[发明专利]可变送风露点温度控制的水电站专用空调机和除湿机及控制方法

摘要

本发明公开了可变送风露点温度控制的水电站专用空调机和除湿机及控制方法。依据可变送风露点温度控制技术方案，并依照该技术方案及方法研发出水电站专用的空调机组和除湿机。本发明可应用于所有的水电站工程，实现通风空调系统全年节能运行和智能控制，使得空调机和除湿机更节能、更智能、更可靠。

主权项

可变送风露点温度控制的水电站专用空调机和除湿机的组成结构包括如下几方面的内容：1)空调机组的组成结构空调机组的组成结构主要包括二部分：全工况直接蒸发组合式空气处理机组、全工况水冷变容量冷热源主机；二者之间设置有制冷剂管路、水管路、电气控制线路；A.全工况直接蒸发组合式空气处理机组全工况直接蒸发组合式空气处理机组的组成，主要有五个功能段，按回风至送风的顺序为：初中效袋式过滤段、一级水冷却或加热换热盘管段、二级直接蒸发冷却盘管段、三级直接冷凝加热盘管段、送风机段；B.全工况水冷变容量冷热源主机全工况水冷变容量冷热源主机的组成包括：变容量压缩机、水冷却冷凝器、油分离器、储液器、制冷剂分流控制阀、电子膨胀阀、电磁阀、四通换向阀、单向阀、压力表、压差继电器、智能PLC控制箱等；冷热源主机通过制冷剂铜管路与设置在组合式空气处理机组的二级直接蒸发冷却盘管、三级热回收直接冷凝换热盘管相连接；2)制冷系统及运行方式制冷系统包括：变容量压缩机、水冷却冷凝器、油分离器、储液器、制冷剂分流控制阀、电子膨胀阀、电磁阀、四通换向阀、单向阀、二级直接蒸发冷却盘管、三级热回收直接冷凝盘管；制冷系统的制冷剂循环过程是：由压缩机出口出来的高温、高压气态制冷剂，首先流经油分离器除去润滑油，而后流经制冷剂分流控制阀分为二路，其中一路制冷剂流经水冷却冷凝器，通过河水或库水的冷却降温，气态制冷剂凝结为液态制冷剂，而后进入储液器； 第二路制冷剂流经三级热回收换热盘管，通过空气的冷却降温，气态制冷剂凝结为液态制冷剂，而后进入储液器与第一路的制冷剂会合；储液器出来的高压液态制冷剂经电子膨胀阀降压后，进入空气的二级直接蒸发换热盘管，液态制冷剂吸收空气的热量气化为气态制冷剂，空气被冷却降温，二级直接蒸发换热盘管出来的低压气态制冷剂被压缩机吸入后，被压缩为高温高压的气态制冷剂，而后重复前面的制冷循环过程；3)冷却水系统及运行方式冷却水系统包括：一级水冷却或加热换热盘管、水冷却冷凝器、电动阀门等；冷却水系统为直流式，直接以河水或库水作为冷却水源；冷却水的流程为：河水或库水首先流经一级水冷却或加热换热盘管，将空气(新风和回风)冷却降温，而后进入水冷却冷凝器将制冷剂冷却降温，冷却水最终排走；冷却水的控制：通过直通、旁通电动阀门控制河水或库水是否流经一级水冷却或加热换热盘管，通过总管的电动阀门控制是否需要河水或库水来冷却；4)控制系统及运行方式控制系统包括：传感器、PLC控制器、自动保护元件、控制线路；A.传感器为实时监视河水或库水温度以及新风、回风、送风的空气状态，在空调机组的冷却水进水管设置温度传感器，分别在机组的新风入口、回风入口、送风出口设置温度和相对湿度传感器；另外，还设置专门用于自动保护的传感器，如：压差传感器、温度过低过高传感器等；传感器实时将温度、相对湿度、压差等物理量转换为模拟量信号或数字量信号，通过信号电缆发送到PLC控制器的I/O接口；B.PLC控制器PLC控制器的组成包括：主板、CPU中央处理器、存储器、输入输出I/O接口、网络 接口、触摸显示屏等部件；PLC控制器采用可编程控制，按事先编制好的程序自动运行；PLC控制器的控制对象包括：送风机电机、压缩机电机、压缩机滑阀、制冷剂分流控制阀、四通换向阀、电动球阀等；PLC控制器还输出信号到机组外部，控制外部的新风机、回风机的启停；5)除湿机组的结构及运行方式除湿机的结构及运行方式与空调机组基本相同，只是简化了制冷系统，省略了对外部的新风机、排风机的控制，同时将设备小型化并整合在一个柜体内；在除湿机的冷却水进水管设置温度传感器，分别在除湿机的进风入口、送风出口设置温度和相对湿度传感器。