[發明專利]一種基于雙蒸發溫度制冷系統的實驗室新風機組

在審

• 申請號: 202210567852.3
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN114893851A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 李釗;童吉華;張蕾;陳劍波;陸雨;肖竣仁
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F24F7/08
• 分類號: F24F7/08;F24F7/003;F24F3/14;F24F3/16;F24F5/00;F24F8/10;F24F11/63;F24F11/77;F24F11/84;F24F11/86;F24F12/00;F24F13/28;F24F13/30;F25B5/02
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 丁振英

本發明的基于雙蒸發溫度制冷系統的實驗室新風機組，包括：新風風道，設有新風過濾器、進風熱回收換熱盤管、高、低溫蒸發器、含濕量變送器、冷凝熱回收器、溫度傳感器和新風機；排風風道，設有排風過濾器、排風熱回收換熱盤管、風速傳感器和排風機；雙蒸發溫度制冷系統模塊，包括雙吸氣壓縮機、高、低溫電子膨脹閥、高、低溫側氣液分離器、電動調節閥、電磁閥、止回閥、冷凝器、冷凝熱回收器和高、低溫蒸發器；乙二醇排風熱回收循環模塊，包括進風、排風熱回收換熱盤管和溶液循環環路；送風量和送風狀態控制模塊，包括風機變頻器、壓縮機變頻器和與含濕量變送器、溫度傳感器、風速傳感器、風機變頻器、壓縮機變頻器和電動調節閥連接的主控制器。

技術領域

本發明涉及一種新風系統，具體涉及一種基于雙蒸發溫度制冷系統的實驗室新風機組。

背景技術

不少類型的實驗室運行過程中會產生一些帶毒性或污染性的氣態污染物，因此實驗室對其通風和空調系統的要求比較高，特別是對通風系統提出了很高的要求。實驗室的特殊性要求其通風系統中室內進風為全新風，通風系統能保證室內較大的換氣次數要求，同時能保證室內壓力狀態為負壓。另外實驗室的排風量是根據排風柜的不同工況動態變化的，因此為了保證實驗室的負壓，同時出于節能的目的，實驗室通風空調系統應為變風量系統。目前結合變風量的實驗室通風空調系統主要有兩種形式：一種為直流式的VAV新風系統，新風系統需承擔室內的熱濕負荷，這種系統意味著將實驗室通風系統和空調系統聯合設置。另外一種則是VAV新風系統和承擔室內熱濕負荷的空調系統分別設置，新風處理到室內狀態點，不承擔室內負荷，僅用來滿足相應的室內人員衛生、換氣次數、負壓要求。

目前大多數實驗室常采用VAV新風系統(新風處理到室內狀態點，不承擔室內負荷)和承擔室內熱濕負荷的空調系統分別設置的空調模式，其中承擔室內負荷的空調系統又以分體式空調為主。而分體式空調通常采用壓縮機啟停來對室內溫濕度進行耦合控制，主要的調控對象是室內溫度，濕度控制只是降溫的副產品，這種實驗室空調系統模式下的室內濕度狀況通常不佳。目前多數的實驗室用戶更關注的是實驗室通風系統質量的好壞，在關注室內通風質量的同時往往忽視或輕視了對于室內空氣的溫濕度控制要求。對于室內有較高的溫濕度控制要求的實驗室(特別是一些有恒溫恒濕要求的實驗室)，應該采用承擔室內負荷的直流式全新風變風量空調系統模式，相比于VAV新風系統和承擔室內熱濕負荷的空調系統分別設置的實驗室空調模式。這種實驗室空調系統模式對送風參數的要求比較高，對實驗室房間的溫濕度控制也更加可靠，同時還能滿足室內的人員衛生、換氣次數、負壓要求。

如前，實驗室一般有負壓要求(實驗室房間的負壓要求目前主要通過采用控制送、排風量差的風量追蹤控制方法或直接監測室內壓力的直接壓力控制法實現。需要注意當采用風量追蹤的控制方法時，若根據送、排風量差算出的新風量小于滿足室內人員衛生所需的新風量，此時新風量應根據滿足人員衛生要求的最小新風量確定。同時為保證室內負壓，此時應另設排風口)。如果采用承擔室內負荷的直流式全新風變風量空調系統模式，那么當室內排風柜工況發生改變時，為了保證室內外的壓差，新風機的送風量也應相應地發生改變，送風狀態點的含濕量和溫度也必然需要發生改變，因此動態的送風狀態參數對新風機組的自動控制部分提出了很高的要求。

目前一種雙蒸發溫度的制冷/制熱系統在中小型建筑中得到了較好的應用，相比于常規的制冷/制熱系統，這種新型的制冷/制熱系統具有更高的機組能效比，節能效益顯著。而一般實驗室大多位于中小型的住宅和辦公建筑中，可以考慮將這種雙蒸發溫度的制冷/制熱系統應用于實驗室的新風機組中。如果將該種類型的制冷制熱機組用來處理送入實驗室的新風，因為避免了冷水處理的冷量輸配能耗和提升了機組COP，則相比于傳統的用冷凍水或普通的直膨式機組來處理新風，理論上具有顯著的節能效益。