CN101782263A - 多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种核电站专用的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机。包括控制系统和箱体结构，在箱体中，依次设有初效过滤器、中效过滤器、表冷器、加热器、加湿器和送风装置，初效过滤器前方为新风和回风混合段，新风和回风的入口分别设置新风比例阀和回风比例阀，所述控制系统采用可编程控制器PLC，控制上采用空调多工况分区控制，实现机组的节能运行。表冷器采用冷水大温差换热器技术，可节省水系统投资及运行费用；箱体采用双层复合结构及抗震装置，以满足核电站的特殊要求，具有高效节能、密封性好、抗震能力强、安全可靠、使用寿命长等特点。

Description

多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机

技术领域：

本发明属于空调技术领域，涉及一种核电站专用节能型双金属复合箱体结构空气处理机，具体是一种能够通过采用冷水大温差换热器技术、利用新风冷却调节室内温度、控制上采用空调多工况分区控制结合风机变频技术控制的节能型、双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机。

背景技术：

在能源紧缺的情况下，空调节能问题越来越受人们的重视，现有空调产品的冷水温差基本上都是5℃，如果采用更大的冷水温差，如7～10℃，则意味着水流量可大幅度降低30～50％，空调水系统包括水泵、阀门、管路等初投资大大降低，特别是水系统的运行功耗也将大幅度降低30～50％。在空调控制方式上，如果仍按夏季、冬季、过渡季三种运行模式进行控制，因一年之中气候变化很大，甚至一天之中温湿度也存在很大变化，采用这种控制模式往往存在冷、热抵消的情况，不能充分节能运行。

现有的组合式空气处理机，其箱体一般由钢铁材料制成，具有成本低、通用性强等优点。但使用于核电站特殊环境的空调设备，普通空气处理机，尤其是箱体结构方面不能满足耐辐照、耐腐蚀、密封性、抗震能力等方面的要求。

发明内容：

本发明的目的是针对于常规空气处理机运行能耗大，箱体结构方面不能满足耐辐照、耐腐蚀、密封性、抗震能力等方面的要求而存在的弊端，融合采用冷水大温差换热器技术、利用新风节能控制技术，控制上采用空调多工况分区控制结合风机变频技术等现代控制技术为一体的多项先进空调节能技术，实现机组的节能运行。提供一种专为核电站而开发的高效节能、耐辐照、耐腐蚀、密封性好、抗震能力强、安全可靠、使用寿命长的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机。

本发明，包括控制系统和箱体结构，在箱体中，依次设有初效过滤器、中效过滤器、表冷器、加热器、加湿器和送风装置，初效过滤器前方为新风和回风混合段，新风A和回风B的入口分别设置新风比例阀和回风比例阀，送风装置包括送风电机和送风风机，所述控制系统采用可编程控制器PLC，可编程控制器PLC的复数输入端分别与室外新风温度t_W、湿度d_W、焓i_w值测量装置；室内温度t_N、湿度d_N、焓i_N设定装置；混合风温度t_C、湿度d_C、焓i_C值测量装置；送风温度t_O、湿度d_O、焓i_O值设定装置；表冷器温度测量装置；初效过滤器压差报警装置和中效过滤器压差报警装置连接，可编程控制器PLC的复数输出端分别与新风阀门比例控制器、回风阀门比例控制器、冷水三通阀比例控制器、电加热调功器比例控制器、电极加湿器比例控制器和送风电机变频控制器连接，可编程控制器PLC根据新风温湿度传感器测出的温度t_W和相对湿度Φ_w，并计算出含湿量d_W和焓i_W，再与预先设定的多工况区域分界点t_N、t_O、t_WX、d_O、d_WX、i_N比较，确定工况工作区域及其控制运行方式：

I区：当d_W≥d_O，i_w＞i_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：表冷器开，冷却除湿；

II区：d_W≥d_O，i_w≤i_N时，控制方式为：新回风比：最大新风；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：表冷器开，冷却除湿；

III区：d_WX≤d_W＜d_O，t_O＜t_W时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在d_O线上；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：调节新风阀、回风阀；

IV区：d_W＜d_WX，t_w＞t_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：加湿器开；

V区：d_W＜d_WX，t_O＜t_W≤t_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：加湿器开；

VI区：t_WX＜t_W≤t_O，d_w＜d_O，且混合点温度t_C＜t_O时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在d_O线上；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：调节新风阀、回风阀；

VII区：t_WX＜t_W≤t_O，d_w＜d_O，且混合点温度t_C＝t_O时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在t_O线上；温度调节：调节新风阀、回风阀；湿度调节：加湿器开；

VIII区：t_w≤t_wx，d_w＜d_O时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：加热器开，加热升温；湿度调节：加湿器开，

其中：t_W-全年可能出现的室外空气温度；

d_W-全年可能出现的室外空气含湿量；

i_w-全年可能出现的室外空气焓值；

t_O-预先设定的送风状态点温度；

d_O-预先设定的送风状态点绝对含湿量；

t_wx-为预先设定值，当室外温度为t_WX时，采用最小新风运行，其混合点温度正好落在t_O线上；

d_WX-为预先设定值，当室外绝对含湿量为在d_WX时，采用最小新风运行，其混合点绝对含湿量正好落在d_O线上；

t_N-室内温度设定值；

i_N-室内设定点焓值；

t_C-回风和新风混合风温度；

d_W-回风和新风混合风含湿量；

i_w-回风和新风混合风焓值；

Φ-空气相对湿度。

本发明，所述表冷器包括换热器水管和垂直设置在所述水管的散热片，所述散热片为双正弦波纹片，以气流(F)方向为X轴方向，与气流(F)方向垂直的方向为Y轴方向，在X轴方向上，双正弦波纹片为大正弦波，宽度为0.8*e，波高为1.8*h，在Y轴方向上，双正弦波纹片为小正弦波，波长为4*h，波高为0.8*h，所述水管的内径为0.8*d，其中，h为常规波纹片的波高，e为常规波纹片的宽度，d为常规换热器水管的内径。

本发明，所述的双正弦波纹片，具有增加空气扰流作用，使空气与翅片接触更充分，换热效果强。同时，正弦波型平滑，空气阻力小。常规波纹片型只有一个方向的波型，波峰低，片型较平直，空气与翅片接触不充分，换热效果比双正弦波差。

在相同冷量条件下，大温差系统(例如温差7～10℃)的水量比常规温差(温差为5℃)的水量小，约减少29～50％，这对整个水系统的初投资及运行极其有利，但对于换热器来说，却是一个不利因素。因为换热器的换热能力与换热器管内水流速有关，水速高，换热效果好。为提高换热器管内水流速，可以调少换热器水管的流程，以增高水流速，但由于结构限制，不能无限制的调整，虽经调整水流程，仍无法达到较佳的水速范围。所以，必须再采取其它手段，进一步提高管内水流速。因常规换热器所采用的换热管管径大，采用小管径换热管是一个可行的方法，新设计一种直径为常规换热管直径的0.8倍的换热管，就可以满足这个要求。新换热管管径为常规的0.8倍，相应的，面积约为0.64倍，这意味水速可提高56％，考虑到采用小管径后，换热管数量需增加20％左右，所以实际水速提高30％，这与大温差的水量减少量正好接近。采用小管径结合调整水流程之后，可弥补大温差系统因水量小、水速低、换热效果下降的不利因素。

新型双正弦波换热器的体积比常规换热器体积小，金属耗量少，材料成本低。

本发明，所述箱体主要包括壁板、内置不锈钢骨架和箱体转角铝合金边框梁，所述壁板由覆耐辐照涂层的外壁板、不锈钢内壁板和夹置于内、外壁板之间的聚氨酯保温板构成，外壁板与内壁板的翻边间设有间隙，外壁板与内壁板的翻边间通过PVC绝热材料防冷桥夹持件连接，在两壁板之间的连接侧边处，内衬加强框角铁；两片壁板的平行连接，通过内置不锈钢骨架、耐辐照密封垫和不锈钢螺钉固定连接；两片壁板的垂直连接，通过箱体转角铝合金边框梁、内卡扣连接件、外卡扣连接件和PVC绝热材料防冷桥连接件卡扣连接，PVC绝热材料防冷桥连接件为双燕尾形，双燕尾形的PVC绝热材料防冷桥连接件分别卡扣连接在内卡扣连接件和箱体转角铝合金边框梁对应的燕尾槽上，外卡扣连接件通过内衬加强框角铁和不锈钢螺钉固定连接在壁板上。

本发明，所述箱体转角铝合金边框梁由铝合金型材、置于铝合金型材管腔中的冷轧槽钢和填充于框梁内腔的高密度聚氨酯发泡体构成。

本发明，在所述箱体转角铝合金边框梁与外卡扣连接件之间，设有耐辐照密封条，在所述内卡扣连接件与不锈钢内壁板之间，设有耐辐照密封条。

本发明，设置抗震装置，所述抗震装置包括隔震台座、抗剪切减震器和抗震限位器，隔震台座设置在抗剪切减震器的上方，空气处理机安装在隔震台座上，在隔震台座的周边，设有抗震限位器，在抗震限位器与隔震台座之间，设有缓冲橡胶垫。

本发明，由于采用空调多工况分区控制，能最大限度利用室外新风冷源，所述新风冷却功能由机组送风机和比例调节新风、回风风阀构成。新风冷却功能由机组的室外新风温度敏感元件感受室外新风温度，并由机组自带的控制器转化为控制信号，与机组设定温度值进行比较，当新风温度较低时机组通过程序控制停止表冷器的水量调节阀运行，打开新风阀，通过送风机引入新风，送风机对房间进行通风冷却降温。并调节新风阀开度以达到控制室内温度和节能的目的。机组充分利用自然冷源(低温新风)，并通过调节新风阀的开度，通过机组内置的PID控制技术，达到室内温度的要求，从而达到节能的目的。当室外新风温度比室内温度高时，关小新风阀，同时启动表冷器的水量调节阀，通过送风机对房间进行通风冷却降温。

本发明，由于在回风口处，安装了温湿度敏感元件，用于检测室内的温湿度；在新风阀进口处，也安装了温湿度敏感元件，用于检测室外的温湿度；在混合段处，也安装了温湿度敏感元件，用于检测混合风的温湿度。所述温湿度敏感元件均与单片机控制器的输入控制端连接。整个系统各种控制的实现，都是通过一个单片机控制器统一完成。系统在运行时，当室内负荷减小时，由室内温湿度敏感元件发出信号给控制器，然后控制器发出信号给表冷器的水量调节阀，控制水量调节阀的开度，送风机电机通过变频器改变频率，送风机电机功率减少，送风机电机转速相应降低，风机可以在适合的转速下运行，最终达到变风量的节能目的。

本发明，具有如下积极效果、特点：

1、机组采用空调多工况分区控制，根据全年某一时刻室内的热湿负荷特性和当地室外实时气象条件，自动将全年分成若干个工况区域，并按制订好的区域内控制方案进行最合理的运行。采用多工况分区控制，能最大限度利用室外新风冷源，尽量避免冷热抵消现象(无露点控制法)，最大限度减少制冷机运行周期。

2、换热器采用冷水大温差换热器技术，可节省水系统投资及运行费用。采用更大的冷水温差，如7～10℃，则意味着水流量可大幅度降低30～50％，空调水系统包括水泵、阀门、管路等初投资大大降低，特别是水系统的运行功耗也将大幅度降低30～50％。

3、负荷适应性较强。当室内负荷发生变化时，可以控制表冷器的水量调节阀的开度，送风电机的转速，与负荷相适应。

4、节能，经济性好。由于机组采用送风机电子调速方式控制，并引入新风冷却功能，机组的节能措施全面、多样化，通过先进的控制程序节能明显。

5、综合能效比高。节能型空气处理机由于引入新风冷却功能，机组在常年运行时具有明显的节能优势，因此，整个系统的综合能效比较常规系统高。

6、由于采用双金属复合箱体结构，具有铝合金型材外形美观、密封性好的特点，又有钢框架结构强度高、耐压性强的特点，箱体耐压2000Pa。

7、机组框架和壁板为防冷桥结构，且防冷桥隔热材料满足耐辐照的要求。

8、机组采用特殊多层密封结构，保证在1000Pa静压下，箱体漏风率＜1％，同时，密封材料满足耐辐照的要求。

9、由于设置抗震装置，具备抗地震措施，防止地震时隔震设备滑移、倾覆而无法使用。

附图说明：

图1为空调机的外形示意图；

图2为空调机的控制系统图；

图3为空调机全年工况分区图；

图4为现有表冷器单正弦波纹散热片的结构原理图；

图5为本发明表冷器双正弦波纹散热片的结构原理图；

图6为本发明之箱体结构(局部)示意图；

图7为图6之P部放大图；

图8为图6之Q部放大图；

图9为本发明之抗震装置结构示意图。

具体实施方式：

参照图1-图3，多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，包括控制系统和箱体结构，在箱体100中，依次设有初效过滤器220、中效过滤器230、表冷器240、加热器250、加湿器260和送风装置，初效过滤器前方为新风和回风混合段210，新风A和回风B的入口分别设置新风比例阀211和回风比例阀212，送风装置包括送风电机270和送风风机280，所述控制系统采用可编程控制器PLC14，可编程控制器PLC14的复数输入端分别与室外新风温度t_W、湿度d_W、焓i_w值测量装置1；室内温度t_N、湿度d_N、焓i_N设定装置2；混合风温度t_C、湿度d_C、焓i_C值测量装置3；送风温度t_O、湿度d_O、焓i_O值设定装置4；表冷器温度测量装置5、初效过滤器压差报警装置6和中效过滤器压差报警装置7连接，可编程控制器PLC14的复数输出端分别与新风阀门比例控制器8、回风阀门比例控制器9、冷水三通阀比例控制器10、电加热调功器比例控制器11、电极加湿器比例控制器12和送风电机变频控制器13连接，可编程控制器PLC根据新风温湿度传感器测出的温度t_W和相对湿度Φ_W，并计算出含湿量d_W和焓i_W，再与预先设定的多工况区域分界点(t_N、t_O、t_WX、d_O、d_WX、i_N)比较，确定工况工作区域及其控制方式(请参照图3和附表1)：

表1：工况分区控制说明

I区：当室外新风d_W≥d_O，i_W＞i_N，此时因为室外焓值高于室内焓值，新风量越大，冷量消耗越多，为了节约冷量，采用最小新风运行。PLC控制新风、回风阀，将新风量调至最小；调节冷冻水阀，表冷器将新回风混合后的空气C₁点进行降焓减湿到机器露点L；再调节加热器进行等湿加热，升温至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属夏季高温、高湿季节，室内余热余湿负荷最大，送风机金频工作。

II区：当室外新风d_W≥d_O，i_W≤i_N，此时因为室外焓值低于室内焓值，采用全新风可降低冷量的消耗。将新风阀全打开，回风阀关闭。PLC调节冷冻水阀，表冷器将室外新风W₂进行降焓减湿到机器露点L，再调节加热器进行等湿加热，升温至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属高湿季节，但室外焓值低于室内焓值，室内余热余湿负荷相对较低，送风机可变频工作。

III区：当室外新风d_WX≤d_W＜d_O，t_O＜t_W，此时室外含湿量小于送风状态点的含湿量，而室外温度高于送风状态点的温度，可以通过PLC调节新风、回风的比例，使混合点C₃的含湿量d_C＝d_O；混合后的温度仍高于送风状态点的温度，需调节冷冻水阀，表冷器将混合点C₃的空气进行等湿降温至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属干热季节，室内余热余湿负荷相对较低，送风机可变频工作。

IV区：当室外新风d_W＜d_WX，t_W＞t_N，此时室外温度高于室内温度，而含湿量低于室内含湿量，必须降温和加湿，为降低冷量消耗及减少加湿量，采用最小新风运行。PLC控制新风、回风阀，将新风调至最小；调节冷冻水阀，表冷器将新回风混合后的空气C₄点进行等湿降温到与送风状态点O等温的S₄点；再调节加湿器进行等温加湿至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属典型干热季节，室内余热余湿负荷相对较低，送风机可变频工作。

V区：当室外新风d_W＜d_WX，t_O＜t_W≤t_N，此时室外含湿量和温度均低于室内含湿量和温度，但室外温度仍大于送风状态点温度，所以必须降温和加湿，为降低冷量消耗及减少加湿量，采用最小新风运行。PLC控制新风、回风阀，将新风调至最小；调节冷冻水阀，表冷器将新回风混合后的空气C₅点进行等湿降温到与送风状态点O等温的S₅点；再调节加湿器进行等温加湿至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属干燥季节，室内余热余湿负荷较低，送风机可变频工作。

VI区：当室外新风t_WX＜t_W≤t_O，d_W＜d_O，且混合点温度t_C＜t_O，此时因为室外温度、含湿量均小于送风状态点的温度、含湿量，可以通过PLC调节新风、回风的比例，使混合点C₆的含湿量d_C＝d_O，再调节电加热器对混合风进行等湿加热，升温至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时室外温度、含湿量均较低，室内余热余湿负荷也低，送风机可变频工作。

VII区：当室外新风t_WX＜t_W≤t_O，d_W＜d_O，且混合点温度t_C＝t_O，此时室外温度、含湿量均小于送风状态点的温度和含湿量，可以通过PLC调节新风、回风的比例，使混合点C₇的温度t_C＝t_O，再调节加湿器等温加湿至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属低温、低湿季节，室内余热余湿负荷较低，送风机变频工作。

VIII区：当室外新风t_W≤t_WX，d_W＜d_O，此时因为室外温度、含湿量均低于室内温度、含湿量，采用最小新风，可降低加热、加湿的运行消耗。PLC控制新、回风阀，将新风阀关至最小新风位置，回风阀开至最大；调节电加热器，对新、回风混合后的空气C₈点进行等湿加热，升温至与送风状态点O等温的S₈点；再调节加湿器等温加湿至送风状态点O，然后送入室内。进入室内的空气吸收室内的余热余湿后达到室内的状态点N。此时属冬季最冷季节，空调房间的余热余湿负荷最低，送风机变频工作。

其中，最小新风主要是指为保证空调房间里面人员身体健康需要的新风量；在工艺性空调中，除满足人员需要的那部分新风量之外，有时还包括补偿局部排风和全面排风、维持房间正压或负压的新风量。各种使用场所所需的新风量各不相同，如某一空调机组用于健身房，按健身房里15人考虑，根据设计规范，每人最小新风量为80m³/h，则总的最小新风量为15x80＝1200m³/h，如按20人考虑，则为1600m³/h，假如是用于一个20人的办公室，根据设计规范，每人最小新风量为20m³/h，则这时总的最小新风量为20x20＝400m³/h。最小新风量这个数据由用户确定并提供给空调生产厂家。

关于干球温度t、湿球温度t_S、相对湿度Φ、含湿量d、焓i之间关系的说明：表示某一点空气状态参数一般有干球温度t、湿球温度t_S、相对湿度Φ、含湿量d、焓i等，只要知道其中任意两个参数，就可通过公式计算或在焓湿图上查出其余参数。在实际应用中，一般直接测量干球温度t和相对湿度Φ，再通过公式计算(因公式涉及变量很多，一般通过计算机程序进行计算)或在焓湿图(通用焓湿图，在《空气调节》教科书或设计手册上均可查到)上查出其余参数。

参照图5，本实施例，采用冷水大温差表冷器，以节省水系统运行能耗。所述表冷器240包括换热器水管241和垂直设置在所述水管的散热片242，所述散热片242为双正弦波纹片，以气流F方向为X轴方向，与气流F方向垂直的方向为Y轴方向，在X轴方向上，双正弦波纹片为大正弦波，宽度为0.8*e，波高为1.8*h，在Y轴方向上，双正弦波纹片为小正弦波，波长为4*h，波高为0.8*h，所述水管的内径为0.8*d，其中，h为常规波纹片的波高，e为常规波纹片的宽度，d为常规换热器水管的内径。为弥补换热器采用大温差之后，水流量减小、水流速过低，造成表冷器换热能力下降，设计上采用小口径铜管并结合管程数的调整，使水流速控制在0.8～1.6m/s的最佳范围，充分发挥水侧换热效果。为更好发挥表冷器风侧换热性能，设计新型的双正弦波片型，双正弦波片有加强空气扰流作用，使空气与铝片的换热更充分，因而风侧换热效果可大幅提高。试验数据表明，采用小口径铜管结合正弦波纹翅片之后，相较于常规温差表冷器，换热性能不仅没因水量减少而下降，其换热性能反而提高了3％和8％。

本实施例，初效过滤器220、中效过滤器230、加热器250和加湿器260与现有技术相同或相似，描述省略。

参照图6-图9，本实施例，所述箱体主要包括壁板110、内置不锈钢骨架120和箱体转角铝合金边框梁130，所述壁板由覆耐辐照涂层的外壁板111、不锈钢内壁板112和夹置于内、外壁板之间的聚氨酯保温板113构成，外壁板111与内壁板112的翻边间设有间隙，外壁板111与内壁板112的翻边间通过PVC绝热材料防冷桥夹持件114连接，在两壁板110之间的连接侧边处，内衬加强框角铁115；两片壁板110的平行连接，通过内置不锈钢骨架120、耐辐照密封垫141和不锈钢螺钉固定连接；两片壁板110的垂直连接，通过箱体转角铝合金边框梁130、内卡扣连接件131、外卡扣连接件132和PVC绝热材料防冷桥连接件133卡扣连接，PVC绝热材料防冷桥连接件为双燕尾形，双燕尾形的PVC绝热材料防冷桥连接件133分别卡扣连接在内卡扣连接件131和箱体转角铝合金边框梁130对应的燕尾槽上，外卡扣连接件132通过内衬加强框角铁115和不锈钢螺钉固定连接在壁板110上，所述箱体转角铝合金边框梁130由铝合金型材134、置于铝合金型材管腔中的冷轧槽钢135和填充于框梁内腔的高密度聚氨酯发泡体136构成，在所述箱体转角铝合金边框梁130与外卡扣连接件132之间，设有密封条142，在所述内卡扣连接件131与不锈钢内壁板112之间，设有耐辐照密封条143。

本实施例，在所述箱体中，凡是在辐照环境下有可能影响其性能的材料，如涂层、塑料件、橡胶件等均为耐辐照材料。

本实施例，设置抗震装置，所述抗震装置包括隔震台座151和抗剪切减震器152，隔震台座151设置在抗剪切减震器152的上方，空气处理机安装在隔震台座151上，在隔震台座151的周边，设有抗震限位器153，154，在抗震限位器与隔震台座151之间，设有橡胶垫155。

另外，为满足核电站特殊环境的要求，空气处理机的表冷器采用厚壁铜管和铜片，重要部件如换热器框架、过滤器框架、水盘等采用不锈钢，其它采用黑金属的构件采用热浸镀锌处理，再用耐辐照复合涂层表面喷涂。满足核电站20年以上的使用要求。

Claims (7)

1.一种多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，包括控制系统和箱体结构，在箱体(100)中，依次设有初效过滤器(220)、中效过滤器(230)、表冷器(240)、加热器(250)、加湿器(260)和送风装置，初效过滤器前方为新风和回风混合段(210)，新风(A)和回风(B)的入口分别设置新风比例阀(211)和回风比例阀(212)，送风装置包括送风变频电机(270)和送风风机(280)，其特征为：所述控制系统采用可编程控制器PLC(14)，可编程控制器PLC(14)的复数输入端分别与室外新风温度t_W、湿度d_W、焓i_w值测量装置(1)、室内温度t_N、湿度d_N、焓i_N设定装置(2)、混合风温度t_C、湿度d_C、焓i_C值测量装置(3)、送风温度t₀、湿度d₀、焓i₀值设定装置(4)、表冷器温度测量装置(5)、初效过滤器压差报警装置(6)和中效过滤器压差报警装置(7)连接，可编程控制器PLC(14)的复数输出端分别与新风阀门比例控制器(8)、回风阀门比例控制器(9)、冷水三通阀比例控制器(10)、电加热调功器比例控制器(11)、电极加湿器比例控制器(12)和送风电机变频控制器(13)连接，可编程控制器PLC根据新风温湿度传感器测出的温度t_W和相对湿度Φ_W，并计算出含湿量d_W和焓i_W，再与预先设定的多工况区域分界点(t_N、t₀、t_WX、d₀、d_WX、i_N)比较，确定工况工作区域及其控制运行方式：

I区：当d_W≥d₀，i_w＞i_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：表冷器开，冷却除湿；

II区：d_W≥d₀，i_w≤i_N时，控制方式为：新回风比：最大新风；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：表冷器开，冷却除湿；

III区：d_WX≤d_W＜d₀，t₀＜t_W时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在d₀线上；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：调节新风阀、回风阀；

IV区：d_W＜d_WX，t_w＞t_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：加湿器开；

V区：d_W＜d_WX，t₀＜t_W≤t_N时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：表冷器开，冷却降温；湿度调节：加湿器开；

VI区：t_WX＜t_W≤t₀，d_w＜d₀，且混合点温度t_C＜t₀时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在d₀线上；温度调节：加热器开，再热调温；湿度调节：调节新风阀、回风阀；

VII区：t_WX＜t_W≤t₀，d_w＜d₀，且混合点温度t_C＝t₀时，控制方式为：新回风比：调节至混合点落在t₀线上；温度调节：调节新风阀、回风阀；湿度调节：加湿器开；

VIII区：t_w≤t_wx，d_w＜d₀时，控制方式为：新回风比：最小新风；温度调节：加热器开，加热升温；湿度调节：加湿器开，

其中：t_W-全年可能出现的室外空气温度；

d_W-全年可能出现的室外空气含湿量；

i_w-全年可能出现的室外空气焓值；

t₀-预先设定的送风状态点温度；

d₀-预先设定的送风状态点绝对含湿量；

t_wx-为预先设定值，当室外温度为t_WX时，采用最小新风运行，其混合点温度正好落在t₀线上；

d_WX-为预先设定值，当室外绝对含湿量为dWX时，采用最小新风运行，其混合点绝对含湿量正好落在dO线上；

t_N-室内温度设定值；

i_N-室内设定点焓值；

t_C-回风和新风混合风温度；

d_W-回风和新风混合风含湿量；

i_w-回风和新风混合风焓值；

Φ-空气相对湿度。

2.根据权利要求1所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征为：所述表冷器(240)包括换热器水管(241)和垂直设置在所述水管的散热片(242)，所述散热片(242)为双正弦波纹片，以气流(F)方向为X轴方向，与气流(F)方向垂直的方向为Y轴方向，在X轴方向上，双正弦波纹片为大正弦波，宽度为0.8*e，波高为1.8*h，在Y轴方向上，双正弦波纹片为小正弦波，波长为4*h，波高为0.8*h，所述水管的内径为0.8*d，其中，h为常规波纹片的波高，e为常规波纹片的宽度，d为常规换热器水管的内径。

3.根据权利要求1或2所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征在于：所述箱体(100)主要包括壁板(110)、内置不锈钢骨架(120)和箱体转角铝合金边框梁(130)，所述壁板由覆耐辐照涂层的外壁板(111)、不锈钢内壁板(112)和夹置于内、外壁板之间的聚氨酯保温板(113)构成，外壁板(111)与内壁板(112)的翻边间设有间隙，外壁板(111)与内壁板(112)的翻边间通过PVC绝热材料防冷桥夹持件(114)连接，在两壁板(110)之间的连接侧边处，内衬加强框角铁(115)；两片壁板(110)的平行连接，通过内置不锈钢骨架(120)、耐辐照密封垫(141)和不锈钢螺钉固定连接；两片壁板(110)的垂直连接，通过箱体转角铝合金边框梁(130)、内卡扣连接件(131)、外卡扣连接件(132)和PVC绝热材料防冷桥连接件(133)卡扣连接，PVC绝热材料防冷桥连接件为双燕尾形，双燕尾形的PVC绝热材料防冷桥连接件(133)分别卡扣连接在内卡扣连接件(131)和箱体转角铝合金边框梁(130)对应的燕尾槽上，外卡扣连接件(132)通过内衬加强框角铁(115)和不锈钢螺钉固定连接在壁板(110)上。

4.根据权利要求3所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征在于：所述箱体转角铝合金边框梁(130)由铝合金型材(134)、置于铝合金型材管腔中的冷轧槽钢(135)和填充于框梁内腔的高密度聚氨酯发泡体(136)构成。

5.根据权利要求3或4所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征在于：在所述箱体转角铝合金边框梁(130)与外卡扣连接件(132)之间，设有耐辐照密封条(142)，在所述内卡扣连接件(131)与不锈钢内壁板(112)之间，设有耐辐照密封条(143)。

6.根据权利要求3或4所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征在于：设置抗震装置，所述抗震装置包括隔震台座(151)、抗剪切减震器(152)和抗震限位器(153、154)，隔震台座(151)设置在抗剪切减震器(152)的上方，空气处理机安装在隔震台座(151)上，在隔震台座(151)的周边，设有抗震限位器(153，154)，在抗震限位器与隔震台座(151)之间，设有橡胶垫(155)。

7.根据权利要求5所述的多工况节能控制的双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机，其特征在于：设置抗震装置，所述抗震装置包括隔震台座(151)、抗剪切减震器(152)和抗震限位器(153、154)，隔震台座(151)设置在抗剪切减震器(152)的上方，空气处理机安装在隔震台座(151)上，在隔震台座(151)的周边，设有抗震限位器(153，154)，在抗震限位器与隔震台座(151)之间，设有橡胶垫(155)。

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