CN200993448Y - 外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置 - Google Patents

Abstract

一种外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，含热盘管，包括：一组或多组管路，一只或多只喷头，出水口，上述一组或多组管路设置于热盘管进风侧上方，上述一只或多只喷头设置于上述管路上，上述出水口设置于上述热盘管底部；上述喷头喷出的水使上述热盘管全面浸湿，从上述热盘管流下的水通过上述出水口排出。本装置可以提高盘管增焓效能，降低加湿器前空气所需温度，去除空气中杂质，技术改造施工周期短，成本低，收益高。

Description

外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置

技术领域

本发明涉及空调箱中的热盘管加湿增焓装置，且特别涉及一种外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置。

背景技术

在电子半导体等行业，对生产环境而言需要控制温、湿度，微粒子甚至化学物质，为此均设有外气空调箱，以处理外界新鲜空气。该空调箱不是指一般的商业空调装置，一般商用空调仅有温度控制，初级的灰尘控制，这不足以满足洁净室的使用条件。故洁净室设有专业的空调装置，对厂房的新风进行集中处理。无论外气条件如何，均需严格控制出口温度，绝对湿度，同时还要达到一定的洁净度和空气微污染指标(如Sox，NOx，NH3等)。

图1所示为一种已知的外气空调箱的结构示意图，其用途是需控制恒温恒湿的环境如洁净室使用。图1左侧为空调箱进气口，其前后一次经过第一滤网11，热盘管12，第二滤网13，风机14，热盘管15，冷盘管16，加湿装置(如空气洗涤机)17，除湿盘管(供以低温冷水)18，再热盘管19，第三滤网110，然后空气从右侧供出空调箱(各地气候不同，空调箱内热盘管12和15，及冷盘管16和18，可能只存在其中一道；风机位置可放在不同位置，但对于本发明同样适用)。图中的标记DPS表示压差开关、DPT表示压差变送器、TT表示温度计、HT表示湿温度计、H表示热(盘管)、C表示冷(盘管)。

冬季气候一般情况下为低温，低含水量(绝对湿度)的空气状态。冬季空调箱空气处理流程的情况是：空气进入空调箱后经过第一滤网11，然后经过热盘管12，此盘管预热空气，同时在空调箱不运行时开启它可保护空调箱内部盘管不被冻坏；再经过第二滤网13，经由风机14加压；通过热盘管15加热到能够达到出口绝对湿度的焓值；16为冷却盘管，冬季不需要开启；17为加湿装置，可通过喷水方式等进行加湿，其过程可能为等焓加湿，蒸汽加湿等，其加湿一般将空气绝对湿度加到超过出口设定的含水量；通过除湿盘管18将空气中多余水分冷凝下来，以达到出口的含水量；19为再热盘管，通以温水，以使空气不至于完全饱和，110为第三滤网。

以等焓加湿器举例，空气需要达到设定的出口含水量，需加湿器前的热盘管将空气加热到较高焓值；在冬季大气含水量很低的情况下，要达到同样的含水量，则需要把空气加热到更高的温度；在同样焓值下，含水量越低势必要求热盘管供应的水温需要相应提高，或在同样水温下，热盘管通过的水的流量要更大，此会增加供水泵的电量。更重要的，供应较高水温一般需要更多的能量，以热泵原理制造的热水，越高的水温需要越多的能量来产生，浪费能源。

由上述分析可知，已知空调箱的结构，在实际应用上具有上述的不便和缺憾存在，因此需要有一种供洁净室等使用的专业空调装置，无论外气条件如何，均能严格控制出口温度，绝对湿度，达到一定的洁净度和空气微污染指标，同时还能节省能源。

名称为带有加湿清洗装置的风机盘管空调器、申请号为CN94109326.3的中国发明专利中应用了与本发明相近的原理，但其技术领域、所要解决的技术问题、以及具体技术方案与实际效果均与本发明不同。

发明内容

本发明的主要目的是利用在盘管上喷水提高盘管增焓效能，降低加湿器前空气的温度，以达到节能目的；同时可借由喷水去除空气中灰尘，微量化学物质，降低各类滤网的负载，延长其使用寿命。

为了达到上述目的，本发明提供一种外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，含热盘管，包括：一组或多组管路，一只或多只喷头，出水口，上述一组或多组管路设置于热盘管进风侧上方，上述一只或多只喷头设置于上述管路上，上述出水口设置于上述热盘管底部；上述喷头喷出的水使上述热盘管全面浸湿，从上述热盘管流下的水通过上述出水口排出。

上述热盘管为立式热盘管，其散热翅片为竖直方向。设置于上述一组或多组管路的上述一只或多只喷头为水平方向，其设置数目、间距与喷水角度以喷雾范围在水平方向互相覆盖为准。

本发明的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置还可以包括水泵，用以对上述管路中的水加压；还可以包括设置于上述热盘管进风侧上方的管路上的阀，用以开关或调节喷水流量；还可以包括设置于上述热盘管底部的挡水板、水盘以及设置于水盘下方的管路，用以排出上述热盘管流下的水。在上述设置于热盘管进风侧上方的管路为多组时，还可以包括平衡阀，设置于上述热盘管进风侧上方的管路内部，用以使上下管路的流量均衡。

上述管路、喷头、挡水板与水盘可以用各种合适的材料，例如金属材料制成，最好用不锈钢制成。

采用本发明的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，首先，可以提高盘管增焓效能，其在处理空气时既能增加空气温度也能增加空气湿度，空气焓值得到更多提高，在同样流量下热水回水温度降低，可见热水散热量得到提高；如此可降低设计时盘管容量，降低初投资成本，此对冬季干燥的地方尤其有效。

其次，降低加湿器前空气所需温度。这样可降低热水供水温度，达到节能效果。这对于应用热泵效能制造热水的工厂尤为有效，对于应用制冷机热回收系统的工厂更有显著的节能效果；对于采用热回收及锅炉相配合的系统中，甚至可以省去锅炉的运转费用。

再次，去除空气中杂质，包含灰尘，可溶性化学物质等，此对无尘室的运转也相当重要。

最后，对已有近似架构的空调箱，应用本发明进行技术改造施工周期短，成本低，收益高。

为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为现有已知的外气空调箱结构示意图。

图2为设有本发明的一个较佳实施例的外气空调箱结构示意图。

图3为本发明一个较佳实施例的局部示意图。

图4为热盘管上方俯视示意图。

具体实施方式

本发明的一个较佳实施例如图2所示，图中，热盘管12为立式，其散热翅片为竖直方向；在立式热盘管12前方(进风侧)的顶端和中间增加喷水管路32，其中，设置中间管路是为了强化效果，但是中间管路不是必须的，也可以不设。喷水管路32内供以经水泵34加压的水，喷水管路32上单排安装一只或者多只喷头31，喷头31的方向为水平，喷头31喷出水为一定角度，喷头31的设置数目、间距与喷水角度以喷雾范围在水平方向互相覆盖为准。

接下来请参照图4，如图所示，喷头31喷出的水顺空调箱进风向直接洒在热盘管12的散热翅片上，然后可沿着热盘管12的散热翅片向下流动，以使水能浸湿整个热盘管12；水在与热盘管12接触时，温度得到升高，并与流动的空气接触而挥发到空气中，水除了竖直方向运动外，还会有顺风水平方向运动，此可与热盘管12进一步接触。

再参照图3，在本实施例中，盘管12底部设有水盘35和挡水板36用以收集从热盘管12上流下的水，通过管路37将水排出，考虑到节能因素，可将收集出来的水经过过滤后回收利用(图中未表示)。另外，在本实施例中，在热盘管12的进水管上设有阀38，可用以控制热水的流量以达到控制加焓量的目的；在上述热盘管12进风侧上方的管路32上还设有阀33，用以开关或调节喷水流量。如果配有多组管路，其管路内部可安装平衡阀以使上下管路的流量均衡，本图中对此未表示。

本发明所用的管路，喷头，水盘，挡水板等均为通用部件，其材料可以采用各种合适的材料，例如金属，最好用不锈钢，这些部件均可在市场上购买，或按实际尺寸制作。安装方式和一般管路安装无差异，在此不作详述。但管路安装于低于零度的环境下需注意管路保温，以防止管路结冰。

下面用本发明的另一较佳实施例来说明本装置的作用。当外界气温条件为0摄氏度，空气含水量1g/kg干空气，空调箱出口含水量为8g/kg时，若加湿器为等焓加湿，加湿效率为95％，则加湿器前空气焓值需要达到32kj/kg以上。如图1所示的已知空调箱结构，此时最少需要将空气加热到约29.4摄氏度；而图2所示的已改进后的、即设有本发明的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置的空调箱，假设第一道盘管可将空气含水量提高到3g/kg干空气，则加湿器前温度只需要24.5摄氏度。此对于供以同样水温，例如35摄氏度的热水的盘管15，其耗用的热水流量前者会比后者大，而后者回水温度更低。而对于热盘管12来讲，在同样流量下后者也比前者回水温度低，热盘管12损失的热量更多，同时在后者情况下热盘管12对空气增加的能量，即焓值更多。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限定本发明的专利保护范围，故凡运用本发明的说明书及图示内容所谓的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本发明所涵盖之范围内。

Claims (8)

1.一种外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，含热盘管，其特征是包括：

一组或多组管路，

一只或多只喷头，以及

出水口；

上述一组或多组管路设置于热盘管进风侧上方，上述一只或多只喷头设置于上述管路上，上述出水口设置于上述热盘管底部；上述喷头喷出的水使上述热盘管全面浸湿，从上述热盘管流下的水通过上述出水口排出。

2.根据权利要求1所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是上述热盘管为立式热盘管，其散热翅片为竖直方向。

3.根据权利要求1或2所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是设置于上述一组或多组管路的上述一只或多只喷头为水平方向，其设置数目、间距与喷水角度以喷雾范围在水平方向互相覆盖为准。

4.根据权利要求3所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是还包括水泵，用以对上述管路中的水加压。

5.根据权利要求4所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是还包括设置于上述热盘管进风侧上方的管路上的阀，用以开关或调节喷水流量。

6.根据权利要求5所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是还包括平衡阀，设置于上述热盘管进风侧上方的管路内部，用以使上下管路的流量均衡。

7.根据权利要求5所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是还包括挡水板、水盘及设置于水盘下方的管路，上述挡水板和水盘设置于上述热盘管底部，用以排出上述热盘管流下的水。

8.根据权利要求7所述的外气空调箱热盘管加湿增焓节能装置，其特征是上述管路、喷头、挡水板与水盘用金属材料制成。

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