[发明专利]一种环境室工况调节系统

说明书

技术领域

本发明属于制冷空调技术领域，涉及一种环境室内部的温度和湿度工况调节系统。

背景技术

采用间接冷却方式进行空气降温除湿是空气调节领域常用的方法，间接冷却方式是采用载冷剂与制冷装置的制冷剂通过蒸发器进行热交换降温，空气再与降温后的载冷剂通过表冷器进行热交换降温和除湿。空气是常温时多用水作为载冷剂，接近零度及零度以下的温度则需要采用低温载冷剂，如乙二醇溶液等。

载冷剂的温度易于调节，合适的载冷剂温度能够方便地控制空气的温度和湿度，避免过度冷却或过度除湿，从而减少了补偿加热或补偿加湿的需求，因此对于有恒温恒湿需求的环境室温度和湿度工况控制而言，间接冷却方式具有节能和工况容易控制的优点。

环境室多数有接近零度及以下的低温工况，尤其是低温高湿工况，由于空气中的水蒸汽在表冷器表面凝结成霜，环境室运行一段时间后表冷器表面就会被冰霜堵塞，导致工况失控，所以需要定期除霜。除霜过程由于表冷器的供冷停止，会造成环境室温度上升。对于需要长期低温运行且保持温湿度工况稳定的环境室，则需要在除霜过程也能够持续供冷以保持工况稳定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种采用载冷剂作为冷源和热源的环境室工况调节系统，可根据环境室温度和湿度需求控制载冷剂状态，该系统能具备降温、除湿、升温和加湿能力，并在低温工况过程能够进行表冷器除霜和保持除霜过程的工况稳定，具备低温工况长时间运行的能力。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种环境室工况调节系统，其特征在于：所述的环境室工况调节系统包括空调柜、制冷装置、载冷剂冷冻循环管路和载冷剂冷热循环管路；

所述空调柜设有冷冻表冷器、冷热表冷器、电动风闸、风机和加湿器，所述电动风闸设有上叶片和下叶片，下叶片位于冷冻表冷器的进风口，上叶片位于冷冻表冷器的出风口与冷热表冷器的进风口之间；

所述制冷装置包括冷凝热回收器、蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀；蒸发器用于冷却载冷剂，冷凝热回收器用于回收压缩机排出的冷凝废热；

所述载冷剂冷冻循环管路包括三通调节阀、冷冻水泵和冷冻三通截止阀，所述冷冻表冷器的出口分为两路，一路连通三通调节阀的第一进口、另一路连通冷凝热回收器的载冷剂进口，所述冷凝热回收器的载冷剂出口连通三通调节阀的第二进口，三通调节阀的出口通过冷冻水泵连通冷冻三通截止阀的进口，冷冻三通截止阀的第一出口连通蒸发器的载冷剂进口，所述蒸发器的载冷剂出口、冷冻三通截止阀的第二出口与冷冻表冷器的进口相连通；

所述冷热循环管路包括加热器、冷热三通截止阀和冷热水泵，所述冷热表冷器的出口通过冷热水泵连通冷热三通截止阀的进口，冷热三通截止阀的第一出口连通蒸发器的载冷剂进口，蒸发器的载冷剂出口、冷热三通截止阀的第二出口与加热器的进口相连通，加热器的出口连通冷热表冷器的进口。

其中，所述系统能够工作在以下状态：

降温状态，在该状态下所述风机、制冷装置、冷冻水泵和冷热水泵均运行，所述电动风闸的上叶片全关闭、下叶片全开启，所述加热器停止工作，所述三通调节阀的第一进口和出口全导通、第二进口关闭，所述冷冻三通截止阀的进口和第一出口导通、第二出口关闭，所述冷热三通截止阀的进口和第一出口导通、第二出口关闭；

升温状态，在该状态下所述风机、冷热水泵和加热器均运行，所述制冷装置和冷冻水泵停止，所述电动风闸的上叶片全开启、下叶片全关闭，所述冷热三通截止阀的进口和第二出口导通、第一出口关闭，所述加热器的输出功率依据环境室所需加热量进行调节；

工况稳定状态，在该状态下所述空调柜、制冷装置、冷冻水泵、冷热水泵均运行，所述电动风闸的上叶片开度和下叶片开度依据环境室的所需相对湿度进行调节，所述三通调节阀的第一进口和第二进口的开度比例按环境室所需冷量进行调节，所述冷冻三通截止阀的进口和第一出口导通、第二出口关闭，所述冷热三通截止阀的进口和第二出口开启、第一出口关闭，所述加热器的输出功率依据环境室所需热量进行调节，所述加湿器(1e)的输出功率依据环境室所需加湿量进行调节。

所述的系统还能够工作在以下状态：

除霜状态，在该状态下所述空调柜、制冷装置、冷冻水泵和冷热水泵均运行，所述电动风闸的上叶片全开启、下叶片全关闭，所述加热器停止，所述三通调节阀的第二进口和出口全导通、第一进口关闭，所述冷冻三通截止阀的进口和第二出口导通、第一出口关闭，所述冷热三通截止阀的进口和第一出口导通、第二出口关闭。