[实用新型]一种用于博物馆储存文物保温保湿的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种将相变储能技术应用于恒温、恒湿的空气调节，具有断开电网保持正常运行的特性，属文物保护系统设备领域。 

背景技术

珍贵文物的仓储保护和展示保护对环境的要求非常严格，在国际上对不同的收藏、陈列环境的温度和湿度有相应标准。因此文物展示、仓储空间内温湿度稳定控制是展柜要解决的关键技术问题。目前在文物展示和收藏保护过程中，恒温、恒湿领域调温调湿设备采用半导体制冷片、制冷压缩机循环制冷的方式，直接输出冷量来达到降温除湿的目的，用电加热器通电升温的方法直接升温调温。这种控制模式很难克服对电网的依赖和器件自身的特性，比如制冷压缩机电机频繁的开停机会造成电机的温升过高和制冷压缩机电机损坏，电加热器通电发热较慢切断电源后继续升温的热惰性难以克服，很难达到精确的控制目标，如果遇到停电等意外事故发生时，会对文物产生不可预料的损失。特别是在某些博物馆、档案馆，由于文物管理的严格要求，有夜间停电白天供电的管理制度，现有产品和技术均不能满足这些要求。 

发明内容

本实用新型提供一种具有蓄冷蓄热蓄电技术来实现文物仓储恒温恒湿的稳定控制的调控的装置，能满足在停电和意外情况发生时持续按温湿度要求工作12-24小时。 

本实用新型要解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于博物馆储存文物保温保湿的装置，包括有恒温恒湿仓储空间、电制冷加热系统、蓄冷蓄热系统、蓄能调温调湿系统、PLC恒温恒湿控制系统、蓄电系统。 

在恒温恒湿仓储空间、电制冷加热系统、蓄冷蓄热系统、蓄能调温调湿系统都设置有温、湿度传感器连接到PLC恒温恒湿控制系统，电制冷加热系统、蓄能调温调湿系统受PLC恒温恒湿控制系统控制工作。 

文物仓储采用的是恒温恒湿的稳定控制并具有保温措施的密闭空间系统，包括仓储空间箱体，安装于空间外部的制冷压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、膨胀阀、蒸发器、蓄冷单元容器、蓄冷换热器、蓄热容器、蓄热换热器、电辅助PTC加热器、加湿装置和风机以及它们之间的连接管道，其特征在于制冷压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、膨胀阀、蒸发器、电辅PTC加热器只作为蓄冷单元、蓄热单元提供储能的冷热源。 

调温调湿时使用蓄冷单元、蓄热单元做为冷、热源作为参与恒温、恒湿调控，蓄冷单元、蓄热单元是调控时能量输出的主体器件。 

本实用新型的PLC恒温恒湿控制系统包含传感器(仓储柜内温、湿度传感器、出风温湿度传感器、蓄冷温度传感器、蓄热温度传感器、蒸发水盒液位传感器)、执行器(可调变风量风机以及它的驱动模块、压缩机和PTC器件的驱动器)，PLC控制器、控制面板(键盘、显示模块、报警扬声器、状态参数和报警信息网络化接口模块)、电源供应(市电电源、备用电池和它的充电模块)。 

本实用新型具有两个相变蓄能单元，相变蓄冷单元、相变蓄热单元，分别通过管道输送冷量、热量和水分，它们具有在释放冷、热量和降温凝结水分时自身温度保持稳定的优点，能够满足控制策略中可变调量和高频率调控的要求，保证了调控精确度，由蓄冷单元蓄冷材料、蓄冷换热器、蓄热单元蓄热材料、蓄热换热器、加湿器、风机、混合器、连接风道与仓储空间形成密闭式空气循环。 

本实用新型使用的相变蓄冷材料和相变蓄热材料具有同时吸收能量和释放 能量的特性，在接入电网时，可以一边吸收压缩机系统产生的冷量和热量，一边参与恒温恒湿调控输出冷、热量。 

本实用新型通过传感器装置测量蓄冷材料和蓄热材料的温度，准确判断是否达到预定蓄冷蓄热容量，具有蓄满自动停止压缩机或PTC加热元件的能力。 

本机优先使用压缩机系统产生的冷、热量做为蓄冷、蓄热单元的冷、热源，当出现蓄热单元已蓄满而蓄冷单元未蓄满时，压缩机系统继续工作，由第二冷凝器释放热量，直到蓄冷单元和蓄热单元全部蓄满冷、热量为止；当出现蓄冷单元已经蓄满而蓄热单元未蓄满时，由PTC加热元件发热为蓄热单元提供热量，直到蓄冷单元和蓄热单元全部蓄满冷、热量为止；本发明在断电状态时，由蓄电池提供PLC恒温恒湿控制系统工作的电量，对整个系统的温度和湿度进行输出调整控制命令，控制蓄冷单元、蓄热单元和加湿装置做出对命令的执行。