阅读说明：本技术 一种用于电力行业的室内环境智能调控装置 (A indoor environment intelligent regulation and control device for electric power trade ) 是由 张伟 冷盼 于 2019-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于电力行业的室内环境智能调控装置,涉及智能调控技术领域,包括温度传感器,设置于室内并采集室内温度信号；湿度传感器,设置于室内并采集室内湿度信号；数据处理模块,用于接收温度传感器以及湿度传感器传输的温度信号和湿度信号并进行A/D转换；调温调湿模块,用于调节室内温度的湿度；主控模块,用于接收数据处理模块传输的信号,并根据接收到的信号生成可执行的控制信号,传输至调温调湿模块。本发明通过温度传感器和湿度传感器对室内的温湿度进行实时监测,主控模块根据检测到的温湿度信号,控制调温调湿模块工作,实现温湿度的自动调节,保证了设备的正常良好运行。(the invention discloses an indoor environment intelligent regulation and control device for the power industry, which relates to the technical field of intelligent regulation and control and comprises a temperature sensor, a temperature sensor and a control module, wherein the temperature sensor is arranged indoors and is used for acquiring an indoor temperature signal; the humidity sensor is arranged indoors and used for collecting indoor humidity signals; the data processing module is used for receiving the temperature signals and the humidity signals transmitted by the temperature sensor and the humidity sensor and carrying out A/D conversion; the temperature and humidity regulating module is used for regulating the humidity of indoor temperature; and the main control module is used for receiving the signal transmitted by the data processing module, generating an executable control signal according to the received signal and transmitting the executable control signal to the temperature and humidity regulating module. According to the invention, the indoor temperature and humidity are monitored in real time through the temperature sensor and the humidity sensor, and the main control module controls the temperature and humidity adjusting module to work according to the detected temperature and humidity signals, so that the temperature and humidity are automatically adjusted, and the normal and good operation of the equipment is ensured.)

一种用于电力行业的室内环境智能调控装置

技术领域

本发明涉及智能调控技术领域，特别是涉及一种用于电力行业的室内环境智能调控装置。

背景技术

在电力设备、通信机房等封闭空间中，为了维持空间内的温湿度条件，利于设备运行，传统的解决方案是配置工业空调、除湿机、轴流风机等设备。这些设备之间处于独立运行状态，因此，这些设备何时运行、何时关闭都需要操作人员强制执行，导致封闭空间内的温湿度控制效果很大程度上取决于运维人员的责任心和巡检频次，导致设备运行易出现故障。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种用于电力行业的室内环境智能调控装置。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：

一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，包括温度传感器，设置于室内并采集室内温度信号；湿度传感器，设置于室内并采集室内湿度信号；数据处理模块，用于接收温度传感器以及湿度传感器传输的温度信号和湿度信号并进行A/D转换；调温调湿模块，用于调节室内温度的湿度；主控模块，用于接收数据处理模块传输的信号，并根据接收到的信号生成可执行的控制信号，传输至调温调湿模块。

进一步地，调温调湿模块包括半导体制冷组件以及蒸汽加湿组件，半导体制冷组件包括半导体制冷片、位于半导体冷端的冷端腔室、位于半导体热端的热端腔室以及将冷端腔室与热端腔室分隔的隔热装置，冷端腔室的一侧开设有冷端进风口，另一端开设有冷端出风口，冷端腔室内位于冷端进风口处设置有冷端风机，冷端出风口与降温风管以及冷端排风管连通，降温风管的出风端位于室内，冷端排风管的出风端位于室外，降温风管和冷端排风管上均设置有阀门；热端腔室的一侧开设有热端进风口，另一端开设有热端出风口，热端腔室内位于热端出风口处设置有热端风机，热端出风口与供热风管以及热端排风管连通，供热风管的出风端位于室内，热端排风管的出风端位于室外，供热风管和热端排风管上均设置有阀门；蒸汽加湿组件包括位于室外的蒸汽汽源以及向室内输送蒸汽的蒸汽管路，蒸汽汽源包括水箱以及对水箱加热的加热装置。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，冷端腔室内还设置有与半导体冷面贴合的冷端散热器，冷端散热器位于冷端进风口与冷端出风口之间。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，冷端腔室位于冷端散热器的下端开设有冷凝水排水口。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，热端腔室内还设置有热端冷却机构，热端冷却机构包括冷却水管路，冷却水管路的进水端通过冷却水循环泵与水箱连通，冷却水管路的出水端通过热端腔室后与水箱连通构成闭合的液体循环回路。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，位于热端腔室内的冷却水管路呈蛇形贴合于半导体的热面。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，蒸汽加湿组件还包括位于室内的汽水分离器，汽水分离器的蒸汽入口与所述蒸汽管路的出汽口连通，汽水分离器的蒸汽出口与蒸汽喷杆连通，蒸汽喷杆上开设有喷嘴。

前所述的一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，冷端腔室以及热端腔室内分别设置有用于检测冷端温度和热端温度的冷端温度传感器和热端温度传感器，冷端温度传感器和热端温度传感器与数据传输模块相连。

本发明的有益效果是：

（1）本发明通过温度传感器和湿度传感器对室内的温湿度进行实时监测，并将检测到的温湿度信号传输至数据处理模块，对信号处理后传输至主控模块，主控模块根据检测到的温湿度信号，控制调温调湿模块工作，实现温湿度的自动调节，保证了设备的正常良好运行；

（2）本发明利用半导体制冷技术，即半导体制冷芯片通电后，在半导体制冷芯片的两个面可形成50℃左右的温差，并通过在半导体制冷芯片的冷端和热端分别连通降温风管和供热风管，通过降温风管和供热风管对室内进行调温，保证设备处于合适的工作温度下；

（3）本发明在对室内进行降温时，通过冷端风机的作用在冷端腔室形成负压，使室内空气被吸入冷端腔室内，然后经过冷端散热器，室内空气中含有的水分在冷端散热器上产生凝露，从而在对室内降温的同时可对空气进行除湿，避免室内湿度较高的情况下温度降低时产生凝露并附着在设备的箱体中，影响设备的正常运行；并在冷端腔室上开设有冷凝水排出的排出口，通过排出口可排至室外，达到对室内空气除湿的效果；

（4）本发明还通过蒸汽加湿组件对室内进行加湿，避免室内空气过于干燥而产生静电；且通过蒸汽进行加湿时，蒸汽会先通过汽水分离器，使蒸汽与水彻底分离，保证喷至室内的蒸汽是不夹带冷凝水的蒸汽，避免蒸汽中的冷凝水遇冷液化；另外，由于蒸汽的温度较高，还可对室内起到升温的效果，降低了室内升温所需的能耗；

（5）本发明中蒸汽加湿组件的水箱上安装有冷却水循环泵，未加热时水箱中的水可通过该循环泵进入冷却水管路中，冷却水管路通过热端腔室后与水箱连通，实现液体循环回路，通过冷却水管路中冷却水的流动可带走热端腔室中的热量，从而对半导体制冷芯片的热端进行降温，在对室内降温时可保证半导体制冷芯片的冷端有较大的功率并产生较低的温度，保证对室内降温以及除湿的效果；同时，热端腔室中的高温对冷却水进行加热，使回到水箱中的冷却水温度升高，从而降低了蒸汽生产的能耗；

（6）本发明中位于热端腔室中的冷却水管路呈蛇形贴合于半导体的热面，大大增加了冷却水管路与热面的接触面积，从而提高了对半导体热端的降温效果以及热端对冷却水的加热效果，进一步降低了能耗；

（7）本发明还在冷端腔室和热端腔室内分别安装温度传感器，用于检测半导体冷端和热端的温度，并根据检测到的温度来判断是否需要对半导体制冷芯片进行调温。

附图说明

图1为半导体制冷组件的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1中A-A的剖面示意图；

图4为冷却水管路的俯视图；

图5为本发明的模块连接图；

其中：1、半导体制冷芯片；2、冷端腔室；3、热端腔室；4、隔热装置；5、冷端进风口；6、冷端出风口；7、冷端风机；8、降温风管；9、冷端排风管；10、阀门；11、热端进风口；12、热端出风口；13、热端风机；14、供热风管；15、热端排风管；16、冷端散热器；17、冷凝水排水口；18、冷却水管路；19、冷端温度传感器；20、热端温度传感器。

具体实施方式

为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本发明作出进一步详细的说明。

本实施例提供了一种用于电力行业的室内环境智能调控装置，包括安装在室内的温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器通过数据处理模块与主控模块相连，温度传感器和湿度传感器实时测量室内的温度和湿度，并件测得的温度信号和湿度信号传输给数据处理模块，数据处理模块接收到温度传感器和湿度传感器传输的温度信号以及湿度信号后，将其转化成数字信号后传输给主控模块，主控模块的主控单片机将测得的实时温度和湿度与适宜温度和湿度进行对比，然后控制调温调湿模块工作，对室内温度和湿度进行调节，使室内设备处于最佳的工作环境下。

其中，调温调湿模块包括半导体制冷组件以及蒸汽加湿组件。

半导体制冷组件包括半导体制冷芯片1。在半导体制冷芯片1的冷端和热端之间设置有用于将冷端腔室2与热端腔室3分隔的隔热装置4，该隔热装置4可采用隔热板。

在半导体的冷端设置有冷端腔室2。冷端腔室2的右侧开设有冷端进风口5，在左侧开设有冷端出风口6。在冷端腔室2内还设置有与半导体冷面贴合的冷端散热器16，冷端散热器16位于冷端进风口5与冷端出风口6之间。室内空气由冷端腔室2的冷端进风口5进入冷端腔室2内，经过冷端散热器16降温后由冷端出风口6排出。冷端出风口6处连通有三通接头，该三通接头的主管口与冷端出风口6连通，三通接头的两个分管口分别与降温风管8以及冷端排风管9连通，降温风管8的出风端位于室内，而冷端排风管9的出风端位于室外，降温风管8以及冷端排风管9上均安装有阀门10。在冷端腔室2内的右端还安装有冷端风机7，冷端风机7在冷端腔室2形成负压，将室内空气被吸入冷端腔室2内。

在半导体的热端设置有热端腔室3。在热端腔室3的右侧开设有热端进风口11，在左侧开设有热端出风口12。在热端出风口12处连通有三通接头，三通接头的主管口与热端出风口12连通，三通接头的两个分管口分别与供热风管14以及热端排风管15连通，供热风管14的出风端位于室内，而热端排风管15的出风端位于室外，在供热风管14以及热端排风管15上均安装有阀门10。在热端腔室3内位于热端出风口12处还安装有热端风机13。室内空气由热端进风口11进入热端腔室3内，经过半导体热面的加热后由热端出风口12排出。

蒸汽加湿组件包括位于室外的蒸汽汽源，该蒸汽汽源包括水箱以及对水箱加热的加热组件，蒸汽汽源也可直接采用锅炉。加热组件对水箱中的水进行加热，生成蒸汽。在水箱或锅炉上连通有蒸汽管路，蒸汽汽源产生的蒸汽通过蒸汽管路进入室内，对室内进行加湿的同时还可使室内温度升高。蒸汽管路的出汽端还连接有汽水分离器，汽水分离器的蒸汽出口与蒸汽喷杆连通，蒸汽喷杆上开设有喷嘴。蒸汽管路中的饱和蒸汽先进入汽水分离器中，使蒸汽与水彻底分离，随后由蒸汽出口进入蒸汽喷杆，最后由喷嘴喷至室内。保证喷至室内的蒸汽是不夹带冷凝水的蒸汽，避免蒸汽中的冷凝水遇冷液化。

另外，当蒸汽加湿组件未工作时，水箱或锅炉中的水温较低。在水箱和锅炉上可安装冷却水循环泵，该冷却水循环泵的出水端与冷却水管路18的进水端连通，冷却水管路18的出水端通过热端腔室3后再与水箱或锅炉连通，形成闭合的液体循环回路。冷却水循环泵壳将未加热的水输送至冷却水管路18中，冷却水管路18中冷却水的流动可带走热端腔室3中的热量，从而对半导体制冷芯片1的热端进行降温，在对室内降温时可保证半导体制冷芯片1的冷端有较大的功率并产生较低的温度，保证对室内降温以及除湿的效果；同时，热端腔室3中的高温对冷却水进行加热，使回到水箱中的冷却水温度升高，从而降低了蒸汽生产的能耗。

其中，位于热端腔室3内的冷却水管路18呈蛇形贴合于半导体的热面，参见图4，大大增加了冷却水管路18与热面的接触面积，从而提高了对半导体热端的降温效果以及热端对冷却水的加热效果。

在冷端腔室2和热端腔室3内分别安装冷端温度传感器19和热端温度传感器20，用于检测半导体冷端和热端的温度。冷端温度传感器19和热端温度传感器20均通过数据处理模块与主控模块相连。

具体工作说明如下：室内的温度传感器和湿度传感器分别对室内的温度和湿度进行检测，主控模块中的主控单片机将测得的实时温度和湿度与预定温度和湿度进行对比，然后控制半导体制冷组件工作，半导体制冷芯片1通电后，在冷端和热端产生50℃左右的温差。当室内的温度过高时，冷端排风管9以及供热风管14上的阀门10关闭，冷端风机7工作，将室内的空气抽入冷端腔室2中，冷端散热器16对空气进行降温，降温后的空气由冷端出风口6进入降温管路中，随后返回室内，使室内温度降低，同时，室内空气中含有的水分在冷端散热器16上产生凝露，并随冷凝水排水口17排出，起到除湿的作用；而热端腔室3中，热端风机13将热端腔室3内的高温空气通过热端排风管15排至室外；当室内温度过低时，热端排风管15以及降温风管8上的阀门10关闭，热端风机13工作，将室内的空气抽至热端腔室3中，空气在热端腔室3内受热升温，随后通过供热风管14返回室内，使室内温度升高；当室内湿度过低时，可通过蒸汽加湿组件对室内空气进行加湿，保证室内设备处于合适的温度和湿度下。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。