CN109798616A - 用于工艺生产车间的多维节能空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于工艺生产车间的多维节能空调系统，本系统包括在空调箱内依次设置的送风机、第一表冷器、第一过滤器和回风机，回风机输出端一路连接排风通道、另一路与由新风通道进入的新风混合后经第一过滤器送入第一表冷器，第一表冷器连接低温冷冻水系统；本系统还包括第一热水加热器、蒸发式加湿器、热水系统、水处理系统、全热交换器、第二表冷器和第二热水加热器，第一热水加热器和蒸发式加湿器设于空调箱内并且分别连接热水系统和水处理系统，全热交换器设于排风通道与新风通道之间，第二表冷器和第二热水加热器设于新风通道并且分别连接热水系统和水处理系统。本系统从多维度降低工艺生产车间空调系统的能耗，达到节能的目的。

Description

用于工艺生产车间的多维节能空调系统

技术领域

本发明涉及一种用于工艺生产车间的多维节能空调系统。

背景技术

在微电子半导体、烟草、制药、汽车电池等行业中，其工艺生产车间的空调系统通常全年处于运行状态，以致空调系统的运行能耗在企业的能耗占比高达30～50%，是企业总能耗的重要组成部分，也是节能的重点方向。

如图1所示，按照标准设计的空调系统在运行过程中，在空调箱8内，送风机1和回风机2分别通过风阀11、21对工艺生产车间9送风和排风，回风机2输出一路经风阀22及排风通道23排出、另一路通过风阀24与由新风通道3经风阀31进入的新风混合后经过滤器4送入表冷器5，表冷器5连接低温冷冻水系统6，待处理空气经表冷器5冷却降温除湿处理后，经与蒸汽系统7连接的蒸汽加热器71和蒸汽加湿器72进行热湿处理至送风温湿度状态点，然后由送风机1送入工艺生产车间9。在此过程中消耗部分再热热量，造成空调系统的冷热抵消，导致大量能量的浪费。夏季时，空调室内排风温度较低，若直接进行排放，导致能量浪费；同时，室外新风比焓较高，为处理室外新风又需消耗大量冷量。冬季时，空调室内排风温湿度较高，若直接进行排放，导致能量浪费；同时，室外新风温湿度较低，为处理室外新风又需消耗大量热量和加湿量。另一方面，空调系统温度和湿度调节控制时，常温的加热和加湿均采用由蒸汽系统提供的高品质蒸汽，对能源的使用严重不合理。此外，由于工艺生产车间的保温密封欠缺以及管理不到位，工艺生产车间的冷热损失严重，也是空调系统能耗超高的原因之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于工艺生产车间的多维节能空调系统，本系统克服传统空调系统运行的缺陷，消除或有效降低冷热抵消现象，减少表冷器能耗，提高换热温差，降低回热设备造价，从多维度降低工艺生产车间空调系统的能耗，达到节能的目的。

为解决上述技术问题，本发明用于工艺生产车间的多维节能空调系统包括在空调箱内依次设置的送风机、第一表冷器、第一过滤器和回风机，所述送风机和回风机分别通过风阀对工艺生产车间送风和排风，所述回风机输出端一路经风阀连接排风通道、另一路通过风阀与由新风通道经风阀进入的新风混合后经所述第一过滤器送入第一表冷器，所述第一表冷器连接低温冷冻水系统，本系统还包括第一热水加热器、蒸发式加湿器、热水系统、水处理系统、全热交换器、第二表冷器和第二热水加热器，所述第一热水加热器和蒸发式加湿器设于所述空调箱内并且位于所述第一表冷器与送风机之间，所述第一热水加热器连接所述热水系统，所述蒸发式加湿器输入端连接所述热水系统输出端，所述蒸发式加湿器输出端连接所述水处理系统，所述全热交换器设于所述排风通道与新风通道之间，所述第二表冷器和第二热水加热器依次设于所述新风通道并且分别连接所述热水系统和水处理系统。

进一步，所述水处理系统包括供水主管、供水调节阀、出水主管、出水泵、水处理装置和补水管，所述供水主管接入到所述热水系统的供水主管，所述热水系统的供水主管经过所述供水调节阀后接入到蒸发式加湿器的输入端，所述出水主管一端与所述蒸发式加湿器的输出端连接，所述出水主管另一端经所述出水泵后连接到所述水处理装置，所述水处理装置处理完成的水通过所述补水管回到所述热水系统。

进一步，所述低温冷冻水系统的供水主管先经调节阀连接所述第二表冷器，然后再经调节阀连接所述第一表冷器，然后回到所述低温冷冻水系统的回水主管，所述热水系统的供水主管一路经调节阀连接所述第二热水加热器、另一路经调节阀连接第一热水加热器，所述第二热水加热器和第一热水加热器的回水管分别连接所述热水系统的回水主管。

进一步，本系统还包括第二过滤器和新风风机，所述第二过滤器和新风风机分别设于所述新风通道的前端和末端。

进一步，本系统还包括风幕和双层密闭门，所述双层密闭门设于工艺生产车间入口，所述风幕设于所述双层密闭门顶面。

进一步，所述风幕包括导风叶片和低静压风机。

进一步，所述导风叶片与送风机输出端之间设有送风风道。

由于本发明用于工艺生产车间的多维节能空调系统采用了上述技术方案，即本系统包括在空调箱内依次设置的送风机、第一表冷器、第一过滤器和回风机，回风机输出端一路连接排风通道、另一路与由新风通道进入的新风混合后经第一过滤器送入第一表冷器，第一表冷器连接低温冷冻水系统，本系统还包括第一热水加热器、蒸发式加湿器、热水系统、水处理系统、全热交换器、第二表冷器和第二热水加热器，第一热水加热器和蒸发式加湿器设于空调箱内并且分别连接热水系统和水处理系统，全热交换器设于排风通道与新风通道之间，第二表冷器和第二热水加热器设于新风通道并且分别连接热水系统和水处理系统。本系统消除或有效降低冷热抵消现象，减少表冷器能耗，提高换热温差，降低回热设备造价，从多维度降低工艺生产车间空调系统的能耗，达到节能的目的。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为工艺生产车间传统空调系统示意图。

图2为本发明用于工艺生产车间的多维节能空调系统示意图。

具体实施方式

实施例如图2所示，本发明用于工艺生产车间的多维节能空调系统包括在空调箱8内依次设置的送风机1、第一表冷器5、第一过滤器4和回风机2，所述送风机1和回风机2分别通过风阀11、21对工艺生产车间9送风和排风，所述回风机2输出端一路经风阀22连接排风通道23、另一路通过风阀24与由新风通道3经风阀31进入的新风混合后经所述第一过滤器4送入第一表冷器5，所述第一表冷器5连接低温冷冻水系统6，本系统还包括第一热水加热器81、蒸发式加湿器82、热水系统83、水处理系统84、全热交换器32、第二表冷器33和第二热水加热器34，所述第一热水加热器81和蒸发式加湿器82设于所述空调箱8内并且位于所述第一表冷器5与送风机1之间，所述第一热水加热器81连接所述热水系统83，所述蒸发式加湿器82输入端连接所述热水系统83输出端，所述蒸发式加湿器82输出端连接所述水处理系统84，所述全热交换器32设于所述排风通道23与新风通道3之间，所述第二表冷器33和第二热水加热器34依次设于所述新风通道3并且分别连接所述热水系统83和水处理系统84。

优选的，所述水处理系统84包括供水主管、供水调节阀、出水主管、出水泵、水处理装置和补水管，所述供水主管接入到所述热水系统83的供水主管，所述热水系统83的供水主管经过所述供水调节阀后接入到蒸发式加湿器82的输入端，所述出水主管一端与所述蒸发式加湿器82的输出端连接，所述出水主管另一端经所述出水泵后连接到所述水处理装置，所述水处理装置处理完成的水通过所述补水管回到所述热水系统83。

优选的，所述低温冷冻水系统6的供水主管先经调节阀连接所述第二表冷器33，然后再经调节阀连接所述第一表冷器5，然后回到所述低温冷冻水系统6的回水主管，所述热水系统83的供水主管一路经调节阀连接所述第二热水加热器34、另一路经调节阀连接第一热水加热器81，所述第二热水加热器34和第一热水加热器81的回水管分别连接所述热水系统83的回水主管。

优选的，本系统还包括第二过滤器35和新风风机36，所述第二过滤器35和新风风机36分别设于所述新风通道3的前端和末端。

优选的，本系统还包括风幕91和双层密闭门92，所述双层密闭门92设于工艺生产车间9入口，所述风幕91设于所述双层密闭门92顶面。

优选的，所述风幕91包括导风叶片和低静压风机。

优选的，所述导风叶片与送风机1输出端之间设有送风风道12。

本系统通过单冷源系统（仅供低温冷冻水）设计，实现高低温双冷源模式进行温湿度的独立控制，从而消除空调系统的冷热抵消现象，同时提高了低温冷冻水系统中的冷冻机的制冷效率，实现小流量大温差导致的冷冻循环泵小功率的节能效果；通过排风系统的全热交换器的冷热湿回收，减少了空调系统的冷热湿负荷量，达到节能效果。全热交换器是一种高效节能的热回收装置，通过回收排气中的余热对引入空调系统的新风进行预热或预冷，在新风进入室内或空调机组的表冷器进行热湿处理之前，降低或增加新风焓值，有效降低空调系统负荷，节省空调系统能耗和运行费用，有效解决提高室内空气品质与空调节能之间的矛盾；同时通过热水系统替代蒸汽系统的蒸汽加热和加湿，即采用低品位的热能替代高品位热能利用，从而可以将各种低品位废热进行回收利用，实现高效的节能效果；并且通过水处理系统实现热水系统进行加热和加湿的高效长寿运转；另一方面，通过设置风幕和双层密闭门有效将工艺生产车间与外界环境隔离，使工艺生产车间产生微正压，从而减少工艺生产车间的冷热损失，进一步降低空调系统的能耗。

Claims (7)

1.一种用于工艺生产车间的多维节能空调系统，包括在空调箱内依次设置的送风机、第一表冷器、第一过滤器和回风机，所述送风机和回风机分别通过风阀对工艺生产车间送风和排风，所述回风机输出端一路经风阀连接排风通道、另一路通过风阀与由新风通道经风阀进入的新风混合后经所述第一过滤器送入第一表冷器，所述第一表冷器连接低温冷冻水系统，其特征在于：本系统还包括第一热水加热器、蒸发式加湿器、热水系统、水处理系统、全热交换器、第二表冷器和第二热水加热器，所述第一热水加热器和蒸发式加湿器设于所述空调箱内并且位于所述第一表冷器与送风机之间，所述第一热水加热器连接所述热水系统，所述蒸发式加湿器输入端连接所述热水系统输出端，所述蒸发式加湿器输出端连接所述水处理系统，所述全热交换器设于所述排风通道与新风通道之间，所述第二表冷器和第二热水加热器依次设于所述新风通道并且分别连接所述热水系统和水处理系统。

2.根据权利要求1所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：所述水处理系统包括供水主管、供水调节阀、出水主管、出水泵、水处理装置和补水管，所述供水主管接入到所述热水系统的供水主管，所述热水系统的供水主管经过所述供水调节阀后接入到蒸发式加湿器的输入端，所述出水主管一端与所述蒸发式加湿器的输出端连接，所述出水主管另一端经所述出水泵后连接到所述水处理装置，所述水处理装置处理完成的水通过所述补水管回到所述热水系统。

3.根据权利要求1或2所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：所述低温冷冻水系统的供水主管先经调节阀连接所述第二表冷器，然后再经调节阀连接所述第一表冷器，然后回到所述低温冷冻水系统的回水主管，所述热水系统的供水主管一路经调节阀连接所述第二热水加热器、另一路经调节阀连接第一热水加热器，所述第二热水加热器和第一热水加热器的回水管分别连接所述热水系统的回水主管。

4.根据权利要求3所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：本系统还包括第二过滤器和新风风机，所述第二过滤器和新风风机分别设于所述新风通道的前端和末端。

5.根据权利要求3所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：本系统还包括风幕和双层密闭门，所述双层密闭门设于工艺生产车间入口，所述风幕设于所述双层密闭门顶面。

6.根据权利要求5所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：所述风幕包括导风叶片和低静压风机。

7.根据权利要求6所述的用于工艺生产车间的多维节能空调系统，其特征在于：所述导风叶片与送风机输出端之间设有送风风道。