CN105873413A - 一种密封空间智能通风节能降温装置 - Google Patents

Abstract

一种密封空间智能通风节能降温装置，包括降温部分、除尘部分、通风部分、隔板和控制部分，隔板安装在密封空间内，由隔板将密封空间分隔成一个上层空腔和一个下层空腔，本发明一种密封空间智能通风节能降温装置，使用较少的电能，就能够对密封空间内进行良好的降温和除尘，并且可以对密封空腔内的湿度和温度进行远程监控和远程调整。

Description

一种密封空间智能通风节能降温装置

技术领域

本发明专利是涉及一种密封空间智能通风节能降温装置，用于要求封闭环境的自然通风节能降温及远程控制监测。

背景技术

现在很多电气设备是在户外密封的环境里头运行，例如通信基站，对环境密封性较高，一般需要防尘防潮，然后在我国北方的夏天，空气湿度较低，电器设备在密封环境内长期运行，电器所产生的热量无法排出，环境内的温度会逐步的升高，温度升高后的会对设备生产严重的影响，通常会在密封空间的外壁开孔安装百叶窗，在温度较高时进行开窗通风，但是当户外温度较高，这种通风降温的方法效果不是很好，并且会将户外的灰尘带入到空间内，污染到空间内的空气，对电气设备造成损坏，也有的采用空调进行降温，但是空调长期运行会消耗大量的热能，并且空调的结构较为复杂，在空调损坏后不便于维修。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种密封空间智能通风节能降温装置，使用较少的电能就能够对密封空间内进行良好的降温和除尘，不会污染到环境，并且可以对密封空腔内的湿度和温度进行智能控制。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种密封空间智能通风节能降温装置，包括密封空间、降温部分、除尘部分、通风部分、控制部分，密封空间内安装有隔板，由隔板将密封空间分隔成一个上层空腔和一个下层空腔；

降温部分：包括设置在密封空间下方的降温井，在降温井内设有换热器，换热器的上端通过进风管与所述下层空腔连通，换热器的下端通过出风管与上层空腔连通，在出风管上安装有第一抽风机；

除尘部分：包括设置在下层空腔内的挡隔组件、连通上层空腔和下层空腔的吸气组件、用来除尘的喷淋组件；挡隔组件将下层空腔分隔成一个喷淋空腔和一个过气空腔，在挡隔组件内设有连通喷淋空腔和过气空腔的过气通道；

通风部分：包括设置在密封空间外壁的多个通风孔，在各个通风孔上均安装有一个可以将通风孔密封的百叶窗组件；

控制部分：包括用来检测上层空腔内的温度传感器、湿度传感器、控制单元；所述控制单元连接通风部分的百叶窗组件、降温部分的第一抽风机，所述控制单元连接按键模块、液晶显示模块。

进一步的，所述换热器包括换热组件，在换热组件两端分别连通有一个集风帽，两个集风帽分别与进风管和出风管连通，所述换热组件包括多根分布排列放置的细管和多片依次排列安装在细管上的换热翅片。

进一步的，所述喷淋组件包括安装在隔板的抽水机、第一驱动电机，第一驱动电机连接抽水机，在抽水机的吸水端连通有一根进水管，进水管的一端位于降温井内，抽水机的出水端连通有一根喷水管，在喷水管上依次排列安装有多个雾化喷头，所述喷水管位于所述喷淋空腔内，在下层空腔的底部设有一根与外界相通的排水管，在排水管上安装有阀门，在排水管上开设有多个排水孔，所述第一驱动电机连接控制单元。

进一步的，所述吸气组件包括第一吸气管、第二吸气管，第一吸气管环绕在上层空腔内壁上，在第一吸气管管壁上开设有多个吸气孔，第二吸气管连通在第一吸气管的一端，第二吸气管另外一端穿过隔板延伸至喷淋空腔内，在第二吸气管上连通有第二抽风机，第二抽风机连接第一驱动电机。

进一步的，挡隔组件是由多块相互交错间隔固设在下层空腔内的挡板构成，由多块挡板在下层空腔内形成一个迷宫式、非接触式过气通道。

进一步的，在出风管的出风端安装有一个防凝露装置和一个行星式进风除尘装置。

进一步的，所述百叶窗组件包括第二驱动电机、百叶窗，第二驱动电机用于带动百叶窗开启或关闭，所述第二驱动电机连接控制单元。

进一步的，在出风管上包裹有隔热层。

进一步的，沿着密封空间内壁贴附有一层石棉层和锡箔纸。

本发明一种密封空间智能通风节能降温装置，有益效果是：

降温部分是将地下的冷风抽入到密封空间内进行降温，相比较使用空调降温更加节能环保，除尘部分可以将密封空间中的灰尘吸入到喷淋空腔内，然后通过喷淋进行除尘，除尘净化后的空气通过挡隔组件进入到过气空腔，再由过气空腔进入到换热器，进而形成循环，再次循环条件下，密封空间内的空气会越来越干净，通风部分可以将密封空间内的空气湿度调节成和外界一致，使的密封空间内电气设备运行更加稳定，控制部分可以实现各个装置和部件的自动运行，进而减轻了劳动强度。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图，

图2为本发明的局部放大示意图，

图3为本发明换热器的立体结构示意图，

图4为本发明出风管的截面示意图，

图5为本发明控制部分的系统控制图。

图中：密封空间1、出风管2、换热器3、第一驱动电机4、吸气组件5、喷淋组件6、百叶窗组件7、行星式进风除尘装置8、挡隔组件9、防凝露装置10、上层空腔11、下层空腔12、隔板13、降温井14、第一抽风机21、隔热层22、细管31、换热翅片32、集风帽33、第一吸气管51、第二吸气管52、第二抽风机53、抽水机61、进水管62、喷水管63、雾化喷头64、第二驱动电机71、百叶窗72、过气通道92、通风孔101、温度传感器111、湿度传感器112、喷淋空腔121、过气空腔122、排水管123、阀门124、排水孔125、进风管351、吸气孔511。

具体实施方式

如图1到4所示：一种密封空间智能通风节能降温装置，包括密封空间1、降温部分、除尘部分、通风部分、控制部分，密封空间1内安装有隔板13，由隔板13将密封空间1分隔成一个上层空腔11和一个下层空腔12，密封空间1可以是由混凝土空腔切块堆砌成的一个厂房，隔板13可以是预制板，优选的在密封空间1内壁铺垫有用来隔热的石棉层和锡箔纸，电气设备可以放置在隔板13上。

降温部分：包括设置在密封空间1下方的降温井14，在降温井14内设有换热器3，换热器3的上端通过进风管351与所述下层空腔12连通，换热器3的下端通过出风管2与上层空腔11连通，在出风管2上安装有第一抽风机21，降温井14可以在密封空间1的下方开挖一个深10米的井（深度可以根据地理位置来定，我国北方相对缺水的地方，井可以开挖得更深），井壁可以使用红砖堆砌，井水可以从红砖之间的间隙流入到井中，使得换热器3能够与井水充分接触；在夏天时，密封空间1受到太阳的炙烤温度会非常高，再和密封空间1内的电气设备自身散发出的热量聚合，使得密封空间1内的温度进一步的升高，影响电气设备的正常运行，而地下的温度要远远低于密封空间1内的温度，本发明就是通过换热器3将密封空间1内的热气传输到地下，在地下较凉的空气输送到密封空间1内，进而可以对密封空间1内的设备进行降温，相比较使用空调来说，使用换热器3和第一抽风机21比空调降温不仅节约电能，而且不需要使用氟，因此不用担心因氟泄漏对自然环境的破坏，并且操作简单，降温效果好。

除尘部分：包括设置在下层空腔12内的挡隔组件9、连通上层空腔11和下层空腔12的吸气组件5、用来除尘的喷淋组件6；挡隔组件9将下层空腔12分隔成一个喷淋空腔121和一个过气空腔122，在挡隔组件9内设有连通喷淋空腔121和过气空腔122的过气通道92；

通风部分：包括设置在密封空间1外壁的多个通风孔101，在各个通风孔101上均安装有一个可以将通风孔101密封的百叶窗组件7；

控制部分：包括用来检测上层空腔内的温度传感器111、湿度传感器112、控制单元；所述控制单元连接通风部分的百叶窗组件7、降温部分的第一抽风机21，所述控制单元连接按键模块、液晶显示模块。

控制单元可以采用西门子ST-200系列PLC控制器。按键模块、液晶显示模块采用集成的触摸屏显示模块。

温度传感器111采用西门子QAE2121.010温度传感器。

湿度传感器112采用西门子QFM2160风管式温湿度传感器。

除尘部分：可以将上层空腔11中的灰尘或者飞絮通过吸气组件5吸入到喷淋空腔121内，再通过喷淋组件6对空气进行喷淋除尘，除尘净化后的空气通过挡隔组件9进入到过气空腔122，再由过气空腔122进入到换热器3，进而形成空气循环，在不断的循环除尘中，密封空间1内的空气会越来越干净，进而可以防止灰尘或者飞絮落到电气设备内，并且被喷淋组件6喷淋后的空气温度会进一步的降低后进入到换热器3，进一步的提高本发明的降温效果。

通风部分：可以将密封空间1内的空气湿度调节成和外界一致，在密封空间1内的湿度过高时，可以关闭第一抽风机21和除尘部分，将百叶窗组件7开启，通过通风孔101让密封空间1内的空气流通，进而可以将密封空间1内的湿度调节成和外界湿度一致，并且垫高的隔板13可以将电气设备与地面隔开，防止地面的潮气透入到设备内，进而通风部分可以用来保证密封空间1内电气设备在正常湿度下运行。

控制部分：可以实现各个装置和部件的自动运行，减轻了劳动强度，其中的温度传感器111和湿度传感器112可以用来测量密封空间1内的温度和湿度，温度传感器111和湿度传感器112将测量的温湿度数值传送给控制单元，控制单元在将数值传送给远程监控机，远程监控机采用PC机。工程师可以根据远程监控机传送回来的数据在电脑中进行分析和运算，在通过结果对通风部分、除尘部分和降温部分对密封空间1内的温湿度进行控制，进而可以智能的调节密封空间1内的温度和湿度。

所述换热器3包括换热组件，在换热组件两端分别连通有一个集风帽33，两个集风帽33分别与进风管351和出风管2连通，所述换热组件包括多根分布排列放置的细管31和多片依次排列安装在细管31上的换热翅片32。

细管31和换热翅片32优选用不锈钢制成，在放入到井水中后，细管31和换热翅片32不会生锈；热空气进入到换热组件上端的集风帽33中，多根细管31将热空气进行分化，通过细管31外壁和换热翅片32将空气中的热量传递给井水，细管31和换热翅片32可以增大与水的接触面积，提高了空气冷却的效果。

所述喷淋组件6包括安装在隔板13的抽水机61，第一驱动电机,4，第一驱动电机4连接抽水机61，在抽水机61的吸水端连通有一根进水管62，进水管62的一端位于降温井14内，抽水机61的出水端连通有一根喷水管63，在喷水管63上依次排列安装有多个雾化喷头64，所述喷水管63位于所述喷淋空腔121内，在下层空腔12的底部设有一根与外界相通的排水管123，在排水管123上安装有阀门124，在排水管123上开设有多个排水孔125，所述第一驱动电机4连接控制单元。其中抽水机61可以选用“山东省临沂市佳尔能机电有限公司”生产的“SU-25”型抽水机61。优选方式中，在密封空间1较狭小时，为了避免第一驱动电机4生产的热量散发到密封空间1中，可以将第一驱动电机4安装到密封空间1的顶部，第一驱动电机4的输出轴通过一根较长的连接轴与皮带轮与抽水机61连接；当然在密封空间1比较大时，第一驱动电机4散发的热量可以忽略不计，第一驱动电机4就可以安装在密封空间1内。

在第一驱动电机4启动后，抽水机61可以通过进水管62将降温井14底的水抽上来，在通过喷水管63和雾化喷头64对喷淋空腔121中的空气进行洗尘，进而可以很好的去除喷淋空腔121中的灰尘或者飞絮，被净化的灰尘或飞絮可以随着水流从排水管123排出，为了雾化喷头64堵塞，可以在进水管62的端部安装上过滤网611。

所述吸气组件5包括第一吸气管51、第二吸气管52，第一吸气管51环绕在上层空腔11内壁上，在第一吸气管51管壁上开设有多个吸气孔511，第一吸气管51这种结构使得吸气组件5在吸气时，可以环绕上层空腔11内壁均匀吸气，使得吸气均匀，提高了除尘和降温效果；第二吸气管52连通在第一吸气管51的一端，第二吸气管52另外一端穿过隔板13延伸至喷淋空腔121内，在第二吸气管52上连通有第二抽风机53，第二抽风机53连接第一驱动电机4。抽风机可以选用“山东百脉鼓风机有限公司”生产的“BMSR50小型罗茨风机”。

第二吸气管52通过第二抽风机53将从上层空腔11中抽来的空气排入到喷淋空腔121中进行除尘，第一驱动电机4可以在输出轴上装上两个皮带轮同时驱动第二抽风机53和抽水机61。

挡隔组件9是由多块相互交错间隔固设在下层空腔12内的挡板91构成，由多块挡板91在下层空腔12内形成一个迷宫式、非接触式过气通道92。

在热空气受到喷淋组件6的喷淋后，含有水分的空气经过过气通道92时，相互交错的挡板91会多次改变含水空气的流动方向，由于悬浮的水露具有较大的质量和惯性，当遇到挡板91改变方向时，水滴会聚积在挡板91上，最后落入到挡板91下方的排水孔125中，通过排水管123上阀门124将水排出，进而使得流入到换热器3中的水分会大大的减少，进而不会对密封空间1内的湿度产生影响。

在出风管2位于上层空腔11内的一端还安装有一个防凝露装置10，在出风管2的管口上安装有一个一个行星式进风除尘装置8。

防凝露装置10优选用中国专利CN2014205112121“一种垂直通风管的防凝露装置10”，行星式进风除尘装置8可以优选用中国专利CN2015200786230“一种行星式进风除尘装置8”，该防凝露装置10很好的去除掉管口处的凝露，有时冬天温度较低或者设备停止运行，不需要运行本发明，进而出风管2也不会在使用，灰尘会在管口处聚集，当下次需要运行时，灰尘会将管口堵塞，影响出风效果，而行星式进风除尘装置8就可以很好的扫除掉管口处的灰尘，使得管道能够顺畅的通过气流。

百叶窗组件7包括第二驱动电机71和百叶窗72，第二驱动电机71袋带动百叶窗72开启或关闭，所述第二驱动电机71控制单元。

在出风管2上包裹有隔热层22，这种结构可以使流通于出风管2内冷风受到外界热气的影响。

下面对本发明的具体工作过程做进一步的说明：温度传感器111检测到密封空间1内的温度大于45度时，将信号传输给控制单元，控制单元将信息反应给远程监控机，并将温度显示到液晶显示模块上，这是可以通过按键模块手动控制或者通过远程监控机自动控制控制单元，让控制单元给第一抽风机21和第一驱动电机4启动信号，让第一抽风机21和第一驱动电机4运行，第一抽风机21将由换热器3降温的冷气通过出风管2吹入到密封空间1内，第一驱动电机4带动第二抽风机53和抽水机61运转，对密封空间1内的热气进行除尘和降温。当湿度传感器112检测到湿度大于95%时，控制单元给第二驱动电机71启动信号，第二驱动电机71驱动百叶窗72开启，将密封空间1与外界相通，使得密封空间1内的空气湿度和外界相同。

Claims (6)

1.一种密封空间智能通风节能降温装置，包括密封空间（1）、降温部分、除尘部分、通风部分、控制部分，其特征在于：密封空间（1）内安装有隔板（13），由隔板（13）将密封空间（1）分隔成一个上层空腔（11）和一个下层空腔（12）；

降温部分：包括设置在密封空间（1）下方的降温井（14），在降温井（14）内设有换热器（3），换热器（3）的上端通过进风管（351）与所述下层空腔（12）连通，换热器（3）的下端通过出风管（2）与上层空腔（11）连通，在出风管（2）上安装有第一抽风机（21）；

除尘部分：包括设置在下层空腔（12）内的挡隔组件（9）、连通上层空腔（11）和下层空腔（12）的吸气组件（5）、用来除尘的喷淋组件（6）；挡隔组件（9）将下层空腔（12）分隔成一个喷淋空腔（121）和一个过气空腔（122），在挡隔组件（9）内设有连通喷淋空腔（121）和过气空腔（122）的过气通道（92）；

通风部分：包括设置在密封空间（1）外壁的多个通风孔（101），在各个通风孔（101）上均安装有一个可以将通风孔（101）密封的百叶窗组件（7）；

控制部分：包括用来检测上层空腔（11）内的温度传感器（111）、湿度传感器（112）、控制单元；所述控制单元分别连接通风部分的百叶窗组件（7）、降温部分的第一抽风机（21），所述控制单元连接按键模块、液晶显示模块；

所述换热器（3）包括换热组件，在换热组件两端分别连通有一个集风帽（33），两个集风帽（33）分别与进风管（351）和出风管（2）连通，所述换热组件包括多根分布排列放置的细管（31）和多片依次排列安装在细管（31）上的换热翅片（32）；

所述喷淋组件（6）包括安装在隔板（13）的抽水机（61）、第一驱动电机（4），第一驱动电机（4）连接抽水机（61），在抽水机（61）的吸水端连通有一根进水管（62），进水管（62）的一端位于降温井（14）内，抽水机（61）的出水端连通有一根喷水管（63），在喷水管（63）上依次排列安装有多个雾化喷头（64），所述喷水管（63）位于所述喷淋空腔（121）内，在下层空腔（12）的底部设有一根与外界相通的排水管（123），在排水管（123）上安装有阀门（124），在排水管（123）上开设有多个排水孔（125），所述第一驱动电机（4）连接控制单元；

所述吸气组件（5）包括第一吸气管（51）、第二吸气管（52），第一吸气管（51）环绕在上层空腔（11）内壁上，在第一吸气管（51）管壁上开设有多个吸气孔（511），第二吸气管（52）连通在第一吸气管（51）的一端，第二吸气管（52）另一端穿过隔板（13）延伸至喷淋空腔（121）内，在第二吸气管（52）上连通有第二抽风机（53），第二抽风机（53）连接第一驱动电机（4）；

所述百叶窗组件（7）包括第二驱动电机（71）、百叶窗（72），第二驱动电机（71）用于带动百叶窗（72）开启或关闭，所述第二驱动电机（71）连接控制单元。

2.根据权利要求1所述的一种密封空间智能通风节能降温装置，其特征在于：挡隔组件（9）是由多块相互交错间隔固设在下层空腔（12）内的挡板（91）构成，由多块挡板（91）在下层空腔（12）内形成一个迷宫式、非接触式过气通道（92）。

3.根据权利要求1所述的一种密封空间智能通风节能降温装置，其特征在于：在出风管（2）的出风端安装有一个防凝露装置（10）和一个行星式进风除尘装置（8）。

4.根据权利要求1所述的一种密封空间智能通风节能降温装置，其特征在于：在出风管（2）上包裹有隔热层（22）。

5.根据权利要求1所述的一种密封空间智能通风节能降温装置，其特征在于：沿着密封空间（1）内壁贴附有一层石棉层和锡箔纸。

6.采用如权利要求1~5所述任意一种密封空间智能通风节能降温装置的通风节能降温方法，其特征在于，温度传感器（111）检测到密封空间（1）内的温度过高时，将信号传输给控制单元，控制单元将信息反应给远程监控机，并将温度显示，通过按键模块手动控制或者通过远程监控机自动控制控制单元，控制单元给第一抽风机（21）和第一驱动电机（4）启动信号，第一抽风机（21）和第一驱动电机（4）运行，第一抽风机（21）将由换热器（3）降温的冷气通过出风管（2）吹入到密封空间（1）内，第一驱动电机（4）带动第二抽风机（53）和抽水机（61）运转，对密封空间（1）内的热气进行除尘和降温；当湿度传感器（112）检测到湿度过高时，控制单元给第二驱动电机(71)启动信号，第二驱动电机（71）驱动百叶窗（72）开启，将密封空间（1）与外界相通，使得密封空间（1）内的空气湿度和外界相同。