CN218523691U - 一种室内环境控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环境保护技术领域，具体涉及一种室内环境控制系统。本实用新型系统包括：目标防护空间，氧氮分离系统，环境监控器，净化器，以及如下相关回路；安装在目标空间现场的氧氮分离系统，用于对氧气与氮气的背景气体中进行氧氮分离；氧氮分离系统输出气体是富氮或富氧；富氮、富氧用以送入目标防护空间，以改变目标环境的氧氮比例，并实现抑制火灾或提供人居富氧环境改善人体生理功效；相关回路包括相应的供气回路、温湿度控制及内外循环风供气回路、有组织排放回路。本实用新型通过对有组织通风加以控制，克服外部环境条件变化，实现可控的目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体多目标环境控制要求。

Description

一种室内环境控制系统

技术领域

本实用新型属于环境保护技术领域，具体涉及一种室内环境控制系统，尤其涉及一种对有组织气体通风加以控制并实现目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等要求的多目标环境控制系统。

背景技术

相对密闭空间的环境控制往往涉及目标空间内温度、湿度甚至氧氮比例、杂质气体含量等多种功能要求，方可保障目标空间内环境的舒适、安全，满足人体生理功能的需求。

基于如上要求的环境控制，集传统的新风系统、空调因受到目标防护空间本身的泄漏量影响，往往难以达到要求，尤其需要对目标空间进行高精度控温、控湿、杂质气体祛除以及氧氮比例调整时，因外部环境（典型的，如风速、接触面积）以及目标空间本身的密性，往往难以达成有效的控制目标，亟需一种对有组织的气体通风替代这种接近无组织通风的环境控制系统，实现目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等各种功能要求的环境控制，以满足人居环境的舒适度、安全性以及人体生理功效的各种要求。

发明内容

鉴于以上情况，本实用新型提供一种对有组织气体通风加以控制的环境控制系统，以实现目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等要求的多目标环境控制。

本实用新型提供的室内环境控制系统，通过对有组织通风加以控制，替代目前接近无组织通风对目标防护空间的环境控制，可克服外部环境条件变化取得可控的目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等多目标环境控制要求，其结构如图1所示，主要包括：

（1）至少1套安装在目标空间现场的氧氮分离系统，主要用于对氧气与氮气的背景气体中进行氧氮分离；氧氮分离系统的输入气体为目标防护空间外的自然大气，输出气体是富氮或富氧；其中，富氮、富氧用以送入目标防护空间，以改变目标环境的氧氮比例，并可以实现抑制火灾或提供人居富氧环境改善人体生理功效；

（2）至少1套将氧氮分离系统产生的富氮或富氧送入目标防护空间的供气回路；

（3）至少1套可将氧氮分离系统闲暇时制取的富氮或富氧压缩送入缓冲储罐，该缓冲储罐设有到目标防护空间的供气回路，可根据要求将缓冲储罐的富氮或富氧通过供气回路送入目标防护空间；

（4）至少1套温湿度控制及内外循环风供气回路，用于补充一部分外循环新风进入目标防护空间，并对目标防护空间进行内循环通风，对目标防护空间进行温度、湿度调节；

（5）至少1套有组织排放回路，用于将目标防护空间内气体有组织并流量可调节地送出目标防护空间之外的供气回路，用以控制目标防护空间形成微正压环境；

（6）至少1套环境监控器，用于监测目标防护空间的压力、温度、湿度、氧含量以及杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），并对现场设备进行控制；

（7）优选但非必要的净化器，用以根据客户要求净化目标防护空间含有的微粒物、有毒有害杂质气体，并优选接入在内循环通风回路。

采用本实用新型系统，对目标防护空间进行有组织通风，将目标防护空间形成微正压式通风，无论目标防护空间外部的风速大小、静压如何，目标防护空间的有组织通风总量应大于目标防护空间在该微正压条件下的自然泄漏量与有组织排放量的总和；其中，输入至目标防护空间的有组织通风总量是现场氧氮分离系统产生的富氮或者富氧空气量以及由前述来自外循环通风的正常大气组成。

并且，因为该有组织通风是改变了氧氮比例的特殊通风，而非自然新风通风，其氧氮比例已偏离自然新风（正常大气大约含有体积百分比21%的氧、79%的氮），当氧氮分离系统将产生的富氮与外循环新风送入目标防护空间时，典型的，形成如14～16%含氧体积百分比的贫氧环境，可用于抑制火灾，当氧氮分离系统将产生的富氧与外循环新风送入目标防护空间时，典型的，形成如21～40%含氧体积百分比的富氧环境，可用于改善人体生理功效。

本实用新型提供的室内环境控制系统中：

（一）关于氧氮分离系统及供气回路；

以氧氮分离系统直接自大气中取气并实现氧氮分离，制取富氧时富氮作为废气排放，制取富氮时富氧作为废气排放；针对目标防护空间的不同要求，以及通过设置的不同功能的供气回路，用以改变目标防护空间的氧氮比例，以取得不同的人居环境控制目的：

根据目标防护空间环控要求输出不同纯度的富氮气体，典型的，如希望目标环境空间形成一种既可人居由可抑制火灾的安全环境，那么，典型的，氧氮分离系统产生90～99%的富氮，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氮直接送入目标防护空间，优选的，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生90～95%的富氮，以取得更低的运行成本，并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量至少应不小于目标环境空间的自然泄漏量，并能使得目标防护空间建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，其中，对氧氮分离系统注入目标防护空间的富氮以90～95%的富氮为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间含氧体积百分比在14～16%之间，以抑制火灾发生；

另外一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氮经增压、储存至缓冲罐按如图所示的供气回路按需求送入目标防护空间，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生95～99.9%的富氮，以取得更好的效果，并且，这路供气回路工作时，通常作为储存备用回路，可在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间含氧体积百分比14～16%，以抑制火灾发生，当然，也可在应急状态（典型的，如发生火警）下启动该回路迅速注入富氮空气，以实现更低的氧氮比例，典型的，如控制在14～16%，以抑制火灾，甚至，有计划的撤离人员并与有组织通风相结合（典型的，如人员撤离，并关闭有组织通风）迅速注入这些高纯度富氮空气，实现更低的氧氮比例，典型的，如控制目标防护空间达到95%以上甚至99%的氮气体积百分比，以实现迅速消除火灾、灭杀虫害、抑制霉菌等功能。

与前述类似，根据目标防护空间环控要求输出不同纯度的富氧气体，典型的，如希望目标环境空间形成一种舒适的富氧环境，那么，典型的，氧氮分离系统产生23～95%的富氧，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氧直接送入目标防护空间，优选的，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生23～50%的富氧，以取得更低的运行成本，并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量至少应不小于目标环境空间的自然泄漏量，并能使得目标防护空间建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，其中，对氧氮分离系统注入目标防护空间的富氧以23～50%的富氧为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间含氧体积百分比在23～40%之间，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效；

另外一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氧经增压、储存至缓冲储罐，根据图所示的供气回路按需求送入目标防护空间，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生50～95%的富氧，以取得更好的效果，并且，这路供气回路工作时，通常作为储存备用回路，可在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间含氧体积百分比23～40%，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效。

（二）关于温湿度控制及内外循环风供气回路；

按目标防护空间的氧氮比例调节目标，结合前述输入的富氮或者富氧供气流量，按氧氮比例调节目标需求，内循环通风及温湿度控制回路至少补充一部分外循环新风，两者总量应至少不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，使得目标防护空间建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，本回路对目标防护空间进行内循环通风并能对目标防护空间进行温度、湿度调节。

（三）关于有组织排放回路；

将目标防护空间内气体进行有组织排放，因前述输入的富氮或者富氧供气流量与至少补充的一部分外循环新风，两者总量应至少不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，通过调节控制排出流量，即可控制目标防护空间形成微正压环境，典型的，建立5～1000pa的正压防护环境。

（四）如前述（一）～（三）的有组织通风，其输入为氧氮分离系统产生的富氮或者富氧，以及外循环通风补充的自然大气，其输出为建立的微正压环境条件下的自然泄漏量以及有组织排放量，遵循如下设计原则：

风量平衡：氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量=建立的微正压环境条件下的自然泄漏量+有组织排放量；

氧量平衡：氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量×含氧百分比+外循环通风补充的自然大气流量×21%（正常自然大气含氧百分比）=（氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量）×目标防护空间所需建立的含氧百分比；

建立的微正压环境条件下的自然泄漏量根据外部环境风速、静压可通过测试或模拟计算确定；

涉及人居环境时，人均所需通风量按标准确定；

有组织排放量可按前述确定最小排放量；

解如上方程，即可确定氧氮分离系统所需富氮或富氧流量，最小外循环新风补充量以及有组织排放量。

如前述，环境监控器可监测目标防护空间的压力、温度、湿度、氧含量以及杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），可对现场设备进行控制，包括：

监测目标防护空间的压力，测试确定自然泄漏量，控制有组织排放量；

通过监测目标防护空间的温度、湿度，开启温湿度控制及内外循环风供气回路的制冷、制热设备；

通过监测目标防护空间的含氧量，控制氧氮分离系统及其供气回路，以及内外循环风供气回路，对目标防护空间进行有组织通风；

通过监测目标防护空间的微粒物、杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），控制安装在目标防护空间的净化器对环境进行净化；

由此，通过对有组织气体通风加以控制，可克服外部环境条件变化而取得可控的目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等多目标环境控制要求。

附图说明

图1 为本实用新型的环境控制系统图示。

图中标号：1为目标防护空间，2为氧氮分离系统，3为环境监控器，4为净化器；QTV101、QTV102A、QTV102B、QTV103、QTV104是比例调节阀；DTV101、DTV102是压力调节阀；QDV102A、QDV102B、QDV102C、QDV102D是自动开关阀；QV101是球阀；V101、V102是手动截止阀；AB01、AB02是升压设备；PV101是缓冲储罐；TC104是制冷/制热设备（带排水阀）；XYQ103是消音器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的上述内容作进一步的详细说明，但不应将此理解为本实用新型上述主题范围仅限于以下的实例，凡基于本实用新型以上的内容所实现的技术内容均属于本实用新型的范围。

本实用新型设计的环控系统结构见图1，包括：目标防护空间1，氧氮分离系统2，环境监控器3，净化器4，以及相关回路：

（一）氧氮分离供气回路：一路，自氧氮分离系统2至目标防护空间1的接口2-1之间为正常供气回路，在该供气回路上依次设置比例调节阀QTV101、压力调节阀DTV101，以及截止阀V101,将氧氮分离系统2产生的富氮/富氧经供气回路由接口2-1送入目标防护空间1；其中，比例调节阀用以控制供给流量、压力调节阀用以减压后以较为稳定的压力输送较为稳定的流量，截止阀用以与比例调节阀之间配合更为精确的控制流量；另一路，自氧氮分离系统2至目标防护空间1的接口2-2之间的压缩、储存、应急供气回路，该回路上依次设置比例调节阀QTV102A、升压设备AB01、自动开关阀QDV102C、比例调节阀QTV102B、调节阀DTV102、压力自动开关阀QDV102D、V102手动截止阀；接入AB01升压设备前后设置自动开关阀QDV102A、QDV102B；自动开关阀QDV102C、比例调节阀QTV102B之间接入球阀QV101，再接入缓冲储罐PV101（形成储存回路）；氧氮分离系统2产生的富氮/富氧经经本回路实现压缩、储存与应急供气；当氧氮分离系统2工作时，富氮/富氧经经本回路由目标防护空间1的接口2-2送入目标防护空间；当氧氮分离系统2初启或闲暇时，本回路可将氧氮分离系统2产生的富氮/富氧经本回路送入PV101缓冲罐储存备用，接入AB01升压设备前后的自动开关阀QDV102A、QDV102B则用以单独开启升压设备AB01时使用，并可在超压时打开QDV102B释放压力以保护设备，且对平常设备维护保养、手动调试时方便，储罐PV101的气体通过本供气回路可迅速的将存储备用的气体释放至目标防护空间1；供气回路设计的比例调节阀用以控制供给流量、压力调节阀用以减压后以较为稳定的压力输送较为稳定的流量，截止阀用以与比例调节阀之间配合更为精确的控制流量，自动开关阀用以开启/切断供气回路。

（二）温湿度控制及内外循环风供气回路：目标防护空间1的接口4-1 与目标防护空间1的接口4-2之间设置的升压设备AB02、制冷/制热设备（带排水阀）TC104，在升压设备AB02之前还与比例调节阀QTV104连接，比例调节阀QTV104通大气；接口4-2与目标防护空间1中的净化器4连接；形成温湿度控制及内外循环风供气回路。其中，可通过自目标防护空间1的接口4-1抽取目标防护空间1内部的气体并通过升压设备AB02、制冷/制热设备（带排水阀）TC104进行制冷/制热（包括排出冷凝水）内循环返回目标防护空间1的接口4-2，并优选的接入净化器4再释放至目标防护空间1形成内循环，同时完成制冷/制热，对目标防护空间1的温度、湿度加以控制；同时，在升压设备AB02前有自接入目标防护空间1之外的自然大气取气并经比例调节阀QTV104控制流量同样经由前述制冷/制热设备（带排水阀）TC104进行制冷/制热（包括排出冷凝水）将来自外部的自然大气送入目标防护空间1的接口4-2并优选的接入净化器再释放至目标防护空间1形成的外循环通风，它至少补充了一部分自然大气，同时完成制冷/制热，满足目标防护空间1的温度、湿度控制要求。

（三）有组织排放回路：主要包括与目标防护空间1接口3-1依次连接的比例调节阀QTV103、消音器XYQ103；该回路将目标防护空间1内气体自3-1接口往目标防护空间1外部进行有组织排放；因前述输入的富氮或者富氧供气流量与至少补充的一部分外循环新风，两者总量至少不小于目标环境空间1的自然泄漏量与有组织排放量，通过调节控制排出流量，即可控制目标防护空间1形成微正压环境，典型的，建立5～1000pa的正压防护环境，其中，比例调节阀用以QTV103调节排出流量，维持目标防护空间1内为微正压，消音器XYQ103则用以消除流体噪声。

如图1，针对目标防护空间1的不同要求，可采用本实用新型系统简单的改变目标防护空间1的氧氮比例，以取得不同的人居环境控制目的：

根据目标防护空间1的要求，通过氧氮分离系统2输出不同纯度的富氮气体，典型的，如希望目标防护空间1形成一种既可人居由可抑制火灾的安全环境，那么，典型的，氧氮分离系统2产生90～99%的富氮，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统2产生的富氮直接送入目标防护空间1，优选的，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生90～95%的富氮，以取得更低的运行成本，并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量至少应不小于目标环境空间的自然泄漏量，并能使得目标防护空间1建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，其中，对氧氮分离系统2注入目标防护空间1的富氮以90～95%的富氮为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间含氧体积百分比在14～16%之间，以抑制火灾发生；

另一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统2产生的富氮经增压、储存至缓冲罐PV101按如图所示的供气回路按需求送入目标防护空间1，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生95～99.9%的富氮，以取得更好的效果，并且，这路供气回路工作时，通常作为储存备用回路，可在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间1加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间1含氧体积百分比14～16%，以抑制火灾发生，当然，也可在应急状态（典型的，如发生火警）下启动该回路迅速注入富氮空气，以实现更低的氧氮比例，典型的，如控制在14～16%，以抑制火灾，甚至，有计划的撤离人员并与有组织通风相结合（典型的，如人员撤离，并关闭有组织通风）迅速注入这些高纯度富氮空气，实现更低的氧氮比例，典型的，如控制目标防护空间达到95%以上甚至99%的氮气体积百分比，以实现迅速消除火灾、灭杀虫害、抑制霉菌等功能。

与前述类似，根据目标防护空间1的要求，通过氧氮分离系统2输出不同纯度的富氧气体，典型的，如希望目标环境空间形成一种舒适的富氧环境，那么，典型的，氧氮分离系统产生23～95%的富氧，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统2产生的富氧直接送入目标防护空间1，优选的，这路供气回路工作时，氧氮分离系统2产生23～50%的富氧，以取得更低的运行成本，并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量至少应不小于目标防护空间1的自然泄漏量，并能使得目标防护空间1建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，其中，对氧氮分离系统2注入目标防护空间的富氧以23～50%的富氧为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间1含氧体积百分比在23～40%之间，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效；

另外一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统2产生的富氧经增压、储存至缓冲罐PV101按如图所示的供气回路按需求送入目标防护空间1，这路供气回路工作时，氧氮分离系统2产生50～95%的富氧，以取得更好的效果，并且，这路供气回路工作时，通常作为储存备用回路，可在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间1加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间含氧体积百分比23～40%，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效。

如图1，结合本实用新型系统，通过对目标防护空间1进行的有组织通风加以控制的条件下，不仅有效的改变目标防护空间1的氧氮比例，还将控温、控湿、控制杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），以取得不同的人居环境控制目的：

（1）温湿度控制及内外循环通风：按目标防护空间1的氧氮比例调节目标，结合前述输入的富氮或者富氧供气流量，按氧氮比例调节目标需求，内循环通风及温湿度控制回路至少补充一部分外循环新风，两者总量应至少不小于目标环境空间1的自然泄漏量与有组织排放量，使得目标防护空间1建立起一定的微正压（典型的，如建立5～1000pa的正压防护环境），并且，本回路对目标防护空间1进行内循环通风并能对目标防护空间1进行温度、湿度调节；

（2）有组织排放：将目标防护空间1内气体进行有组织排放，因前述输入的富氮或者富氧供气流量与至少补充的一部分外循环新风，两者总量应至少不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，通过调节控制排出流量，即可控制目标防护空间1形成微正压环境，典型的，建立5～1000pa的正压防护环境；

（3）如前述的有组织通风，其输入为氧氮分离系统2产生的富氮或者富氧，以及外循环通风补充的自然大气，其输出为建立的微正压环境条件下的自然泄漏量以及有组织排放量，遵循如下设计原则：

风量平衡：氧氮分离系统2产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量=建立的微正压环境条件下的自然泄漏量+有组织排放量；

氧量平衡：氧氮分离系统2产生的富氮或者富氧流量×含氧百分比+外循环通风补充的自然大气流量×21%（正常自然大气含氧百分比）=（氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量）×目标防护空间所需建立的含氧百分比；

建立的微正压环境条件下的自然泄漏量根据外部环境风速、静压可通过测试或模拟计算确定；

涉及人居环境时，人均所需通风量按标准确定；

有组织排放量可按前述确定最小排放量；

解如上方程，即可确定氧氮分离系统2所需富氮或富氧流量，最小外循环新风补充量以及有组织排放量。

如前述的过程实现，均由环境监控器3实现监测与控制，它集成了现场传感，可监测目标防护空间1的压力、温度、湿度、氧含量以及杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），可对现场设备进行控制，包括：

监测目标防护空间1的压力，测试确定自然泄漏量，控制有组织排放量；

通过监测目标防护空间1的温度、湿度，开启温湿度控制及内外循环风供气回路的制冷、制热设备；

通过监测目标防护空间1的含氧量，控制氧氮分离系统2及其供气回路，以及内外循环风供气回路，对目标防护空间1进行有组织通风；

通过监测目标防护空间1的微粒物、杂质气体含量（典型的，如二氧化碳、VOCs等），控制安装在目标防护空间的净化器4对环境进行净化；

由此，通过对有组织气体通风加以控制，可克服外部环境条件变化而取得可控的目标防护空间1的温度、湿度、氧氮比例、杂质气体等多目标环境控制要求。

本实用新型优先应用于改变目标防护空间氧氮比例以达成特定的环境控制目标的应用，但并不代表采用本实用新型的方法不能对其它环境加以控制（典型的，如控制室内二氧化碳、特定的氡气、核生化防护等应用场合），采用本实用新型所公开的基本原则同样适合，通过本实用新型的方法可以实现的典型实例包括对所有需要通过有组织通风进行环境控制的应用场合。

以上所描述的实施方法仅阐述本实用新型的一些重要特征，本专业的技术人员应该知道，尽管本实用新型结合附图进行了部分描述，但这仅仅是本实用新型的一个应用实例或者一种方法。本实用新型的范围仅仅受所附的权利要求书范围所限制。

Claims (6)

1.一种室内环境控制系统，其特征在于，通过对有组织通风加以控制，克服外部环境条件变化，实现可控的目标防护空间温度、湿度、氧氮比例、杂质气体多目标环境控制要求，包括：目标防护空间，氧氮分离系统，环境监控器，净化器，以及如下相关回路：

（一）氧氮分离供气回路：一路，自氧氮分离系统2至目标防护空间的接口2-1之间为正常供气回路，在该供气回路上依次设置比例调节阀QTV101、压力调节阀DTV101，以及截止阀V101,将氧氮分离系统产生的富氮/富氧经供气回路由接口2-1送入目标防护空间；其中，比例调节阀用以控制供给流量，压力调节阀用以减压后以较为稳定的压力输送较为稳定的流量，截止阀用以与比例调节阀之间配合更为精确的控制流量；另一路，自氧氮分离系统至目标防护空间的接口2-2之间的压缩、储存、应急供气回路，该回路上依次设置比例调节阀QTV102A、升压设备AB01、自动开关阀QDV102C、比例调节阀QTV102B、调节阀DTV102、压力自动开关阀QDV102D、V102手动截止阀；接入AB01升压设备前后设置自动开关阀QDV102A、QDV102B；自动开关阀QDV102C、比例调节阀QTV102B之间接入球阀QV101，再接入缓冲储罐PV101形成储存回路；氧氮分离系统产生的富氮/富氧经经本回路实现压缩、储存与应急供气；当氧氮分离系统工作时，富氮/富氧经本回路由目标防护空间的接口2-2送入目标防护空间；当氧氮分离系统初启或闲暇时，本回路将氧氮分离系统产生的富氮/富氧经本回路送入PV101缓冲罐储存备用，接入AB01升压设备前后的自动开关阀QDV102A、QDV102B则用以单独开启升压设备AB01时使用，并在超压时打开QDV102B释放压力以保护设备；储罐PV101的气体通过本供气回路迅速的将存储备用的气体释放至目标防护空间；供气回路设计的比例调节阀用以控制供给流量、压力调节阀用以减压后以较为稳定的压力输送较为稳定的流量，截止阀用以与比例调节阀之间配合更为精确的控制流量，自动开关阀用以开启/切断供气回路；

（二）温湿度控制及内外循环风供气回路：目标防护空间的接口4-1 与目标防护空间1的接口4-2之间设置的升压设备AB02、制冷/制热设备TC104，在升压设备AB02之前还与比例调节阀QTV104连接，比例调节阀QTV104通大气；接口4-2与目标防护空间中的净化器4连接；形成温湿度控制及内外循环风供气回路；其中，通过自目标防护空间的接口4-1抽取目标防护空间内部的气体并通过升压设备AB02、制冷/制热设备TC104进行制冷/制热内循环返回目标防护空间的接口4-2；接入净化器再释放至目标防护空间形成内循环，同时完成制冷/制热，对目标防护空间的温度、湿度加以控制；同时，在升压设备AB02前有自接入目标防护空间之外的自然大气取气并经比例调节阀QTV104控制流量同样经由前述制冷/制热设备TC104进行制冷/制热将来自外部的自然大气送入目标防护空间的接口4-2，并接入净化器再释放至目标防护空间形成的外循环通风，补充一部分自然大气，同时完成制冷/制热，满足目标防护空间的温度、湿度控制要求；

（三）有组织排放回路：包括与目标防护空间接口3-1依次连接的比例调节阀QTV103、消音器XYQ103；该回路将目标防护空间内气体自接口3-1往目标防护空间外部进行有组织排放；因前述输入的富氮或者富氧供气流量与补充的一部分外循环新风，两者总量至少不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，通过调节控制排出流量，即可控制目标防护空间形成微正压环境，其中，比例调节阀QTV103用以调节排出流量，维持目标防护空间内为微正压，消音器XYQ103则用以消除流体噪声。

2.根据权利要求1所述的室内环境控制系统，其特征在于，针对目标防护空间的不同要求，改变目标防护空间的氧氮比例，以取得不同的人居环境控制目的：

（1）根据目标防护空间的要求，通过氧氮分离系统输出不同纯度的富氮气体：希望目标防护空间形成一种既可人居由可抑制火灾的安全环境，那么，氧氮分离系统产生90～99%的富氮，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氮直接送入目标防护空间；这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生90～95%的富氮；并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量不小于目标环境空间的自然泄漏量，并能使得目标防护空间建立起5～1000pa的正压防护环境，并且，其中，对氧氮分离系统注入目标防护空间的富氮以90～95%的富氮为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间含氧体积百分比在14～16%之间，以抑制火灾发生；

另一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氮经增压、储存至缓冲罐PV101，按供气回路按需求送入目标防护空间，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生95～99.9%的富氮；并且，这路供气回路工作时，作为储存备用回路，在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间含氧体积百分比14～16%，以抑制火灾发生；在应急状态下，启动该回路迅速注入富氮空气，以实现更低的氧氮比例：14～16%，以抑制火灾；甚至，有计划的撤离人员并与有组织通风相结合，迅速注入这些高纯度富氮空气，实现更低的氧氮比例，使控制目标防护空间达到95%以上的氮气体积百分比，以实现迅速消除火灾、灭杀虫害、抑制霉菌等功能；

（2）根据目标防护空间的要求，通过氧氮分离系统输出不同纯度的富氧气体，如希望目标环境空间形成一种舒适的富氧环境，那么氧氮分离系统产生23～95%的富氧，其中：

一路，作为正常补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氧直接送入目标防护空间；这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生23～50%的富氧；并且，这路供气回路工作时，其供气流量与通过另一外循环通风回路送入的自然大气的总风量不小于目标防护空间的自然泄漏量，并能使得目标防护空间建立起5～1000pa的正压防护环境；并且，其中，对氧氮分离系统注入目标防护空间的富氧以23～50%的富氧为主，与另一外循环通风回路送入的自然大气一起能维持目标防护空间含氧体积百分比在23～40%之间，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效；

另一路，作为应急补偿气量回路，将氧氮分离系统产生的富氧经增压、储存至缓冲罐PV101，由供气回路按需求送入目标防护空间，这路供气回路工作时，氧氮分离系统产生50～95%的富氧；并且，这路供气回路工作时，作为储存备用回路，在设备启用后先期储存备用，可直接注入目标防护空间加快环控目标的达成，更快的实现目标防护空间含氧体积百分比23～40%，以营造一个舒适的富氧环境，改善人体生理功效。

3.根据权利要求2所述的室内环境控制系统，其特征在于，温湿度控制及内外循环通风：按目标防护空间的氧氮比例调节目标，结合前述输入的富氮或者富氧供气流量，按氧氮比例调节目标需求，内循环通风及温湿度控制回路补充一部分外循环新风，两者总量不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，使得目标防护空间1建立起5～1000pa的正压防护环境；并且，本回路对目标防护空间进行内循环通风并对目标防护空间进行温度、湿度调节。

4.根据权利要求3所述的室内环境控制系统，其特征在于，有组织排放：将目标防护空间内气体进行有组织排放，因前述输入的富氮或者富氧供气流量与补充的一部分外循环新风，两者总量应不小于目标环境空间的自然泄漏量与有组织排放量，通过调节控制排出流量，即可控制目标防护空间形成5～1000pa的正压防护环境。

5.根据权利要求4所述的室内环境控制系统，其特征在于，如前所述的有组织通风，其输入为氧氮分离系统产生的富氮或者富氧，以及外循环通风补充的自然大气，其输出为建立的微正压环境条件下的自然泄漏量以及有组织排放量，遵循如下设计原则：

风量平衡：氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量=建立的微正压环境条件下的自然泄漏量+有组织排放量；

氧量平衡：氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量×含氧百分比+外循环通风补充的自然大气流量×21%=（氧氮分离系统产生的富氮或者富氧流量+外循环通风补充的自然大气流量）×目标防护空间所需建立的含氧百分比；

建立的微正压环境条件下的自然泄漏量根据外部环境风速、静压可通过测试或模拟计算确定；

涉及人居环境时，人均所需通风量按标准确定；

有组织排放量可按前述确定最小排放量；

解如上方程，即可确定氧氮分离系统所需富氮或富氧流量，最小外循环新风补充量以及有组织排放量。

6.根据权利要求5所述的室内环境控制系统，其特征在于，所述环境监控器通过现场设置的传感器，监测目标防护空间的压力、温度、湿度、氧含量以及杂质气体含量，对现场设备进行控制，包括：

监测目标防护空间的压力，测试确定自然泄漏量，控制有组织排放量；

通过监测目标防护空间的温度、湿度，开启温湿度控制及内外循环风供气回路的制冷、制热设备；

通过监测目标防护空间的含氧量，控制氧氮分离系统及其供气回路，以及内外循环风供气回路，对目标防护空间进行有组织通风；

通过监测目标防护空间的微粒物、杂质气体含量，控制安装在目标防护空间的净化器对环境进行净化。

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