CN208458200U - 一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，包括回风室、喷淋单元和空气处理单元，回风室设有新风口和回风口，一侧与喷淋单元相连，喷淋单元与空气处理单元相连，其包括喷淋室、前挡水板、喷雾器、后挡水板、污水箱和净水箱，喷雾器与净水箱连接，污水箱通过循环过滤泵箱与净水箱连接，空气处理单元包括空气处理室、初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器、压缩机、冷凝器和送风机，空气处理室设有送风口，蒸发器与压缩机连接，压缩机与冷凝器连接，冷凝器与蒸发器连接，带有棉尘的空气经初效过滤器过滤后被喷雾器喷淋加湿，由初中效过滤器深度过滤后经蒸发器、热水加热盘管和电加热器调温除湿后由送风机从送风口送出。

Description

一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统

技术领域

本实用新型涉及一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其包括回风室、喷淋单元和空气处理单元。

背景技术

由于新疆独特的地理气候条件，地广人稀，土地相对平整，适合大面积机械化播种和收获，新疆已经成为我国重要的棉花产区，棉花产量占到全国总产量的60%以上，根据最近几年的统计数据，内地棉花产量和占比在逐年下降，新疆棉花产量和占比在逐年上升，棉花产区逐步向新疆转移和集中的趋势已经不可逆转。棉花是重要的战略资源，关系国计民生。国家对棉花产量和质量非常重视，目前实行国家收储政策和100%免费公证检验政策。

新疆棉花收获季节在10月份以后，收获期集中，大量上市的棉花要在限定的时间内检验完毕入库，检验劳动强度很大，检测时间很长。遍布新疆的17个棉花公证实验室，自10月中旬开始，开足马力，两班甚至三班倒，没有节假日，一直持续到第二年的1月份，才能完成检验工作。检验工作劳动强度大、持续时间长，对从事检验工作的人员身心健康都是巨大的挑战。

为应付如此大量高强度的棉花检测任务，新疆各地州纤维检验所建设了大面积的公证检验实验室，购置了大量的HVI检测仪器。在大型棉花仪器化公证检验实验室，由于检测业务量大，检验时间集中，检验时间长、强度大，检验过程会产生大量的棉尘，棉尘分两种，一种是体积较大的纤维，另一种是比较细小的棉粉尘。这些细小的棉粉尘对工作人员的身心健康会带来严重损害，是“棉尘肺”职业病的元凶。棉尘不除，棉花检测实验室的可持续发展就受到很大影响。

发明内容

针对上述现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种运行可靠高效的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，包括回风室、喷淋单元和空气处理单元，所述回风室设有新风口和回风口，且一侧与喷淋单元相连，所述喷淋单元与空气处理单元相连，所述回风口设置有初效过滤器，所述喷淋单元包括喷淋室、前挡水板、喷雾器、后挡水板、污水箱和净水箱，所述前挡水板、喷雾器和后挡水板均设置在喷淋室内，所述喷雾器与净水箱连接，所述污水箱位于喷淋室底部，所述污水箱通过循环过滤泵箱与净水箱连接，所述空气处理单元包括空气处理室、初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器、压缩机、冷凝器和送风机，所述初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器和送风机均设置在空气处理室内，所述空气处理室设有送风口，所述蒸发器与压缩机连接，所述压缩机与冷凝器连接，所述冷凝器与蒸发器连接，带有棉尘的空气经过回风口的初效过滤器初步过滤后被喷雾器喷淋加湿，再由初中效过滤器深度过滤后经蒸发器、热水加热盘管和电加热器调温除湿，最后由送风机从送风口送出。

作为优选，所述净水箱设置在空气处理室内，所述净水箱内设置有高压喷雾水泵，所述喷雾器通过铜管与高压喷雾水泵连接。

作为优选，所述污水箱与循环过滤泵箱通过PPR管连接，所述循环过滤泵箱与净水箱之间通过PPR管连接。

作为优选，所述蒸发器通过铜管与压缩机连接，所述压缩机通过铜管与冷凝器连接，所述冷凝器通过铜管与蒸发器连接。

作为优选，热水加热盘管通过镀锌钢管与空调机房内引入的市政热力管网连接。

作为优选，所述回风室、喷淋室、空气处理室、循环过滤泵箱和压缩机均置于空调机房内，所述冷凝器置于室外。

作为优选，还包括末端微调单元，所述空气处理单元的送风口与末端微调单元的入风口相连。

作为优选，所述末端微调单元包括第一温湿度传感器、电加热管、电力调整器和智能控制器，所述电加热管、电力调整器和智能控制器均设置在金属箱体内，所述电力调整器与智能控制器连接，所述第一温湿度传感器位于棉花检测实验室内，给智能控制器传输棉花检测实验室内放入空气温湿度参数，智能控制器调节电力调整器的功率输出。

作为优选，还包括电气自控单元，所述电气自控单元分别与喷淋单元和空气处理单元连接。

作为优选，所述电气自控单元包括第二温湿度传感器、洁净度传感器启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏，所述启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏均设置在金属箱体上，所述第二温湿度传感器位于空气处理室的初中效过滤器之后，给PLC控制器传输经过喷淋处理的空气温湿度参数，所述洁净度传感器位于棉花检测实验室内，给PLC控制器传输棉花检测实验室内的洁净度参数，便于PLC控制器根据控制逻辑发出调节指令。

本实用新型的有益效果是：

一、本实用新型的喷淋单元是一种节能型喷淋单元，喷淋单元包括喷淋室、前挡水板、喷雾器、后挡水板、污水箱和净水箱，它采用常温自来水在喷淋室内形成高压水雾，对被处理的含有棉尘的空气进行喷雾处理，常温自来水廉价且容易获得，喷淋后的自来水经过循环过滤泵箱过滤后，又可以连续不断循环使用，不增加其它电力消耗，其它采用冷冻水的喷淋室，自来水必须先经过以电力为能源的冷水机组制冷降温变成冷冻水后才进行喷淋。

二、本实用新型的空气处理单元包括空气处理室、初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器和送风机，蒸发器采用风冷直接蒸发制冷系统，压缩机位于空调机房内，冬季北方地区建筑物一般都设置市政供暖设施，因此空调机房内的温度能保持舒适性的状态，既使在室外零下30-40℃的严寒天气，也能保证压缩机的正常启动和连续不间断运行完全满足深秋及冬季连续可靠制冷除湿需要。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的实施例中一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统的结构框图。

图2是本实用新型的实施例中一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统的结构示意图。

图3是本实用新型的实施例中一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统的俯视图。

附图标记：

回风室1；新风口11；回风口12；初效过滤器121；

喷淋室21；前挡水板22；喷雾器23；后挡水板24；污水箱25；净水箱26；循环过滤泵箱27；

空气处理室31；送风口311；初中效过滤器32；蒸发器33；热水加热盘管34；电加热器35；压缩机36；冷凝器37；送风机38。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面以具体实施例详细阐述本实用新型更多的技术细节。

如图1至图3所示，本实施例的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，适用于棉花检测实验室，包括回风室1、喷淋单元、空气处理单元、末端微调单元和电气自控单元，

回风室1设有新风口11和回风口12，回风口12通过回风管与棉花检测实验室连接，回风口12可以选择底回风或背回风方式，回风口12设置有初效过滤器121，对体积较大的棉纤维和棉尘进行初步过滤，被初效过滤器121捕获的棉纤维和棉尘可通过清洗或更换过滤网的办法去除。

喷淋单元一侧与回风室1相连，另一侧与空气处理单元相连，喷淋单元包括喷淋室21、前挡水板22、喷雾器23、后挡水板24、污水箱25和净水箱26，前挡水板22、喷雾器23和后挡水板24均设置在喷淋室21内，喷雾器23与净水箱26连接，净水箱26设置在空气处理室31内，净水箱26内设置有高压喷雾水泵，喷雾器23通过铜管与高压喷雾水泵连接，污水箱25位于喷淋室21底部，污水箱25通过循环过滤泵箱27与净水箱26连接，污水箱25与循环过滤泵箱27通过PPR管连接，循环过滤泵箱27与净水箱26之间通过PPR管连接，净水箱26和污水箱25内均装有液位传感器，高压喷雾水泵从净水箱26抽水加压后，经喷雾器23高压雾化喷出，使得含有棉尘的空气在喷淋室21内与水雾充分接触，部分棉尘因吸附水雾而润湿、体积重量增加，一部分随喷雾水滴跌落在污水箱25内，另一部分被后端的初中效过滤器32捕获，污水箱25中含棉尘的污水通过外置循环过滤泵箱27的两级过滤后，重新回流到净水箱26，完成一次喷淋循环，积存在循环过滤泵箱27中的棉尘和泥沙，通过清洗或更换过滤芯的办法去除。前挡水板22防止喷淋室21的水滴飞溅到回风室1内，后挡水板24阻止喷淋后的水滴通过强气流被带入送风机38和棉花检测实验室内。喷淋单元是一种节能型喷淋单元，它采用常温自来水在喷淋室21内形成高压水雾，对被处理的含有棉尘的空气进行喷雾处理，常温自来水廉价且容易获得，喷淋后的自来水经过循环过滤泵箱27过滤后，又可以连续不断循环使用，不增加其它电力消耗，其它采用冷冻水的喷淋室，自来水必须先经过以电力为能源的冷水机组制冷降温变成冷冻水后才进行喷淋。

空气处理单元包括空气处理室31、初中效过滤器32、蒸发器33、热水加热盘管34、电加热器35、压缩机36、冷凝器37和送风机38，空气处理室31设有送风口311，初中效过滤器32、蒸发器33、热水加热盘管34、电加热器35和送风机38依次设置在空气处理室31内，被初中效过滤器32捕获的棉纤维和棉尘可通过清洗或更换过滤网的办法去除，蒸发器33通过铜管与压缩机36连接，压缩机36通过铜管与冷凝器37连接，冷凝器37通过铜管与蒸发器33连接，热水加热盘管34通过镀锌钢管与空调机房内引入的市政热力管网连接，在喷淋室21被水雾润湿的空气其温度降低、相对湿度显著增加，必须通过蒸发器33进行冷却除湿，然后通过热水加热盘管34和电加热器35升温，降低空气的相对湿度值，提高空气的温度值，蒸发器33采用风冷直接蒸发制冷系统，系统结构简单，制冷管路是铜管(铜管内是制冷剂)，无多余的管件、阀件和控制装置，可靠性高，维护简便，压缩机36采用变频控制的压缩机，其输出功率根据控制需要进行无级调节，采用电子膨胀阀使得蒸发温度低至4.5℃，可实现快除湿，冷凝器37采用压力调节控制方式，根据不同的冷凝温度自动调节风机转速，从而实现节能运行的目标，其运行方式可能是：深秋过渡季节，偶遇天气炎热的中午，冷凝器37风机转速会提高，早晚冷凝器37风机转速会降低，冬季室外天气严寒，冷凝器37风机会以低速运行或干脆不运行，送风机38采用变频调节控制方式，以满足棉花检测实验室的现场调节的个性化需要。

末端微调单元，空气处理单元的送风口311与末端微调单元的入风口相连，末端微调单元包括第一温湿度传感器、电加热管、电力调整器和智能控制器，电加热管、电力调整器和智能控制器均设置在金属箱体内，电力调整器与智能控制器连接，第一温湿度传感器采用进口高精密温湿度传感器，安装在棉花检测实验室内中心位置，通过专用屏蔽线缆把棉花检测实验室内的空气温湿度参数传输给控制器，智能控制器根据棉花检测实验室内的空气温湿度情况调节电力调整器的功率输出。

电气自控单元分别与喷淋单元、空气处理单元和末端微调单元连接，实现对棉花检测实验室洁净度、温湿度的精确控制，电气自控单元包括第二温湿度传感器、洁净度传感器、启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏，启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏均设置在金属箱体上，第二温湿度传感器位于空气处理室的初中效过滤器之后，通过专用屏蔽线缆把经过喷淋处理的空气温湿度参数传输给PLC控制器；洁净度传感器位于棉花检测实验室内，通过专用屏蔽线缆把棉花检测实验室内的洁净度参数传输给PLC控制器，便于PLC控制器根据控制逻辑发出调节指令，PLC控制器根据空气的相对湿度和洁净度，调节喷雾器23的喷雾量的大小；根据空气湿度的高低，调节压缩机36的输出功率，从而调节除湿能力的强弱；根据空气温度高低，调节热水加热量和电加热量的输出。

带有棉尘的空气经过回风口12的初效过滤器121初步过滤后被喷雾器23喷淋加湿，再由初中效过滤器32深度过滤后经蒸发器33、热水加热盘管34和电加热器35调温除湿后由送风机38从空气处理室31的送风口311送出，进入末端微调单元精密调节后，送入棉花检测实验室，整个处理过程在电气自控单元的协调下连续稳定运行，其洁净度、温湿度指标都达到棉花检测工艺技术要求。

本实施例的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统在高效清除棉花检测实验室空气中的棉尘、保障检测人员职业健康的同时，可确保温湿度控制精度达到20±1.0℃，相对湿度65%±2%RH的高精密控制要求，保证在棉花检测的深秋及冬季连续、可靠、稳定、节能运行。

进一步来说，回风室1、喷淋室21、空气处理室31、循环过滤泵箱27和压缩机36均置于空调机房内，冬季北方地区建筑物一般都设置市政供暖设施，因此空调机房内的温度能保持舒适性的状态，既使在室外零下30-40℃的严寒天气，也能保证压缩机36的正常启动和连续不间断运行，从而保证空调系统的连续稳定运行，确保在棉花上市后的深秋和冬季，棉花检测工作可以正常连续开展。喷淋单元、空气处理单元的主要部分通常都被设计整合在一个箱体内(以下简称空调箱体)，末端微调单元、电气自控单元相对独立，其主要部分也分别被集成在金属箱体内，方便操作，安全可靠。空调箱体被设计成分段组合方式，如回风室箱、喷淋室箱、空气处理室箱、风机箱等，配套件包括循环过滤泵箱27、压缩机36、冷凝器37等都是单独包装，非常方便运输搬运，确保就位安装过程的安全和高效。循环过滤泵箱27置于空调箱体之外，方便快速清理滤芯内积存的棉纤维和泥沙，清理过程不影响空调系统的正常运行，保证检测工作的连续性，冷凝器37置于室外，安装在建筑物之外的地面或建筑物屋顶。而且，空调箱体、循环过滤泵箱27、压缩机36、冷凝器37等可以直接安装在地面的简易槽钢支架、或常规混凝土基础上，无需特殊安装工艺和设施，安装地点有多种选择方案，工程安装简便、施工速度快捷。

尽管本实用新型是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本实用新型构成限制。参照本实用新型的描述，所公开的实施例的其他变化，对于本领域技术人员都是可以预料的，这样的变化应属于所属权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，包括回风室、喷淋单元和空气处理单元，所述回风室设有新风口和回风口，且一侧与喷淋单元相连，所述喷淋单元与空气处理单元相连，其特征在于，所述回风口设置有初效过滤器，所述喷淋单元包括喷淋室、前挡水板、喷雾器、后挡水板、污水箱和净水箱，所述前挡水板、喷雾器和后挡水板均设置在喷淋室内，所述喷雾器与净水箱连接，所述污水箱位于喷淋室底部，所述污水箱通过循环过滤泵箱与净水箱连接，所述空气处理单元包括空气处理室、初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器、压缩机、冷凝器和送风机，所述初中效过滤器、蒸发器、热水加热盘管、电加热器和送风机均设置在空气处理室内，所述空气处理室设有送风口，所述蒸发器通过铜管与压缩机连接，所述压缩机通过铜管与冷凝器连接，所述冷凝器与蒸发器连接，带有棉尘的空气经过回风口的初效过滤器初步过滤后被喷雾器喷淋加湿，再由初中效过滤器深度过滤后经蒸发器、热水加热盘管和电加热器调温除湿，最后由送风机从送风口送出。

2.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述净水箱设置在空气处理室内，所述净水箱内设置有高压喷雾水泵，所述喷雾器通过铜管与高压喷雾水泵连接。

3.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述污水箱与循环过滤泵箱通过PPR管连接，所述循环过滤泵箱与净水箱之间通过PPR管连接。

4.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述蒸发器通过铜管与压缩机连接，所述压缩机通过铜管与冷凝器连接，所述冷凝器通过铜管与蒸发器连接。

5.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述热水加热盘管通过镀锌钢管与空调机房内引入的市政热力管网连接。

6.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述回风室、喷淋室、空气处理室、循环过滤泵箱和压缩机均置于空调机房内，所述冷凝器置于室外。

7.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，还包括末端微调单元，所述空气处理单元的送风口与末端微调单元的入风口相连。

8.根据权利要求7所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述末端微调单元包括第一温湿度传感器、电加热管、电力调整器和智能控制器，所述电加热管、电力调整器和智能控制器均设置在金属箱体内，所述电力调整器与智能控制器连接，所述第一温湿度传感器位于棉花检测实验室内，给智能控制器传输棉花检测实验室内的空气温湿度参数，智能控制器调节电力调整器的功率输出。

9.根据权利要求1所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，还包括电气自控单元，所述电气自控单元分别与喷淋单元和空气处理单元连接。

10.根据权利要求9所述的节能型除尘净化高精密恒温恒湿空调系统，其特征在于，所述电气自控单元包括第二温湿度传感器、洁净度传感器启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏，所述启停开关、接触器、继电器、空气开关、中间继电器、PLC控制器和触摸式液晶操作显示屏均设置在金属箱体上，所述第二温湿度传感器位于空气处理室的初中效过滤器之后，给PLC控制器传输经过喷淋处理的空气温湿度参数，所述洁净度传感器位于棉花检测实验室内，给PLC控制器传输棉花检测实验室内的洁净度参数，便于PLC控制器根据控制逻辑发出调节指令。