CN114087813B - 一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法，涉及换热装置技术领域，包括机壳和导风罩，所述导风罩连通在机壳的左侧，所述机壳的内部从左至右依次设有送风仓、换热仓和排风仓，所述送风仓的内部从左至右依次设有送风机和电加热器，所述换热仓的内部设有换热器；本发明对洁净手术室排风本身所带有的热量进行回收，回收热量在换热器中与室外风进行热量交换，温度升高的室外风经过送风机到达导风罩，从而使得进风温度升高，避免因为室外温度过低机组结霜带来的能耗损失，该装置既能保证系统正常运转，同时也可以避免室内温度波动，保持手术室恒温恒湿要求，且热量回收，降低机组化霜的额外能耗，节能环保。

Description

一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及换热装置技术领域，尤其涉及一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法。
背景技术
近年来，越来越多空调设备厂家针对医院洁净手术室空调系统推出了新的方案和设备，如直膨式手术室净化空调机组，用于温湿分控系统，但是该机组的化霜模式为制冷化霜，机组从制热模式转化为制冷模式，对室内的温度影响较大，温度会波动很大，很难达到恒温恒湿的要求；
现有技术中，如专利号为202010555199.X的专利提供了一种空调机组及空调机组的控制方法，该专利化霜风管连接在新风管和排风管之间，在空调机组化霜时，内机进行制冷，排风管输送冷气流，化霜风管将排风管输送的冷气流输送给新风管，通过新风管排出室外，整体还是需要机组冬季通过逆反运转化霜，整体系统工艺复杂，且耗电高不节能，因此，本发明提出一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法，该洁净手术室直膨机组冬季化霜装置及其控制方法既能保证系统正常运转，同时也可以避免室内温度波动，保持手术室恒温恒湿要求，且热量回收，降低机组化霜的额外能耗，节能环保。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，包括机壳和导风罩，所述导风罩连通在机壳的左侧，所述机壳的内部从左至右依次设有送风仓、换热仓和排风仓，所述送风仓的内部从左至右依次设有送风机和电加热器，所述换热仓的内部设有换热器，且换热仓顶部的左侧设有室外风进风口，所述室外风进风口与换热器连通，所述换热仓内部左侧的下方设有室外风出风口，且室外风出风口连通换热器与送风仓；
所述排风仓的内部分隔为上腔和下腔，所述上腔的内部设有排风机，且上腔的左侧与换热器连通，所述上腔的右侧设有排风出风口，所述下腔内部的左侧设有阀门，且下腔的左侧与换热器连通，所述下腔的右侧设有排风进风口。
进一步改进在于：所述排风进风口连接洁净手术室的排风管道，所述导风罩连接直膨室外机的进风管道。
进一步改进在于：所述导风罩上设有温湿度传感器，且温湿度传感器用于对进风温湿度实时监测，并与直膨室外机的霜冻点进行对比。
进一步改进在于：所述送风仓内部的右侧设有送风过滤器，所述下腔内部的右侧设有排风过滤器。
一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤一：传感器监测
在导风罩处安装温湿度传感器进行实时监测，将信号与直膨室外机的霜冻点T进行对比；
步骤二：设定阈值
先运行送风仓，关闭阀门，室外风从室外风进风口进入，通过室外风出风口进入送风仓，再从导风罩进入直膨室外机，设定温湿度传感器监测的温度△T大于3℃时，排风仓不运行；
步骤三：外接手术室
当温湿度传感器监测的温度△T小于3℃大于0℃时，排风仓开始运行，阀门开，排风机工作，洁净手术室的排风从排风进风口进入下腔，再进入换热器进行换热，换热后经过排风机到达排风出风口排出；
步骤四：一次加热
此时，室外风从室外风进风口进入换热器吸热，加热后的室外风经过送风机送至导风罩处，导风罩连接直膨室外机进行冬季化霜；
步骤五：二次加热
当温湿度传感器监测的温度△T小于0℃时，室外风从室外风进风口进入换热器吸热，加热后的室外风通过室外风出风口到达送风仓，此时启动电加热器，对一次加热后的风进行二次加热，加热后的室外风经过送风机送至导风罩处，导风罩连接直膨室外机进行冬季化霜。
进一步改进在于：所述步骤一中，同步将温湿度传感器连接单片控制终端，单片控制终端根据信号对比结果实时对装置进行调整。
进一步改进在于：所述步骤二中，不论排风仓是否处于运行状态，送风仓都一直持续运行。
进一步改进在于：所述步骤三中，洁净手术室的排风从排风进风口进入下腔，经过排风过滤器对排风再次过滤，过滤后的排风进入换热器进行换热。
进一步改进在于：所述步骤四中，加热后的室外风通过室外风出风口到达送风过滤器处进行过滤，过滤室外风的杂质。
进一步改进在于：所述步骤五中，电加热器加热，直至温湿度传感器反馈的△T大于0℃，电加热器关闭，装置执行步骤三和步骤四，当温湿度传感器反馈的△T大于3℃，装置执行步骤一。
本发明的有益效果为：
1、本发明对洁净手术室排风本身所带有的热量进行回收，回收热量在换热器中与室外风进行热量交换，温度升高的室外风经过送风机到达导风罩，从而使得进风温度升高，避免因为室外温度过低机组结霜带来的能耗损失，该装置既能保证系统正常运转，同时也可以避免室内温度波动，保持手术室恒温恒湿要求，且热量回收，降低机组化霜的额外能耗，节能环保。
2、本发明通过温湿度传感器进行实时监测，与机组结霜温度T进行对比，当△T大于3℃，排风仓不运行；当△T小于3℃大于0℃，装置在常规运行状态下阀门打开，只利用洁净手术室排风热来与室外进风换热，防止结霜；当检测温度过低△T小于0℃，排风热无法继续满足化霜后，电加热器辅助开启，进行二次加热，直至反馈△T高于该值，综上，自动化控制，使用更可靠。
3、本发明改变冬季机组化霜时的逆反运行，避免机组化霜时无法制热，且设置于室外，控制简单，便于维修。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的安装位置示意图。
其中：1、机壳；2、导风罩；3、送风机；4、电加热器；5、换热器；6、室外风进风口；7、室外风出风口；8、排风机；9、排风出风口；10、阀门；11、排风进风口；12、洁净手术室；13、直膨室外机；14、温湿度传感器；15、送风过滤器；16、排风过滤器。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
根据图1、2所示，本实施例提出了一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，包括机壳1和导风罩2，所述导风罩2连通在机壳1的左侧，所述机壳1的内部从左至右依次设有送风仓、换热仓和排风仓，所述送风仓的内部从左至右依次设有送风机3和电加热器4，所述换热仓的内部设有换热器5，且换热仓顶部的左侧设有室外风进风口6，所述室外风进风口6与换热器5连通，所述换热仓内部左侧的下方设有室外风出风口7，且室外风出风口7连通换热器5与送风仓；
所述排风仓的内部分隔为上腔和下腔，所述上腔的内部设有排风机8，且上腔的左侧与换热器5连通，所述上腔的右侧设有排风出风口9，所述下腔内部的左侧设有阀门10，且下腔的左侧与换热器5连通，所述下腔的右侧设有排风进风口11。所述排风进风口11连接洁净手术室12的排风管道，所述导风罩2连接直膨室外机13的进风管道。所述导风罩2上设有温湿度传感器14，且温湿度传感器14用于对进风温湿度实时监测，并与直膨室外机13的霜冻点进行对比。使用时，通过温湿度传感器14进行实时监测，与机组结霜温度T进行对比，当△T大于3℃，排风仓不运行；当△T小于3℃大于0℃，装置在常规运行状态下阀门10打开，对洁净手术室12排风本身所带有的热量进行回收，回收热量在换热器5中与室外风进行热量交换，温度升高的室外风经过送风机3到达导风罩2，从而使得进风温度升高，只利用洁净手术室12排风热来与室外进风换热，防止结霜，避免因为室外温度过低机组结霜带来的能耗损失；当检测温度过低△T小于0℃，排风热无法继续满足化霜后，电加热器4辅助开启，进行二次加热，直至反馈△T高于该值。
所述送风仓内部的右侧设有送风过滤器15，所述下腔内部的右侧设有排风过滤器16。有利于在送风和排风的过程中，对风进行过滤，去除杂质，避免进入机组的杂质过多对机组产生影响。
实施例二
本实施例提出了一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤一：传感器监测
在导风罩2处安装温湿度传感器14进行实时监测，将信号与直膨室外机13的霜冻点T进行对比，同步将温湿度传感器14连接单片控制终端，单片控制终端根据信号对比结果实时对装置进行调整；
步骤二：设定阈值
先运行送风仓，关闭阀门10，室外风从室外风进风口6进入，通过室外风出风口7进入送风仓，再从导风罩2进入直膨室外机13，设定温湿度传感器14监测的温度△T大于3℃时，排风仓不运行，其中，不论排风仓是否处于运行状态，送风仓都一直持续运行；
步骤三：外接手术室
当温湿度传感器14监测的温度△T小于3℃大于0℃时，排风仓开始运行，阀门10开，排风机8工作，洁净手术室12的排风从排风进风口11进入下腔，经过排风过滤器16对排风再次过滤，过滤后的排风进入换热器5进行换热，换热后经过排风机8到达排风出风口9排出；对洁净手术室12排风本身所带有的热量进行回收，回收热量在换热器5中与室外风进行热量交换，温度升高的室外风经过送风机3到达导风罩2，从而使得进风温度升高，热量回收，降低机组化霜的额外能耗，节能环保；
步骤四：一次加热
此时，室外风从室外风进风口6进入换热器5吸热，加热后的室外风通过室外风出风口7到达送风过滤器15处进行过滤，过滤室外风的杂质，接着经过送风机3送至导风罩2处，导风罩2连接直膨室外机13进行冬季化霜；
步骤五：二次加热
当温湿度传感器14监测的温度△T小于0℃时，室外风从室外风进风口6进入换热器5吸热，加热后的室外风通过室外风出风口7到达送风仓，此时启动电加热器4，对一次加热后的风进行二次加热，加热后的室外风经过送风机3送至导风罩2处，导风罩2连接直膨室外机13进行冬季化霜，电加热器4加热，直至温湿度传感器14反馈的△T大于0℃，电加热器4关闭，装置执行步骤三和步骤四，当温湿度传感器14反馈的△T大于3℃，装置执行步骤一。通过温湿度传感器14进行实时监测，与机组结霜温度T进行对比，当△T大于3℃，排风仓不运行；当△T小于3℃大于0℃，装置在常规运行状态下阀门10打开，只利用洁净手术室12排风热来与室外进风换热，防止结霜；当检测温度过低△T小于0℃，排风热无法继续满足化霜后，电加热器4辅助开启，进行二次加热，直至反馈△T高于该值，综上，自动化控制，使用更可靠。
本发明对洁净手术室12排风本身所带有的热量进行回收，回收热量在换热器5中与室外风进行热量交换，温度升高的室外风经过送风机3到达导风罩2，从而使得进风温度升高，避免因为室外温度过低机组结霜带来的能耗损失，该装置既能保证系统正常运转，同时也可以避免室内温度波动，保持手术室恒温恒湿要求，且热量回收，降低机组化霜的额外能耗，节能环保。同时，本发明通过温湿度传感器14进行实时监测，与机组结霜温度T进行对比，当△T大于3℃，排风仓不运行；当△T小于3℃大于0℃，装置在常规运行状态下阀门10打开，只利用洁净手术室12排风热来与室外进风换热，防止结霜；当检测温度过低△T小于0℃，排风热无法继续满足化霜后，电加热器4辅助开启，进行二次加热，直至反馈△T高于该值，综上，自动化控制，使用更可靠。另外，本发明改变冬季机组化霜时的逆反运行，避免机组化霜时无法制热，且设置于室外，控制简单，便于维修。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，包括机壳（1）和导风罩（2），其特征在于：所述导风罩（2）连通在机壳（1）的左侧，所述机壳（1）的内部从左至右依次设有送风仓、换热仓和排风仓，所述送风仓的内部从左至右依次设有送风机（3）和电加热器（4），所述换热仓的内部设有换热器（5），且换热仓顶部的左侧设有室外风进风口（6），所述室外风进风口（6）与换热器（5）连通，所述换热仓内部左侧的下方设有室外风出风口（7），且室外风出风口（7）连通换热器（5）与送风仓；
所述排风仓的内部分隔为上腔和下腔，所述上腔的内部设有排风机（8），且上腔的左侧与换热器（5）连通，所述上腔的右侧设有排风出风口（9），所述下腔内部的左侧设有阀门（10），且下腔的左侧与换热器（5）连通，所述下腔的右侧设有排风进风口（11）；
所述排风进风口（11）连接洁净手术室（12）的排风管道，所述导风罩（2）连接直膨室外机（13）的进风管道。
2.根据权利要求1所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，其特征在于：所述导风罩（2）上设有温湿度传感器（14），且温湿度传感器（14）用于对进风温湿度实时监测，并与直膨室外机（13）的霜冻点进行对比。
3.根据权利要求2所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，其特征在于：所述送风仓内部的右侧设有送风过滤器（15），所述下腔内部的右侧设有排风过滤器（16）。
4. 一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于，应用于上述权利要求1至3任意一项的洁净手术室直膨机组冬季化霜装置，包括以下步骤：
步骤一：传感器监测
在导风罩（2）处安装温湿度传感器（14）进行实时监测，将信号与直膨室外机（13）的霜冻点T进行对比；
步骤二：设定阈值
先运行送风仓，关闭阀门（10），室外风从室外风进风口（6）进入，通过室外风出风口（7）进入送风仓，再从导风罩（2）进入直膨室外机（13），设定温湿度传感器（14）监测的温度△T大于3℃时，排风仓不运行；
步骤三：外接手术室
当温湿度传感器（14）监测的温度△T小于3℃大于0℃时，排风仓开始运行，阀门（10）开，排风机（8）工作，洁净手术室（12）的排风从排风进风口（11）进入下腔，再进入换热器（5）进行换热，换热后经过排风机（8）到达排风出风口（9）排出；
步骤四：一次加热
此时，室外风从室外风进风口（6）进入换热器（5）吸热，加热后的室外风经过送风机（3）送至导风罩（2）处，导风罩（2）连接直膨室外机（13）进行冬季化霜；
步骤五：二次加热
当温湿度传感器（14）监测的温度△T小于0℃时，室外风从室外风进风口（6）进入换热器（5）吸热，加热后的室外风通过室外风出风口（7）到达送风仓，此时启动电加热器（4），对一次加热后的风进行二次加热，加热后的室外风经过送风机（3）送至导风罩（2）处，导风罩（2）连接直膨室外机（13）进行冬季化霜。
5.根据权利要求4所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于：所述步骤一中，同步将温湿度传感器（14）连接单片控制终端，单片控制终端根据信号对比结果实时对装置进行调整。
6.根据权利要求5所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于：所述步骤二中，不论排风仓是否处于运行状态，送风仓都一直持续运行。
7.根据权利要求6所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于：所述步骤三中，洁净手术室（12）的排风从排风进风口（11）进入下腔，经过排风过滤器（16）对排风再次过滤，过滤后的排风进入换热器（5）进行换热。
8.根据权利要求7所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于：所述步骤四中，加热后的室外风通过室外风出风口（7）到达送风过滤器（15）处进行过滤，过滤室外风的杂质。
9.根据权利要求8所述的一种洁净手术室直膨机组冬季化霜装置的控制方法，其特征在于：所述步骤五中，电加热器（4）加热，直至温湿度传感器（14）反馈的△T大于0℃，电加热器（4）关闭，装置执行步骤三和步骤四，当温湿度传感器（14）反馈的△T大于3℃，装置执行步骤一。
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