一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统技术方案

技术编号:41008227 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 21:43
本技术涉及一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,包括有净化除湿空调装置,净化除湿空调装置一端设有新风管道和回风管道,净化除湿空调装置另一端设有送风管道;新风管道连通至地上;送风管道通过风机过滤机组连通至地下实验室;地下实验室通过回风口连通至回风管道;地下实验室内设置有实验舱,地下实验室依次通过第一进风管道、除氡装置及第二进风管道连通至实验舱。本方案采用多种环境条件的联合调节技术,尤其针对地下实验室的特殊条件,综合考虑耦合系统设计的环境适应性,为前沿科学实验提供千级或万级洁净、恒温、恒湿、超低氡浓度空间环境。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于地下工程建设,具体地涉及一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统


技术介绍

1、暗物质是指宇宙中不发光的物质,它既不发出电磁波,也不吸收电磁波,因此无法被“看见”。如果能探测到暗物质,将为人类认识宇宙带来革命性的突破。由于暗物质很难探测到,需要排除宇宙中各种射线的干扰,只有在极深的地下才有可能直接探测到。

2、极深地下实验室是开展粒子物理学、天体物理学及宇宙学等领域重大前沿研究的重要场所,通常位于山体掩蔽的地下空间。根据前沿科学实验的需求,极深地下实验室的环境要具备超低宇宙线通量、超低空气氡浓度、超洁净空间、极低环境辐射本底等特点。

3、在国内外的地下实验室环境调节方案中,通常采用外部新风循环置换的方式。但对于极深地下实验室,外部新风很难长距离足量引入,少量的新风不足以置换地下空间大量的空气,很难保证环境的洁净度和极低氡含量。


技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题在于:提供一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,解决现有技术方案难以保证极深地下实验室的洁净度和氡含量满足前沿科学实验需求的问题,并达到多种环境条件联合调节的功能,实现满足极深地下实验室苛刻的超洁净空间、恒温恒湿、超低空气氡浓度的要求,为前沿科学实验提供高精度的环境条件。

2、依据本技术的技术方案,本技术提供了一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,包括有净化除湿空调装置,净化除湿空调装置一端设有新风管道和回风管道,净化除湿空调装置另一端设有送风管道;新风管道连通至地上;送风管道通过风机过滤机组连通至地下实验室;地下实验室通过回风口连通至回风管道;地下实验室内设置有实验舱,地下实验室依次通过第一进风管道、除氡装置及第二进风管道连通至实验舱。

3、进一步地,净化除湿空调装置内部包括有依次相连接的回风箱、中间处理装置和出风箱;回风箱的输入端连接新风管道和回风管道;出风箱的输出端连接至送风管道。

4、进一步地,中间处理装置包括有转轮除湿装置、温度调节装置以及过滤装置。

5、进一步地,中间处理装置包括由回风箱至出风箱依次相连设置的初效过滤装置、转轮除湿装置、处理风机、中效过滤装置、温度调节装置和高效过滤装置。

6、优选地,转轮除湿装置具有热风进气口和热风出气口;热风进气口依次连接有再生加热器和再生风机;热风出气口连接有空气冷却器。

7、优选地,净化除湿空调装置通过冷却水循环管路连接地下山体排水渠。更具体例如,空气冷却器和/或温度调节装置通过冷却水循环管路连接地下山体排水渠。

8、优选地,实验舱通过实验舱余压阀与地下实验室内部相连通;地下实验室通过实验室余压阀与外界相连通。

9、优选地,除氡装置位于地下实验室外。

10、与现有技术相比,本技术的有益技术效果如下:

11、1、本技术的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统采用多种环境条件的联合调节技术,因地制宜地利用极深地下实验室特殊的外界条件,综合考虑耦合系统设计的环境适应性,通过空气净化、温度调节、除湿、除氡多个空气处理功能的耦合,形成一体化系统,为前沿科学实验提供苛刻的环境控制指标,能够为极深地下实验室创造千级或万级洁净、恒温、恒湿、超低氡浓度空间环境;可应用于其他类似的地下工程。

12、2、本技术的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统中,从地上引入的新风和地下实验室内的空气一起进入净化除湿空调装置,弥补了极深地下实验室通风量不足的问题,满足地下实验室内人员的新风需求,并保证了环境的洁净度和极低氡含量;并采用余压阀自动而有效地保持地下实验室及实验舱内的压力平衡。

13、3、本技术的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统采用新型的组合式净化除湿空调装置,能够对空气进行逐级的过滤、除湿、降温等,为地下实验室提供洁净、恒温、恒湿的空气,再通过除氡装置将空气中少量氡气除去,极低氡含量(小于1bq/m3)的空气进入实验舱内,通过余压阀挤出环境中的空气,可以始终保持实验舱内极低氡含量的环境条件。

14、4、本技术的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统配套附有空气冷却器、再生风机和再生加热器,能够在净化除湿空调装置中转轮除湿装置吸收空气中的水分达到饱和后,便捷地向转轮除湿装置中通入热风,使其中水分蒸发,并将水汽吹出、冷凝,使转轮除湿装置恢复吸湿能力。

15、5、本技术的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统优选通过地下山体排水渠中的低温天然水(约10℃)进行直流冷却换热,就地取材,节能效果显著。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,包括有净化除湿空调装置(1),所述净化除湿空调装置(1)一端设有新风管道(2)和回风管道(3),所述净化除湿空调装置(1)另一端设有送风管道(4);所述新风管道(2)连通至地上;所述送风管道(4)通过风机过滤机组(5)连通至地下实验室(6);所述地下实验室(6)通过回风口(7)连通至所述回风管道(3);所述地下实验室(6)内设置有实验舱(8),所述地下实验室(6)依次通过第一进风管道(9)、除氡装置(10)及第二进风管道(11)连通至所述实验舱(8)。

2.根据权利要求1所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述净化除湿空调装置(1)内部包括有依次相连接的回风箱(12)、中间处理装置(20)和出风箱(19);所述回风箱(12)的输入端连接所述新风管道(2)和所述回风管道(3);所述出风箱(19)的输出端连接至所述送风管道(4)。

3.根据权利要求2所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述中间处理装置(20)包括有转轮除湿装置(14)、温度调节装置(17)以及过滤装置。

4.根据权利要求2所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述中间处理装置(20)包括由所述回风箱(12)至所述出风箱(19)依次相连设置的初效过滤装置(13)、转轮除湿装置(14)、处理风机(15)、中效过滤装置(16)、温度调节装置(17)和高效过滤装置(18)。

5.根据权利要求3或4所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述转轮除湿装置(14)具有热风进气口(21)和热风出气口(22);所述热风进气口(21)依次连接有再生加热器(23)和再生风机(24);所述热风出气口(22)连接有空气冷却器(25)。

6.根据权利要求5所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述空气冷却器(25)和/或所述温度调节装置(17)通过冷却水循环管路连接地下山体排水渠(26)。

7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述净化除湿空调装置(1)通过冷却水循环管路连接地下山体排水渠(26)。

8.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述实验舱(8)通过实验舱余压阀(27)与所述地下实验室(6)内部相连通;所述地下实验室(6)通过实验室余压阀(28)与外界相连通。

9.根据权利要求6所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述实验舱(8)通过实验舱余压阀(27)与所述地下实验室(6)内部相连通;所述地下实验室(6)通过实验室余压阀(28)与外界相连通。

10.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述除氡装置(10)位于所述地下实验室(6)外。

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【技术特征摘要】

1.一种地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,包括有净化除湿空调装置(1),所述净化除湿空调装置(1)一端设有新风管道(2)和回风管道(3),所述净化除湿空调装置(1)另一端设有送风管道(4);所述新风管道(2)连通至地上;所述送风管道(4)通过风机过滤机组(5)连通至地下实验室(6);所述地下实验室(6)通过回风口(7)连通至所述回风管道(3);所述地下实验室(6)内设置有实验舱(8),所述地下实验室(6)依次通过第一进风管道(9)、除氡装置(10)及第二进风管道(11)连通至所述实验舱(8)。

2.根据权利要求1所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述净化除湿空调装置(1)内部包括有依次相连接的回风箱(12)、中间处理装置(20)和出风箱(19);所述回风箱(12)的输入端连接所述新风管道(2)和所述回风管道(3);所述出风箱(19)的输出端连接至所述送风管道(4)。

3.根据权利要求2所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述中间处理装置(20)包括有转轮除湿装置(14)、温度调节装置(17)以及过滤装置。

4.根据权利要求2所述的地下实验室净化除湿空调和低温除氡耦合系统,其特征在于,所述中间处理装置(20)包括由所述回风箱(12)至所述出风箱(19)依次相连设置的初效过滤装置(13)、转轮除湿装置(14)、处理风机(15)、中效过滤装置(16)、温度调节装置(17)和高效过...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜明陈迪付国定周建军赵玉娇梁守朋
申请(专利权)人:中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司
类型:新型
国别省市:

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