)，突破了無動力節(jié)能新風機組無法解決濕度的設計思路，通過新風送風單元、除濕單元及排風單元之間的配合，在進行新風冷卻的同時，通過除濕組件的配合滿足除濕量的同時，送風溫度保持原有的室內回風溫度，以恒定室內溫度，滿足使用要求，當濕度達到時，進入濕度微調節(jié)能運行模式，達到最優(yōu)化控制以及設備運行能耗的最低化。31.本實用新型的空調系統(tǒng)，主要應用于沒有潔凈要求，且負壓明顯的物理、生物、化學、醫(yī)藥實驗室等場所的空氣調節(jié)系統(tǒng)，能有效解決空氣潔凈、溫度、濕度等技術難題。32.本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。