CN102538084A - 一种造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统，在造船厂的涂装车间中充分利用新风的能量，在保证新风含湿量符合要求的情况下，采用一套多功能热泵热水机组回收多余热量，生产热水供车间使用。其对新风处理方法是基于车间内用户的设定，在室外湿度较低时，利用多功能热泵热水机组加热后的水加湿新风，在室外湿度较高时，利用多功能热泵热水机组生产的冷冻水对新风除湿。对新风温度的处理则是通过热水与冷水换热盘管与空气接触换热实现的。本发明可广泛适应于各造船工业领域的涂装车间中，对于工业企业的节能降耗具有重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及空调车间温湿度控制技术领域，尤其涉及造船厂涂装车间这类内部有较大产热同时有一定的温湿度要求，并通过调节新风参数来控制车间温湿度的新风处理方法及其能源综合利用系统。
背景技术
常规处理新风的方法是通过新风与回风的全热交换，而且常规的全热交换是在冬季将新风加热加湿，夏季将新风制冷除湿。有较大产热的空调车间，在夏季，由于排气温度与室外新风相当，甚至排气温度高于新风温度，所以全热交换只能通过交换湿度使新风减湿，但排气甚至有可能使新风加热。事实上，常规的全热交换的湿度交换效率较低，一般为40％以下。鉴于以上所述，全热交换对于降低新风负荷作用不大。有较大产热的空调车间，即使在冬季的加热负荷一般较小，但由于新风含湿量较小，所以要求对新风加湿，同时要求新风具有较低的温度，较高的新风温度会导致车间即使在冬季也需要制冷，所以要求新风在尽可能较低的温度下具有较大的含湿量，即新风饱和度较高，从而减少制冷负荷和制冷的时间。以上场合系统制冷时，热量通过冷却塔散发到环境中。另一方面，在车间，还存在很多使用热水的场合，常规的方法是使用锅炉，需要额外的能源。根据上述要求，显然常规的全热交换方法已不能适应上述涂装车间的新风处理要求。因此有必要探索一种新方法，充分利用各系统的能量实现新风处理。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述已有技术的不足之处，提出一种采用多功能热泵热水机组来对涂装车间温湿度进行控制的方法及其能源综合利用系统，本系统能够在保证车间温湿度控制的基础上，提供热水给车间使用，充分节约能源。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：利用多功能热泵热水机组处理新风时，在保证新风含湿量和送风温度达到设计要求的情况下，回收新风热量，生产热水供用户使用；具体包括以下几种情况：
(1)对于其含湿量低于车间内要求的空气含湿量的新风，利用多功能热泵热水机组加热后的水与新风直接接触对其进行加湿；
(2)对于其含湿量大于车间内要求的空气含湿量的新风，利用多功能热泵热水机组生产的冰水通过冷却除湿盘管对小新风进行降温除湿；
(3)对于加湿后温度低于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组加热 后的水通过换热盘管与新风接触对其进行加温；
(4)对于其温度大于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组生产的冰水通过冷却除湿盘管对信风进行降温(除湿)；然后在加湿和加温，使出风符合要求。
在造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统中，采用多功能热泵热水机组作为车间温湿度调节的核心设备，该多功能热泵热水机组能够实现：单独制热水、单独制冰水、同时制热水和冰水。多功能热泵热水机组生产出来的热水先集中到一个大保温水箱中，然后根据需要可作为加湿用热水、加热新风用热水、车间用热水，实现了能源的综合利用。
本发明的有益效果是：本发明广泛适应于工业领域具有空调系统的车间，它的应用将使得目前尚未利用的车间排热得到很好的利用，因此大大减小工业车间的用能负荷，对于工业企业的节能降耗具有重要的意义，综合节能效果明显。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明
附图是本发明专利的系统原理图：其图中各名称如下：1.多功能热泵热水机组的冰水换热器，2.冰水循环水泵，3.空气处理单元新风入口，4.空气处理单元，5.空气处理单元的降温除湿换热盘管，6.送风机，7.加湿喷管，8.加热空气的热水换热盘管，9.处理后新风出口，10.热水循环水泵，11.热水保温水箱，12.外供热水出口，13.加湿水泵，14.热水加热水泵，15.多功能热泵热水机组的热水换热器，16.多功能热泵热水机组。
具体实施方式
按照图示的原理图把系统连接起来，系统的工作分以下几种情况：
A.对于其含湿量低于车间内要求的空气含湿量的新风，启动加湿水泵(13)利用多功能热泵热水机组(16)加热后的水与新风直接接触对其进行加湿；
B..对于其含湿量大于车间内要求的空气含湿量的新风，系统启动多功能热泵热水机组(16)生产的冰水，冰水循环水泵(2)使冰水在多功能热泵热水机组的冰水换热器(1)和空气处理单元的降温除湿换热盘管(5)内循环，对新风进行降温除湿；多功能热泵热水机组在生产冰水的同时，如果热水保温水箱(11)的水温低于设定或水位低于设定，机组则进入同时制造冰水和热水模式，否则进入单制冷水模式；
C..对于加湿后温度低于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组(16)加热后的水通过换热盘管与新风接触对其进行加温；具体为：热水循环水泵(10)使热水在多功能热泵热水机组的热水换热器(15)和加热空气的热水换热盘管(8)内循环，对新风进行加热；
D.对于其温度大于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组生产的冰水通过冷却除湿盘管对信风进行降温(除湿)；然后在加湿和加温，使出风符合要求。具体为：系统启动多功能热泵热水机组(16)生产的冰水同时进行制热水，冰水循环水泵(2)使冰水在多功能热泵热水机组的冰水换热器(1)和空气处理单元的降温除湿换热盘管(5)内循环，对新风进行降温除湿；热水循环水泵(10)使热水在多功能热泵热水机组的热水换热器(15)和加热空气的热水换热盘管(8)内循环，对新风进行加热；另外启动加湿水泵(13)利用多功能热泵热水机组(16)加热后的水与新风直接接触对其进行加湿；加热和加湿的动作根据出风参数进行控制，满足要求则停止相关系统运行。
E.当车间需要热水时，如果热水保温水箱的水不满足要求，系统可以启动单独热水模式，利用空气能量生产热水，比电加热热水节能70％以上。
上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统，其特征在于，利用多功能热泵热水机组处理新风时，在保证新风含湿量和送风温度达到设计要求的情况下，回收新风热量，生产热水供用户使用；具体包括以下几种情况：
(1)对于其含湿量低于车间内要求的空气含湿量的新风，利用多功能热泵热水机组加热后的水与新风直接接触对其进行加湿；
(2)对于其含湿量大于车间内要求的空气含湿量的新风，利用多功能热泵热水机组生产的冰水通过冷却除湿盘管对小新风进行降温除湿；
(3)对于加湿后温度低于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组加热后的水通过换热盘管与新风接触对其进行加温；
(4)对于其温度大于车间内要求的空气温度的新风，利用多功能热泵热水机组生产的冰水通过冷却除湿盘管对信风进行降温(除湿)；然后在加湿和加温，使出风符合要求。
2.根据权利要求1所述的造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统，其特征在于采用多功能热泵热水机组作为车间温湿度调节的核心设备，该多功能热泵热水机组能够实现：单独制热水、单独制冰水、同时制热水和冰水。
3.根据权利要求1所述的造船涂装车间温湿度控制方法及其能源综合利用系统，其特征在于多功能热泵热水机组生产出来的热水先集中到一个大保温水箱中，然后根据需要可作为加湿用热水、加热新风用热水、车间用热水，实现了能源的综合利用。
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