一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置
阅读说明：本技术 一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置 (Constant temperature and humidity horizontal concealed installation fan coil device ) 是由 靳明轩 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置,包括中效过滤器、风机和盘管,盘管的后侧设置有挡水板,挡水板的后侧设置有加热器,加热器的后侧设置有超声波加湿器,风机的外侧设置有箱体,中效过滤器的左侧为空气进风口,超声波加湿器为空气出风口,盘管的底部设置有冷凝水盘,箱体的外侧设置有控制器和传感器,超声波加湿器的底部设置有供水管,盘管的底部设置有冷热煤供进口,盘管的上方设置有冷热媒回收口,加热器的底部设置有热煤供进口,加热器的顶部设置有热煤回收口。本发明采用上述结构,具备除湿能力强、制造成本低廉、运行控制灵活简单、技术成熟、运行可靠、故障率低等优点。(The invention discloses a constant-temperature constant-humidity horizontal type concealed fan coil device which comprises a middle-effect filter, a fan and a coil, wherein a water baffle is arranged on the rear side of the coil, a heater is arranged on the rear side of the water baffle, an ultrasonic humidifier is arranged on the rear side of the heater, a box body is arranged on the outer side of the fan, an air inlet is formed in the left side of the middle-effect filter, the ultrasonic humidifier is an air outlet, a condensed water disc is arranged at the bottom of the coil, a controller and a sensor are arranged on the outer side of the box body, a water supply pipe is arranged at the bottom of the ultrasonic humidifier, a cold and hot coal supply inlet is formed in the bottom of the coil, a cold and hot coal recovery port is formed in the upper portion of the coil. By adopting the structure, the invention has the advantages of strong dehumidification capability, low manufacturing cost, flexible and simple operation control, mature technology, reliable operation, low failure rate and the like.)
技术领域
本发明涉及暗装风机盘管领域，具体是指一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置。
背景技术
随着社会的发展，人们对生活环境的要求越来越高，对环境相对湿度的控制也变得尤其重要了。环境相对湿度高会导致病菌寿命延长，使物品发霉滋生细菌。
夏季，相对湿度高时，水汽趋于饱和，由于高温、低压、高相对湿度的作用，人体汗液不易排出，出汗后不易被蒸发掉，因而会使人烦燥、疲倦、食欲不振；人体感觉严重闷热，且发汗机制受阻，体内因蓄积大量的余热而中暑。
冬天，相对湿度高时，则会使热传导加快约20倍，使人觉得更加阴冷、抑郁。关节炎患者由于抵抗外部刺激的能力差，使病情加重。温度低相对湿度高的环境也是霉菌繁殖的最佳环境。
长时间在相对湿度较大的环境中生活，容易患湿痹症、风湿、皮肤病、等疾病。相对湿度高还会导致人体散热不良，引起人体体温升高、血管舒张、脉搏加快、心率加速。因此许多疾病的高发与温相对湿度有密切的关系。
在过去数十年空调设备发展中，卧式暗装风机盘管系统得到了广泛应用。但卧式暗装风机盘管因没有除湿功能，在我国南方雨季比较长的地区应用效果比较差。具体原因是到了雨季室外相对湿度经常高于80％。夏季室外温度高于空调房间内温度，含湿量大，室外空气进入到室内后相对湿度会提升到90％以上。室外空气起到了加湿的作用，造成室内相对湿度越通风越高。相对湿度过高的居住环境，给人们的身体健康带来了不利影响。
因卧式暗装风机盘管安装都比较简单。在运行的时候噪音比较小，特别在在低档运行时，其噪音一般在30～40db(A)。体积小可安装在吊顶中。控制非常灵活，每台卧式暗装风机盘管都是独立的设备，在室内没有人时可以停止运转，节省运行费用，提高了经济效益。改造方便，如果建筑物需要扩建，只需要增加相应的卧式暗装风机盘管，比较容易实现。所以酒店、写字楼、医院、公寓等场所的空调系统大量使用卧式暗装风机盘管。
卧式暗装风机盘管这种设备，其主要功能是对环境温度的控制。虽然具有冷却减湿降低空气含湿量的功能，但卧式暗装风机盘管在冷却减湿的过程中，会降低室内温度，使室内的相对湿度升高。室内除湿的基本原理是利用干燥也就是相对湿度低的空气来吸收室内空气中的水蒸汽。所以卧式暗装风机盘管不能有效的降低空气的相对湿度，也就不能有效的除湿。
在实际运行中卧式暗装风机盘管送风口会出现结露现象。其主要原因是，室内空气相对湿度高，接近露点温度，也就是湿空气中水蒸汽含量接近饱和。此时卧式暗装风机盘管送风温度等于或低于室内空气露点温度，送风口的表面温度与送风温度相同。室内空气与送风口接触时，空气温度下降，空气中水蒸汽就会析出凝结成水。这种现象也证明了卧式暗装风机盘管是没有能力降低室内相对湿度的，相反由于卧式暗装风机盘管在冷却过程中带走了室内空气中的热量，使室内空气焓值下降温度降低，相对湿度升高，室内空气会变得越来越湿。人在这种环境中会非常不舒服，人体抵抗力也会下降极易生病，同时细菌也会大量繁殖。要想得到一个舒适的环境，环境的相对湿度需控制在40％～65％之间，温度需控制在22℃～26℃。
相对湿度是空气中水蒸汽分压力和同温度下饱和水蒸汽分压力之比，反映了湿空气中水蒸汽含量接近饱和的程度，也就是空气的吸湿能力。所以除湿能力的大小主要取决于相对湿度的高低。
综上所述，空调设备中需要一种具有优良、可靠除湿能力的卧式暗装风机盘管设备。
发明内容
本发明要解决多年来由于卧式暗装风机盘管功能单一，不能有效的控制室内温度和湿度，给室内环境造成了许多负面影响，导致了卧式暗装风机盘管的应用受到了限制等问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置，包括中效过滤器、风机和盘管，所述盘管的后侧设置有挡水板，所述挡水板的后侧设置有加热器，所述加热器的后侧设置有超声波加湿器，所述风机、风机、盘管、挡水板和加热器外侧设置有箱体，所述中效过滤器的左侧为空气进风口，所述超声波加湿器为空气出风口，所述盘管的底部设置有冷凝水盘，所述箱体的外侧设置有控制器和传感器，所述超声波加湿器的底部设置有供水管，所述盘管的底部设置有冷热煤供进口，所述盘管的上方设置有冷热媒回收口，所述加热器的底部设置有热煤供进口，所述加热器的顶部设置有热煤回收口。
进一步地，所述传感器包括温度传感器和湿度传感器，用于安装在室内。
进一步地，所述冷凝水盘的底部设置有冷凝水排水管道。
进一步地，所述供水管与超声波加湿器之间设置有不锈钢软管、Y型过滤器和电动两通调节阀。
进一步地，所述盘管和冷热煤供进口之间依次设置有不锈钢软管、Y型过滤器和电动两通调节阀，所述盘管和冷热媒回收口之间依次设置有不锈钢软管、电动两通调节阀和球阀。
进一步地，所述加热器和热煤供进口之间依次设置有球阀和Y型过滤器，所述加热器和热煤回收口之间依次设置有电动两通调节阀和球阀。
进一步地，所述控制器与电动两通调节阀、传感器之间电性连接。
进一步地，所述中效过滤器、风机和盘管从左至右依次设置。
进一步地，所述加热器可以采用电加热器或者其它形式的加热器。
进一步地，所述热煤供进口、热煤回收口也可以采用热水供水管道、冷水供水管道或者其它形式的冷热供进或回收管道。
与现有技术相比，本发明的优点：本发明采用上述结构，具备除湿能力强、制造成本低廉、运行控制灵活简单、技术成熟、运行可靠、故障率低等优点。市场应用前景广扩，可广泛应用于改造项目和新建的酒店、写字楼、公寓、别墅、住宅、医院、实验室等建筑物内的空调系统，适用范围广泛。
由于本发明的恒温恒湿卧式暗装风机盘管，除湿能力强，特别适用比较潮湿的环境和雨季对室内的除湿。
附图说明
图1是一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置的结构示意图；
图2是一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置的湿空气焓湿图；
图3是图2中A处的局部放大图，为热湿比。
如图所示：1、中效过滤器，2、风机，3、盘管，4、挡水板，5、加热器，6、冷凝水盘，7、箱体，8、超声波加湿器，9、传感器，10、控制器，11、冷凝水排水管道，12、供水管，13、冷热煤供进口，14、冷热媒回收口，15、热煤供进口，16、热煤回收口。
具体实施方式
结合附图，对本发明进行详细介绍。
本发明在具体实施时提供了一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置，包括中效过滤器1、风机2和盘管3，所述盘管3的后侧设置有挡水板4，所述挡水板4的后侧设置有加热器5，所述加热器5的后侧设置有超声波加湿器8，所述风机1、风机2、盘管3、挡水板4和加热器5外侧设置有箱体7，所述中效过滤器1的左侧为空气进风口，所述超声波加湿器8为空气出风口，所述盘管3的底部设置有冷凝水盘6，所述箱体7的外侧设置有控制器10和传感器9，所述超声波加湿器8的底部设置有供水管12，所述盘管3的底部设置有冷热煤供进口13，所述盘管3的上方设置有冷热媒回收口14，所述加热器5的底部设置有热煤供进口15，所述加热器5的顶部设置有热煤回收口16。
所述传感器9包括温度传感器和湿度传感器，用于安装在室内。所述冷凝水盘6的底部设置有冷凝水排水管道11。所述供水管12与超声波加湿器8之间设置有不锈钢软管、Y型过滤器和电动两通调节阀。所述盘管3和冷热煤供进口13之间依次设置有不锈钢软管、Y型过滤器和电动两通调节阀，所述盘管3和冷热媒回收口14之间依次设置有不锈钢软管、电动两通调节阀和球阀。所述加热器5和热煤供进口15之间依次设置有球阀和Y型过滤器，所述加热器5和热煤回收口16之间依次设置有电动两通调节阀和球阀。所述控制器10与电动两通调节阀、传感器之间电性连接。所述中效过滤器1、风机2和盘管3从左至右依次设置。
本发明一种恒温恒湿卧式暗装风机盘管装置的具体实施过程如下：本发明在使用时，室内空气首先经过恒温恒湿卧式暗装风机盘管的段位1中效过滤器处理，过滤掉空气中的灰尘等杂质。经中效过滤后的空气进入到段位2风机段加压。
经过风机加压的空气进入到段位3盘管。当盘管内流动的介质是冷媒时，由于盘管的表面温度低于空气温度，会吸收空气的热量，使空气冷却到空气露点温度以下，这时空气相对湿度会达到100％，空气饱和含湿量降低，空气中的饱和水蒸汽会凝结析出，降低空气的含湿量。凝结析出的冷凝水会流入到6冷凝水盘中。经过冷凝水排水管排入到空调房间内的排水系统中。
经过盘管冷却处理后的空气，为饱和状态的空气，空气中含有大量的饱和状态的水蒸汽。这些饱和状态的水蒸汽会随着气流进入到室内，降低了盘管的除湿效果，导致盘管做无用功，增加运行费用。为了解决这个问题我在段位3的后面设计了段位4挡水板。空气中含有的饱和状态的水蒸汽，会在挡水板的作用下，从空气中分离出来，流入到6冷凝水盘中。进一步降低空气的含湿量。
虽然经过了两次的除湿处理，空气中的含湿量降低了，但此时的空气相对湿度还很高，大约在95％左右，温度也比较低，局部低于或等于空调房间内空气的露点温度。所以，如果被直接送到室内，会产生雾状的空气，在送风口也会产生凝结水。由于相对湿度高与室内空气混合后，吸湿能力低甚至不吸湿；由于温度低，与室内空气混合后，会降低室内空气温度，在含湿量不变的情况下温度降低相对湿度升高，给人阴冷的感觉，还会引发疾病。为了解决这个问题，我在段位4后设计了段位5加热段。使恒温恒湿卧式暗装风机盘管内的空气温度上升控制在26℃，因26℃是人体适宜的温度，在除湿工作状态时人体感觉比较舒适焓值增加，在含湿量恒定的情况下空气温度上升，相对湿度下降控制在40％以下，吸湿能力升高，从恒温恒湿卧式暗装风机盘管送入室内的空气变的干燥，有效的解决了风口处产生结露的现象，同时也能有效的吸收室内空气中的水蒸汽，并吸收室内空气中过多的水蒸汽，在带回到恒温恒湿卧式暗装风机盘管中冷却凝结成水，通过冷凝水盘、冷凝水盘排水管和房间内的排水系统排到室外。
当室内相对湿度低于40％时，可以启动超声别加湿器段位8为空气加湿。
当室内温度低于22℃时，关闭盘管冷却模式，开启加热段5，提升室内温度。
当室内温度低于18℃时，关闭加热段5，开启盘管加热模式，提升室内温度。
当室内相对湿度低于40％时，开启段位8超声波加湿，提升室内相对湿度度。
段位3中可采用水冷却、制冷剂冷却、电加热、水加热、制冷剂加热。
段位5中可采用电加热、水加热、制冷剂加热。
通过以上各处理段位的联合运行，达到恒温除湿保证室内环境参数稳定舒适的目的。可精准的将环境的相对湿度控制在40％～65％，温度需控制在22℃～26℃，制造一个舒适的室内环境。
结合图2，本发明的具体原理过程如下：
室内空气由室内空气状态点N(干球温度(℃):22、湿球温度(℃):19.5、露点温度(℃):18.4、焓(kJ/kg.干空气):56.32、含湿量(g/kg.干空气):13.417、相对湿度(％):80、密度(kg/m^3):1.186)，经过盘管3的冷却减温处理到雾点L(干球温度(℃):12.2、湿球温度(℃):11.7、露点温度(℃):11.4、焓(kJ/kg.干空气):33.635、含湿量(g/kg.干空气):8.466、相对湿度(％):95.01、密度(kg/m^3):1.231)，L点相对湿度已达到95％以上，空气中的水蒸气凝结析出，达到除湿的目的；此过程除湿约为5g/kg，雾点L的空气经过加热器等湿加热处理，到O点送风状态点(干球温度(℃):26、湿球温度(℃):16.9、露点温度(℃):11.4、焓(kJ/kg.干空气):47.838、含湿量(g/kg.干空气):8.466、相对湿度(％):40、密度(kg/m^3):1.174)，因空气中的含湿度量不变，在温度升高时，相对湿度下降到40％，送入到室内。
大气压101325Pa/760mmHg
i＝1.01t+0.001d(2500+1.84t)kJ/kg.干空气
i＝0.24t+0.001d(597.3+0.44t)kcal/kg.干空气
本发明由中效过滤器1、风机2、盘管3、挡水板4、加热器5、冷凝水盘6、冷凝水排水管、超声波加湿器8、箱体7等几部分组成，实现了室内恒温恒湿的技术效果，实用性强，建议推广使用。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
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