一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统及控温除湿方法技术方案

本发明专利技术涉及一种恒温控湿空调系统。包括用于给铸造车间降温除湿的节能恒温控湿机组，节能恒温控湿机组包括从前至后依次相连通的回风段、转轮除湿段、后置换热段、风机段，转轮除湿段的再生区进口上安装有再生加热器、转轮除湿段的再生区出口上安装有再生风机，回风段通过回风管与铸造车间回风口相连通，风机段通过送风管与铸造车间送风口相连通。本发明专利技术解决了精密铸造制壳干燥工艺对恒温低湿环境的要求，实现温湿度独立控制，降低工件的干燥时间，提高生产效率，降低能源消耗；同时解决了冷水机组在低温环境下不能正常运行导致的冷冻水无法正常供应的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统及控温除湿方法
本专利技术涉及一种恒温控湿空调系统，更具体地说，涉及一种应用于精密铸造行业的可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统及控温除湿方法。
技术介绍
冷却塔是中央空调系统及工艺冷却系统中常用的冷却设备，冷却塔降温的原理在于：水在蒸发过程中要吸收热量从而使没有蒸发的水温度降低，水温降低的程度取决于蒸发量，蒸发水量取决于空气的饱和程度，首先冷却水在冷却塔内与空气接触进行热湿交换，只要湿球温度低于冷却水温度就能起到冷却作用，随着过渡季及冬季的到来，室外气温逐渐下降，相对湿度降低，室外湿球温度也随着降低，从而冷却塔出水温度也随着降低。精密铸造生产工艺中面层、背层和清浆干燥工艺段均要求为恒温恒湿环境，为保证工件的产品质量，必须严格控制各个工艺段的温湿度环境。而节能恒温控湿机组需要制冷机组常年提供冷冻水，螺杆式制冷机组制冷运行时需要通过冷却塔对机组冷凝器进行散热，螺杆式制冷机组依靠压差回油，为确保制冷机组的正常回油，通常对冷却水的供水温度下限值提出要求，根据螺杆式冷水机组厂家样本资料，冷却水最低供水温度不低于16度，一旦供水温度低于下限值机组就会保护停机，在低温环境下即使通过控制冷却塔风机不运行，冷却水供水温度依然会达到温度下限值，导致制冷系统无法正常运行，严重影响工艺生产。现有的除湿系统多采用单一的表冷除湿系统进行除湿，由于热湿联合处理造成能源浪费、并且存在温湿度控制精度低，低温环境下除湿量小等问题，对相对湿度要求低于40%的环境无法实现。>控温除湿机组在工艺处理过程会排放高温高湿空气，而对于再生新风需要不断加热，消耗电能、蒸气等能源，因而亟需通过技术措施对余热资源进行再利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统及控温除湿方法，第一：解决了冷水机组在低温环境下不能正常运行导致冷冻水无法正常供应的问题，降低了设备故障率，改善了设备运行工况；第二：通过冷却塔利用自然冷源供冷，解决了工艺生产的供冷需求，减少了制冷机组的运行时间，从而得到显著的节能效果，降低了能源消耗；第三：利用冷却水储水箱可在生产负荷低的情况下进行蓄冷，最大限度的利用自然冷源；第四：提供了一种针对低湿度生产环境要求的温湿度独立控制空调设备和控制方法；第五：通过回收利用高温高湿废气的余热用于再生新风的预热，提高了进风温度，减少了能源的消耗，节省了运行成本。本专利技术的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特殊之处在于包括用于给铸造车间28降温除湿的节能恒温控湿机组，节能恒温控湿机组包括从前至后依次相连通的回风段1、转轮除湿段4、后置换热段5、风机段6，转轮除湿段4的再生区进口32上安装有再生加热器9、转轮除湿段4的再生区出口33上安装有再生风机10，回风段1通过回风管27与铸造车间回风口相连通，风机段6通过送风管29与铸造车间送风口相连通，后置换热段5的出水口通过第一循环管路23与制冷机组14的蒸发器进口相连通，后置换热段5的进水口通过第二循环管路24与制冷机组14的蒸发器出水口相连通，第一循环管路23上安装有电动调节阀11，制冷机组14的冷凝器出水口通过第三循环管路25连通有冷却塔18进水口，制冷机组14的冷凝器进水口通过第四循环管路26连通有冷却塔18出水口，回风管27上安装有温湿度传感器12，第一循环管路23上安装有冷冻水循环泵13，第四循环管路26上安装有冷却水泵16，再生加热器9、再生风机10、电动调节阀11、温湿度传感器12、冷冻水循环泵13、冷却水泵16均受控于PLC控制器；所述回风段1上设有空气进口20及新风进口21，空气进口20与回风管27相连通，新风进口21与外部新风连通；所述回风段1与转轮除湿段4之间自前向后依次设有过滤段2、前置换热段3，前置换热段3的出水口通过第一支管42与第一循环管路23相汇合，前置换热段3的进水口通过第二支管19与第二循环管路24相汇合；所述制冷机组14并联有板式换热器15，第一循环管路23靠近制冷机组14的一端分成两条支路，分别为第一支路36、第二支路37，第一支路36的与制冷机组14的蒸发器入口相连通，第二支路37与板式换热器15的一次侧进口相连通，第二循环管路24靠近制冷机组14的一端分成两条支路，分别为第三支路38、第四支路39，第三支路38与制冷机组14的蒸发器出口相连通，第四支路39与板式换热器15的一次侧出口相连通；所述第四循环管路26上安装有冷却储水箱17，第四循环管路26靠近制冷机组14的一端分成两条支路，分别为第五支路40、第六支路41，第五支路40与制冷机组14的冷凝器入口相连通，第六支路41与板式换热器15的二次侧进口相连通，板式换热器15的二次侧出口与第三循环管路25相连通；所述第一支路36、第二支路37、第五支路40、第六支路41上安装有电动开关阀V1、电动开关阀V2、电动开关阀V3、电动开关阀V4，四个电动开关阀均受控于PLC控制器；所述再生加热器9连接有热回收器8，热回收器8上设有再生新风入口30、再生新风出口31、高温侧进口34、高温侧出口35，其中，再生风机10出口与高温侧进口34相通，高温侧出口35连接室外大气；所述风机段6与铸造车间28之间还设有均流段7，均流段7上开设有空气出口22，空气出口22连通送风管29。本专利技术的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统的控温除湿方法，其特殊之处在于包括以下步骤：1、铸造车间28内的空气通过回风管27输送至回风段1；所述回风段1还连通有外部新风，从而改善车间空气品质，且能使车间保持微正压；所述回风段1出口还连通有过滤段2，除去车间内的粉尘；所述过滤段2出口还连通有前置换热段3，通过前置换热段3初步除湿；2、从回风段1输出的空气输入至转轮除湿段4进行深入除湿，由于转轮除湿段4的再生区进口32上安装有再生加热器9、转轮除湿段4的再生区出口33上安装有再生风机10，可不断对转轮再生区吸湿剂进行再生，因此能持续使转轮除湿段4具有吸湿性能；所述再生加热器9连接有热回收器8，热回收器8上设有再生新风入口30、高温侧进口34、高温侧出口35，其中，再生风机10出口与高温侧进口34相通，高温侧出口35连接室外大气，再生新风通过热回收器8预热后进入再生加热器9，从再生风机10出来的高温高湿空气通过高温侧进口34输入至热回收器8内，余热用于再生新风的预热，提高了进风温度；3、除湿后的空气进入后置换热段5进行降温处理，后置换热段5连接有制冷机组14及板式换热器15，当室外湿球温度低于5℃时，PLC控制器控制电动开关阀V1关闭、电动开关阀V2开启、电动开关阀V3关闭、电动开关阀V4开启，从而断开制冷机组14，采用板式换热器15+冷却塔18降温，当室外湿球温度高于5℃时，断开板式换热器15，采用制冷机组14降温；可根据空调负荷情况设定不同的湿球温度，PLC控制系统根据设定的湿球温度进行制冷机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于包括用于给铸造车间降温除湿的节能恒温控湿机组，节能恒温控湿机组包括从前至后依次相连通的回风段、转轮除湿段、后置换热段、风机段，转轮除湿段的再生区进口上安装有再生加热器、转轮除湿段的再生区出口上安装有再生风机，回风段通过回风管与铸造车间回风口相连通，风机段通过送风管与铸造车间送风口相连通，后置换热段的出水口通过第一循环管路与制冷机组的蒸发器进口相连通，后置换热段的进水口通过第二循环管路与制冷机组的蒸发器出水口相连通，第一循环管路上安装有电动调节阀，制冷机组的冷凝器出水口通过第三循环管路连通有冷却塔进水口，制冷机组的冷凝器进水口通过第四循环管路连通有冷却塔出水口，回风管上安装有温湿度传感器，第一循环管路上安装有冷冻水循环泵，第四循环管路上安装有冷却水泵，再生加热器、再生风机、电动调节阀、温湿度传感器、冷冻水循环泵、冷却水泵均受控于PLC控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于包括用于给铸造车间降温除湿的节能恒温控湿机组，节能恒温控湿机组包括从前至后依次相连通的回风段、转轮除湿段、后置换热段、风机段，转轮除湿段的再生区进口上安装有再生加热器、转轮除湿段的再生区出口上安装有再生风机，回风段通过回风管与铸造车间回风口相连通，风机段通过送风管与铸造车间送风口相连通，后置换热段的出水口通过第一循环管路与制冷机组的蒸发器进口相连通，后置换热段的进水口通过第二循环管路与制冷机组的蒸发器出水口相连通，第一循环管路上安装有电动调节阀，制冷机组的冷凝器出水口通过第三循环管路连通有冷却塔进水口，制冷机组的冷凝器进水口通过第四循环管路连通有冷却塔出水口，回风管上安装有温湿度传感器，第一循环管路上安装有冷冻水循环泵，第四循环管路上安装有冷却水泵，再生加热器、再生风机、电动调节阀、温湿度传感器、冷冻水循环泵、冷却水泵均受控于PLC控制器。


2.按照权利要求1所述的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于所述回风段上设有空气进口及新风进口，空气进口与回风管相连通，新风进口与外部新风连通。


3.按照权利要求1所述的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于所述回风段与转轮除湿段之间自前向后依次设有过滤段、前置换热段，前置换热段的出水口通过第一支管与第一循环管路相汇合，前置过滤段的出水口通过第二支管与第二循环管路相汇合。


4.按照权利要求1所述的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于所述制冷机组并联有板式换热器，第一循环管路靠近制冷机组的一端分成两条支路，分别为第一支路、第二支路，第一支路的与制冷机组的蒸发器入口相连通，第二支路与板式换热器的一次侧进口相连通，第二循环管路靠近制冷机组的一端分成两条支路，分别为第三支路、第四支路，第三支路与制冷机组的蒸发器出口相连通，第四支路与板式换热器的一次侧出口相连通。


5.按照权利要求4所述的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于所述第四循环管路上安装有冷却储水箱，第四循环管路靠近制冷机组的一端分成两条支路，分别为第五支路、第六支路，第五支路与制冷机组的冷凝器入口相连通，第六支路与板式换热器的二次侧进口相连通，板式换热器的二次侧出口与第三循环管路相连通。


6.按照权利要求5所述的一种可利用冷却塔冬季供冷的节能恒温控湿空调系统，其特征在于所述第一支路、第二支路、第五支路、第六支路上安装有电动开关阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义秀，刘法杨，房寿勇，
申请(专利权)人：烟台泓麟制冷空调工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37