CN217303033U - 一种节能型洁净实验室除湿送风装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型洁净实验室除湿送风装置，包括补风风扇、水冷制冷机、水箱、PLC控制器和除湿管道，补风风扇设置于除湿管道的一端，除湿管道另一端与洁净实验室送风口相连，水冷制冷机与水箱水道连接，水冷制冷机与除湿管道之间水道连接PLC控制器与水冷制冷机电连接；本实用新型通过设置的水冷制冷机、PLC控制器和除湿管道配合，对流入除湿管道内的混合风除湿。

Description

一种节能型洁净实验室除湿送风装置

技术领域

本实用新型涉及洁净实验室通风领域，具体涉及一种节能型洁净实验室除湿送风装置。

背景技术

在科技水平的发展，生物、化学和电子等方面对实验环境的要求也越来越高，越来越严格，越来越多，因此洁净实验室对室内环境的要求也越发严格，包括实验室内的温度、湿度等环境因素，均需要严格控制，目前一般洁净实验室内控制湿度时，采用水冷制冷机组对实验室内湿度进行控制，通过水冷制冷机组产生的冷冻水使送入洁净实验室内的空气中的水分冷凝，从而使需要送入洁净实验室内的空气的绝对湿度降低，此时需要送入洁净实验室内的空气的相对湿度提高，并且水冷制冷机组产生冷冻水的同时会产生温度较高的冷却水，然后再通过电热组件将经过冷凝处理后的空气加热升温，从而降低需要送入洁净实验室内的空气的相对湿度，提高实验室内实验人员体感，使用电热组件时，需要消耗大量的电能，造成极大的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要要解决的上述的不足而提供一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其可以将水冷制冷机在降低需要送入洁净实验室内的空气的绝对湿度时所产生的高温冷却水加以利用，通过水冷制冷机所产生的高温冷却水对绝对湿度降低后的空气进行热交换，使绝对湿度降低后的空气升温，从而提高其相对湿度，使实验室内实验人员的体感舒适；

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种节能型洁净实验室除湿送风装置，包括补风风扇、水冷制冷机、水箱、PLC控制器和除湿管道，除湿管道包括混合管道、初效过滤管道、中效过滤管道、降温冷凝管道、预加热管道、升温管道和两个连接管道，初效过滤管道内设有板式过滤器，中效过滤管道内设有袋式过滤器，降温冷凝管道内设有水冷降温装置，预加热管道内设有回风换热管道，升温管道内设有回水换热管道；

混合管道、初效过滤管道、中效过滤管道、降温冷凝管道、一个连接管道、预加热管道、升温管道和另一个连接管道依次连接，补风风扇与混合管道一端相连；

水冷降温装置的进水口与水冷制冷机的冷冻水排出口相连，水冷降温装置的排水口与水冷制冷机冷冻水进水口相连；回风换热管道一端与混合管道通过送风管道连通，且送风管道靠近混合管道的一端设有止回阀，回风换热管道另一端与洁净实验室排风口通过回风管道相连；回水换热管道的进水口与水冷制冷机的冷却水排出口相连，回水换热管道的排水口与水箱进水口相连，水箱的排水口与水冷制冷机的冷却水进水口相连；

水冷制冷机与PLC控制器之间电连接。

作为优选，水冷降温装置包括冷凝水回收箱、冷冻水进流箱、多个冷冻水分流管和一个冷冻水合流箱，冷凝水回收箱顶部设有环形集液槽，环形集液槽底端设有多个集液孔，多个冷冻水分流管并排设置于冷冻水进流箱上端，且冷冻水分流管与冷冻水进流箱之间水道连通，冷冻水合流箱设置于多个冷冻水分流管上端，且冷冻水合流箱与冷冻水分流管之间水道连通，冷冻水进流箱的下端与冷凝水回收箱上端相连，且冷冻水进流箱位于环形集液槽内环，冷凝水回收箱下端与降温冷凝管道内部下端相连，且冷凝水回收箱下端设有排水管，冷凝水回收箱下端的排水管穿过降温冷凝管道下端侧壁；冷冻水进流箱和冷冻水合流箱的一侧端均设有接头管，冷冻水进流箱和冷冻水合流箱上的接头管穿过降温冷凝管道侧端壁，且冷冻水进流箱上的接头管与水冷制冷机的冷冻水出水口相连，冷冻水合流箱上的接头管与水冷制冷机2的冷冻水进水口相连。

作为优选，冷冻水进流箱上端呈三角形。

作为优选，冷冻水分流管沿厚度方向的两侧壁上对称设有多个导热引流板，导热引流板远离冷冻水分流管的一端向下倾斜。

作为优选，回风换热管道包括对称设置于预加热管道内两侧壁上的进风腔和汇风腔，以及连通进风腔和汇风腔的多个回风分流管，回风分流管呈波浪形，且多个回风分流管并排设置于进风腔和汇风腔之间，进风腔与回风管道风道连通，汇风腔与送风管道封道连通。

作为优选，回水换热管道包括设置于升温管道内部上下侧壁的进水腔与合流腔，以及连通进水腔和合流腔的多个冷却水分流管，冷却水分流管呈波浪形，且多个冷却水分流管并排设置，进水腔一侧设有进水口，进水腔的进水口与水冷制冷机的冷却水排出口相连，合流腔一侧设有排水口，合流腔的排水口与水箱进水口相连。

作为优选，设置于降温冷凝管道和预加热管道之间的连接管道上湿度传感器，与升温管道相连的另一个连接管道上设有温度传感器，湿度传感器、温度传感器均与PLC控制器之间电连接。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

本实用新型的技术方案，洁净实验室内排出的回风在混合管道内与补风风扇送入的新风混合后，通过设置的水冷制冷机与降温冷凝管道配合，使通过除湿管道送入洁净实验室内的混合风中的水蒸气冷凝，从而降低混合风的绝对湿度，以便于实验室内器材使用和保存；

本实用新型的技术方案，通过设置的回风换热管道，将洁净实验室内排出的回风与绝对湿度降低后的混合风进行热交换，使混合风的温度初步升高，回收部分洁净实验室内排出的回风的热量，再通过回水换热管道，将水冷制冷机制冷时产生的温度较高的冷却水与绝对湿度降低后的混合风再次进行热交换，从而再次提高混合风的相对湿度，使混合风的相对湿度适宜实验人员体感，通过对水冷制冷机和洁净实验室内回风的热量回收，替代目前一般所使用的的电加热方式，来降低混合风的相对湿度，节省成本。

附图说明

图1为本实用新型的轴向结构视图；

图2为本实用新型中降温冷凝管道的轴向结构视图；

图3为本实用新型中冷凝水回收箱的轴向结构视图；

图4为本实用新型中冷冻水进流箱、冷冻水合流箱和多个冷冻水分流管组合时的轴向结构视图；

图5为本实用新型中回风换热管道的轴向结构视图；

图6为本实用新型中回风换热管道的正视图；

图7为图6中A-A处的剖视图；

图8为本实用新型中回水换热管道的轴向结构视图；

图9本实用新型回水换热管道的正视图；

图10为图9中B-B处的剖视图；

其中：1-补风风扇，2-水冷制冷机，3-水箱，4-PLC控制器，5-混合管道，6-初效过滤管道，7-中效过滤管道，8-降温冷凝管道，9-预加热管道，9a-进风腔，9b-汇风腔，10-升温管道，10a-进水腔，10b-合流腔，11-连接管道，12-送风管道，13-回风管道，14-冷凝水回收箱，14a-环形集液槽，14b-集液孔，15-冷冻水进流箱，16-冷冻水分流管，17-冷冻水合流箱，18-回风分流管，19-冷却水分流管，20-导热引流板，21-湿度传感器，22-温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-10，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆装连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，一种节能型洁净实验室除湿送风装置，包括补风风扇1、水冷制冷机2、水箱3、PLC控制器4和除湿管道，除湿管道包括混合管道5、初效过滤管道6、中效过滤管道7、降温冷凝管道8、预加热管道9、升温管道10和两个连接管道11，初效过滤管道6内设有板式过滤器，中效过滤管道7内设有袋式过滤器，降温冷凝管道8内设有水冷降温装置，预加热管道9内设有回风换热管道，升温管道10内设有回水换热管道；

混合管道5、初效过滤管道6、中效过滤管道7、降温冷凝管道8、一个连接管道11、预加热管道9、升温管道10和另一个连接管道11依次连接，补风风扇1与混合管道5一端相连；

水冷降温装置的进水口与水冷制冷机2的冷冻水排出口相连，水冷降温装置的排水口与水冷制冷机2冷冻水进水口相连；回风换热管道一端与混合管道5通过送风管道12连通，且送风管道12靠近混合管道5的一端设有止回阀，回风换热管道另一端与洁净实验室排风口通过回风管道13相连；回水换热管道的进水口与水冷制冷机2的冷却水排出口相连，回水换热管道的排水口与水箱3进水口相连，水箱3的排水口与水冷制冷机2的冷却水进水口相连；

水冷制冷机2与PLC控制器4之间电连接；

本实施例中，水冷制冷机2与PLC控制器4均为电气领域已知产品，可直接购买获得。

补风风扇1将外界湿度较低新风送入混合管道5，洁净实验室内排出的空气经过回风管道13导入回风换热管道，再由送风管道12送入混合管道5与新风混合，混合后的混合风流经初效过滤管道6和中效过滤管道7，通过板式过滤器和袋式过滤器过滤后，进入降温冷凝管道8内，水冷制冷机2输出的冷冻水流入降温冷凝管道8内的水冷降温装置，通过水冷降温装置与流入降温冷凝管道8内的混合风换热，降低混合风的温度，并使入降温冷凝管道8内混合风内的水分在水冷降温装置表面凝结，从而降低混合风的绝对湿度值，以便于洁净实验室内器械使用与保存，此时混合风的相对湿度值极高，混合风经过水冷降温装置冷凝除湿后，进入预加热管道9，与洁净实验室内排出的空气导入回风换热管道后与预加热管道9内的混合风进行热交换，洁净实验室内排出的空气温度一般较高，从而使预加热管道9内的混合风初步升温，混合风然后再流入升温管道10内，水冷制冷机2在产生冷冻水的同时，会产生温度较高的冷却水，冷却水导入回水换热管道内，与流入升温管道10内的混合风进行热交换，使流入升温管道10内的混合风升温，混合风的相对湿度值降低，从而为实验室内人员营造舒适环境。

如图2和、图3和图4所示，水冷降温装置包括冷凝水回收箱14、冷冻水进流箱15、多个冷冻水分流管16和一个冷冻水合流箱17，冷凝水回收箱14顶部设有环形集液槽14a，环形集液槽14a底端设有多个集液孔14b，冷冻水流经冷冻水进流箱15、多个冷冻水分流管16和一个冷冻水合流箱17时，流经降温冷凝管道8的混合风中部分水分在冷冻水进流箱15、多个冷冻水分流管16和一个冷冻水合流箱17表面凝结，凝结的冷凝水在重力作用下向下流淌，最终流入环形集液槽14a内，并经过多个集液孔14b流入冷凝水回收箱14，然后通过冷凝水回收箱14下端的排水管排放至外界；

多个冷冻水分流管16并排设置于冷冻水进流箱15上端，且冷冻水分流管16与冷冻水进流箱15之间水道连通，冷冻水合流箱17设置于多个冷冻水分流管16上端，且冷冻水合流箱17与冷冻水分流管16之间水道连通，冷冻水进流箱15的下端与冷凝水回收箱14上端相连，且冷冻水进流箱15位于环形集液槽14a内环，冷凝水回收箱14下端与降温冷凝管道8内部下端相连，且冷凝水回收箱14下端设有排水管，冷凝水回收箱14下端的排水管穿过降温冷凝管道8下端侧壁；冷冻水进流箱15和冷冻水合流箱17的一侧端均设有接头管，冷冻水进流箱15和冷冻水合流箱17上的接头管穿过降温冷凝管道8侧端壁，降温冷凝管道8侧端壁与冷冻水进流箱15和冷冻水合流箱17上的接头管之间间隙通过胶粘密封；且冷冻水进流箱15上的接头管与水冷制冷机2的冷冻水出水口通过水管相连，冷冻水合流箱17上的接头管与水冷制冷机2的冷冻水进水口通过水管相连。

冷冻水进流箱15上端呈三角形；冷冻水进流箱15、多个冷冻水分流管16和一个冷冻水合流箱17表面的冷凝水经过冷冻水进流箱15上端的斜面导入环形集液槽14a内。

如图4所示，冷冻水分流管16沿厚度方向的两侧壁上对称设有多个导热引流板20，导热引流板20远离冷冻水分流管16的一端向下倾斜；导热引流板20可以增大混合风的换热面积，提高冷凝效率。

如图5、图6和图7所示，回风换热管道包括对称设置于预加热管道9内两侧壁上的进风腔9a和汇风腔9b，以及连通进风腔9a和汇风腔9b的多个回风分流管18，洁净实验室排出的风经过回风管道13流入进风腔9a后，经过多个回风分流管18分流，混合风流经多个回风分流管18之间时，洁净实验室排出的风与混合风换热，混合风的温度初步提升；回风分流管18呈波浪形，且多个回风分流管18并排设置于进风腔9a和汇风腔9b之间，进风腔9a与回风管道13风道连通，汇风腔9b与送风管道12封道连通。

如图8、图9和图10所示，回水换热管道包括设置于升温管道10内部上下侧壁的进水腔10a与合流腔10b，以及连通进水腔10a和合流腔10b的多个冷却水分流管19，混合风流入升温管道10，流入进水腔10a、合流腔10b和多个冷却水分流管19内的冷却水与混合风换热，从而使混合风温度提高；冷却水分流管19呈波浪形，且多个冷却水分流管19并排设置，进水腔10a一侧设有进水口，进水腔10a的进水口与水冷制冷机2的冷却水排出口通过水管相连，合流腔10b一侧设有排水口，合流腔10b的排水口与水箱3进水口通过水管相连。

如图1所示，设置于降温冷凝管道8和预加热管道9之间的连接管道11上湿度传感器21，与升温管道10相连的另一个连接管道11上设有温度传感器22，湿度传感器21、温度传感器22均与PLC控制器4之间电连接；湿度传感器21、温度传感器22测得的湿度和温度数值传输至PLC控制器4之后，经过PLC控制器4处理，并通过显示器加以显示，实验室内的工作人员便可得知混合风的绝对湿度数值以及温度数值，从而根据需求，通过PLC控制器4控制水冷制冷机2制冷的温度，来控制混合风的绝对湿度数值。

本实施例中，湿度传感器21、温度传感器22均为电气领域已知产品，可直接购买获得。

本实施例的运动过程：补风风扇1将外界湿度较低新风送入混合管道5，洁净实验室内排出的空气经过回风管道13导入回风换热管道，再由送风管道12送入混合管道5与新风混合，混合后的混合风流经初效过滤管道6和中效过滤管道7，通过板式过滤器和袋式过滤器过滤后，进入降温冷凝管道8内，水冷制冷机2输出的冷冻水流入降温冷凝管道8内的水冷降温装置，通过水冷降温装置与流入降温冷凝管道8内的混合风换热，降低混合风的温度，并使入降温冷凝管道8内混合风内的水分在水冷降温装置表面凝结，从而降低混合风的绝对湿度值，以便于洁净实验室内器械使用与保存，此时混合风的相对湿度值极高，混合风经过水冷降温装置冷凝除湿后，进入预加热管道9，与洁净实验室内排出的空气导入回风换热管道后与预加热管道9内的混合风进行热交换，洁净实验室内排出的空气温度一般较高，从而使预加热管道9内的混合风初步升温，混合风然后再流入升温管道10内，水冷制冷机2在产生冷冻水的同时，会产生温度较高的冷却水，冷却水导入回水换热管道内，与流入升温管道10内的混合风进行热交换，使流入升温管道10内的混合风升温，混合风的相对湿度值降低，从而为实验室内人员营造舒适环境。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (7)

1.一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：包括补风风扇（1）、水冷制冷机（2）、水箱（3）、PLC控制器（4）和除湿管道，所述除湿管道包括混合管道（5）、初效过滤管道（6）、中效过滤管道（7）、降温冷凝管道（8）、预加热管道（9）、升温管道（10）和两个连接管道（11），所述初效过滤管道（6）内设有板式过滤器，所述中效过滤管道（7）内设有袋式过滤器，所述降温冷凝管道（8）内设有水冷降温装置，所述预加热管道（9）内设有回风换热管道，所述升温管道（10）内设有回水换热管道；

所述混合管道（5）、初效过滤管道（6）、中效过滤管道（7）、降温冷凝管道（8）、一个连接管道（11）、预加热管道（9）、升温管道（10）和另一个连接管道（11）依次连接，补风风扇（1）与混合管道（5）一端相连；

所述水冷降温装置的进水口与水冷制冷机（2）的冷冻水排出口相连，水冷降温装置的排水口与水冷制冷机（2）冷冻水进水口相连；所述回风换热管道一端与混合管道（5）通过送风管道（12）连通，且送风管道（12）靠近混合管道（5）的一端设有止回阀，所述回风换热管道另一端与洁净实验室排风口通过回风管道（13）相连；所述回水换热管道的进水口与水冷制冷机（2）的冷却水排出口相连，回水换热管道的排水口与水箱（3）进水口相连，所述水箱（3）的排水口与水冷制冷机（2）的冷却水进水口相连；

水冷制冷机（2）与PLC控制器（4）之间电连接。

2.根据权利要求1所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述水冷降温装置包括冷凝水回收箱（14）、冷冻水进流箱（15）、多个冷冻水分流管（16）和一个冷冻水合流箱（17），所述冷凝水回收箱（14）顶部设有环形集液槽（14a），环形集液槽（14a）底端设有多个集液孔（14b），多个冷冻水分流管（16）并排设置于冷冻水进流箱（15）上端，且冷冻水分流管（16）与冷冻水进流箱（15）之间水道连通，冷冻水合流箱（17）设置于多个冷冻水分流管（16）上端，且冷冻水合流箱（17）与冷冻水分流管（16）之间水道连通，所述冷冻水进流箱（15）的下端与冷凝水回收箱（14）上端相连，且冷冻水进流箱（15）位于环形集液槽（14a）内环，冷凝水回收箱（14）下端与降温冷凝管道（8）内部下端相连，且冷凝水回收箱（14）下端设有排水管，冷凝水回收箱（14）下端的排水管穿过降温冷凝管道（8）下端侧壁；所述冷冻水进流箱（15）和冷冻水合流箱（17）的一侧端均设有接头管，冷冻水进流箱（15）和冷冻水合流箱（17）上的接头管穿过降温冷凝管道（8）侧端壁，且冷冻水进流箱（15）上的接头管与水冷制冷机（2）的冷冻水出水口相连，冷冻水合流箱（17）上的接头管与水冷制冷机（2）的冷冻水进水口相连。

3.根据权利要求2所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述冷冻水进流箱（15）上端呈三角形。

4.根据权利要求3所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述冷冻水分流管（16）沿厚度方向的两侧壁上对称设有多个导热引流板（20），所述导热引流板（20）远离冷冻水分流管（16）的一端向下倾斜。

5.根据权利要求1所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述回风换热管道包括对称设置于预加热管道（9）内两侧壁上的进风腔（9a）和汇风腔（9b），以及连通进风腔（9a）和汇风腔（9b）的多个回风分流管（18），所述回风分流管（18）呈波浪形，且多个回风分流管（18）并排设置于进风腔（9a）和汇风腔（9b）之间，进风腔（9a）与回风管道（13）风道连通，汇风腔（9b）与送风管道（12）封道连通。

6.根据权利要求1所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述回水换热管道包括设置于升温管道（10）内部上下侧壁的进水腔（10a）与合流腔（10b），以及连通进水腔（10a）和合流腔（10b）的多个冷却水分流管（19），所述冷却水分流管（19）呈波浪形，且多个冷却水分流管（19）并排设置，进水腔（10a）一侧设有进水口，进水腔（10a）的进水口与水冷制冷机（2）的冷却水排出口相连，合流腔（10b）一侧设有排水口，合流腔（10b）的排水口与水箱（3）进水口相连。

7.根据权利要求1所述的一种节能型洁净实验室除湿送风装置，其特征在于：所述设置于降温冷凝管道（8）和预加热管道（9）之间的连接管道（11）上湿度传感器（21），所述与升温管道（10）相连的另一个连接管道（11）上设有温度传感器（22），所述湿度传感器（21）、温度传感器（22）均与PLC控制器（4）之间电连接。

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