动态调整负荷的新型节能空调的制作方法

本发明涉及一种空气调节系统，特别涉及一种具有节能效果的动态调整负荷的新型节能空调。

背景技术：

在工业生产中，有很多种设备对工作环境的温度和湿度都有一定的要求，如果湿度和湿度太高，可能会影响它们的正常运转或使用性能。例如，在汽车制造行业，生产汽车部件的模具多为金属模具，当生产车间内的空气湿度较大时，这些模具表面会吸附水汽而逐渐生锈，从而影响模具的正常使用。为此，人们在生产车间中安装动态调整负荷的新型节能空调，以调节空气的温度和湿度，避免空气湿度过大而导致金属模具生锈，从而为这些模具提供合适的工作环境。此外，由于生产车间一般都比较大，所以人们通常采用中央空调系统来对空气进行调节。

中央空调系统通常以调节空气温度为主，调节空气湿度为辅。当空气的温度发生改变时，空气的相对湿度也随之改变，所以只要改变空气的温度，就能达到改变空气相对湿度的目的。当然也有的中央空调专门设有湿度调节装置，以实现对空气湿度更精确的控制。

通常，中央空调都包括空气处理装置、为空气处理装置提供冷量的冷冻机和用于冷却冷冻机的冷却装置。为了能迅速降低空气的温度和温度，一般的中央空调都会全负荷运转。然而，当空气的温湿度降低到一定程度后，被调节空气所产生的热负荷和湿负荷就会减少，但此时，中央空调却依然根据初始的空气调节幅度来调节空气的温湿度，而不能按照减少后的热负荷和湿负荷来实时地调整冷量输出，从而白白浪费了冷量。

为此需要一种改进的空调系统以克服上述缺陷。

技术实现要素：

基于现有技术的不足，本发明的目的是提供一种动态调整负荷的新型节能空调，其既能根据需要调节被调空气的温湿度，又能根据被调空气的热负荷和湿负荷的变化，实时地调节冷量的输出，从而达到节能的目的。

为实现上述目的，本发明动态调整负荷的新型节能空调采用了如下的技术方案：

动态调整负荷的新型节能空调包括：空气调节装置，其包括换热器和置于换热器一侧的风机，换热器上设有进水口和出水口；向换热器提供冷冻水的冷冻机，冷冻机上设有冷冻水进口和冷冻水出口，冷冻水进口与换热器出水口之间连有冷冻水进管，冷冻水出口与换热器进水口之间连有冷冻水出管；冷冻水温度传感器，其装在冷冻水进管和冷冻水出管上；冷冻水泵，其装在冷冻水出管上；连接冷冻机的冷却装置；至少一个温湿度传感器，测量被调节空气的温度和湿度；及控制器，控制器分别电连接空气调节装置、冷冻机、冷冻水温度传感器、冷冻水泵、冷却装置和温湿度传感器。

本发明的有益效果在于：该动态调整负荷的新型节能空调能够根据需要调节被调空气的温度和相对湿度，又能够根据被调空气的热负荷和湿负荷的变化，实时地调整冷量的输出，从而达到节能的目的。

进一步地，本发明还包括以下技术特征：

还包括风机变频器和冷冻水泵变频器，风机变频器分别与控制器和风机相连，冷冻水泵变频器分别与控制器和冷冻水泵相连。通过变频器可实现对风机和水泵的调速，以达到更好的节能效果。

冷冻水进管和冷冻水出管上分别装有三通阀，冷冻水温度传感器安装在三通阀上。这样可使冷冻水温度传感器测量到的温度更接近冷冻水的真实温度。

冷冻机为水冷式冷冻机，其上设有冷却水进口和冷却水出口；冷却装置为冷却塔，冷却水进口和冷却水出口分别通过冷却水进管和冷却水出管与冷却塔相连；冷却水出管上装有冷却水泵；冷却水进管和冷却水出管上装有冷却水温度传感器；冷却塔、冷却水泵和冷却水温度传感器分别电连接控制器。冷冻机采用水冷却，热交换效率高，相应地冷冻机的体积就会减少。

冷却水进管和冷却水出管上分别装有三通阀，冷却水温度传感器装在三通阀上。这样可使冷却水温度传感器测量到的温度更接近冷却水的真实温度。

还设有冷却水泵变频器，冷却水泵变频器分别与控制器和冷却水泵相连。变频器可调整冷却水泵的转速，这样可进一步提高本发明的节能效果。

还设有远程控制器，远程控制器电连接控制器。如此可方便操作人员对中央空调的控制。

还设有大气温湿度传感器，大气温湿度传感器与控制器相连。这样能加强对被调节空气的温湿度控制。

下面结合附图详细说明本发明,其作为本说明书的一部分,通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

附图说明

图1为本发明动态调整负荷的新型节能空调的第一个优选实施例；

图2为本发明动态调整负荷的新型节能空调的第二个优选实施例；

图3为本发明动态调整负荷的新型节能空调的第三个优选实施例；

图4为本发明动态调整负荷的新型节能空调的第四个优选实施例。

具体实施方式

现结合附图来说明本发明的优选实施例。

图1为本发明动态调整负荷的新型节能空调的第一个优选实施例。如图所示，该动态调整负荷的新型节能空调包括：空气调节装置33，该空气调节装置33包括换热器331和置于换热器331一侧的风机332，换热器331上设有进水口311和出水口312；向换热器331提供冷冻水的冷冻机11，冷冻机11上设有冷冻水进口112和冷冻水出口111，冷冻水进口112与换热器331的出水口312之间连有冷冻水进管606，冷冻水出口111与换热器331的进水口311之间连有冷冻水出管607；冷冻水温度传感器604和605，其分别装在冷冻水进管606和冷冻水出管607上；冷冻水泵601，其装在冷冻水出管607上；连接冷冻机11的冷却装置22；三个温湿度传感器81；及控制器44。该控制器44为一个可编程控制器，分别电连接空气调节装置33、冷冻机11、冷冻水温度传感器604和605、冷冻水泵601、冷却装置22和温湿度传感器81。

如图1所示，作为本发明的第一个优选实施例，空气调节装置33为风机盘管单元，即换热器331为一个盘管，空气可从管间流过，而冷冻水则在管里流过；风机332为离心风机，其位于盘管331的一侧。控制器44控制着风机332的开、关及转速。风机盘管单元33安装在需要进行空气调节的空间800中。风机盘管单元33分别与分布在空间800中的送风管82和回风管83相连，风机332通过回风管83将需处理的空气吹向盘管331，空气流过盘管331，方向如图中箭头301所示。空气在流过盘管331时，与管内的冷冻水产生了热交换，即空气将自身的热量传递给冷冻水，这样空气的温度就会降低。如果空气中的水分过大，则部分水分被析出，从而降低了空气的湿度，从而最终实现了同时调节空气温度和湿度的目的。降温后的空气通过送风管82被送进空间800中，空气就这样通过风机盘管单元33进行不断的循环。冷冻水泵601可保证冷冻水在风机盘管单元33和冷冻机11之间循环，控制器44控制着冷冻水泵601的开、关及转速。

冷冻机11为用水进行冷却的水冷式螺杆机组，其上设有冷却水进口114和冷却水出口113，控制器44控制其开、关及冷量的输出。冷却装置22是冷却塔，为水冷式螺杆机组11提供冷却。控制器44控制着冷却塔22上的轴流风机221的开、关及转速。冷却水进口114和冷却水出口113通过冷却水进管502和冷却水出管503与冷却塔22连接在一起，并且在冷却水出管503上装有冷却水泵501，其中冷却水泵501也由控制器44控制，这样冷却水就能在水冷式螺杆机组11与冷却塔22之间循环。

冷冻水进管606靠近冷冻水进口112的一端上装有一个三通阀603，冷冻水温度传感器604装在该阀上，这样冷冻水温度传感器604就可以更准确地测量到冷冻水在冷冻水进口112处的温度；同样地，冷冻水出管607靠近冷冻水出口111的一端上也装有一个三通阀602，冷冻水温度传感器605装在该阀上，这样冷冻水温度传感器605就可以更准确地测量到冷冻水在冷冻水出口111处的温度。此外，三个温湿度传感器81均匀分布在被调空间800中，以测量不同位置的空气温湿度。控制器44中则存有预先设定好的被调空间800所需要的空气温度值和湿度值，并且空气温度值和湿度值是可调的。这样，控制器44就能根据温湿度传感器81所测量的温度值和湿度值，确定被调空气的热负荷和湿负荷及所需提供的冷量，进而调节风机332的转速；控制器44又根据冷冻水温度传感604和605所测量的冷冻水温，确定冷冻水进出口温差，然后控制器44根据温差情况输出信号给变频器608，变频器608则调整冷冻水泵601的转速，最终调整了水冷式螺杆机组11的冷量输出，从而使本发明既能根据需要调节被调空气温湿度又具有节能的效果。

图2为本发明的第二个优选实施例。如图所示，控制器44分别通过风机变频器333、冷冻水泵变频器608和冷却水泵变频器504来控制风机332、冷冻水泵601和冷却水泵501的转速。冷却水进管502上和冷却水出管503上分别装有三通阀507和506，该两个阀分别靠近冷却水进口114处和冷却水出口113处。冷却水温度传感器508和509分别安装在三通阀507和506上，用来测量冷却水在冷却水进出口处的温差。冷却水温度传感器508和509分别将温度信号传到控制器44中，控制器44根据温差情况输出信号给变频器504，变频器504根据温差调整冷却水泵501的转速。即变频器504的频率随着冷却水进出口处温差的变化而变化，具体地讲，当温差变小时，变频器504输出的频率就增加，相反则减小。冷却水泵501的转速则随着变频器504频率的增加而加快，减小而变慢。此外，控制器44将温湿度传感器81所测量的温度信号传送给风机变频器333，风机变频器根据此温度信号来调整风机332的转速。这样就可进一步提高了本发明的节能效果。

如图3所示，作为本发明的第三个实施例，动态调整负荷的新型节能空调还包括一个远程控制器45。远程控制器45与控制器44相连，并通过控制器44进而控制风机盘管单元33、冷冻机11、冷却塔22、冷冻水泵601和冷却水泵501的开、关及运转。这样可方便操作人员控制动态调整负荷的新型节能空调。

图4为本发明的第四个优选实施例，在被调空间800的外面还设有一个大气温湿度传感器85，该温湿度传感器与控制器44相连。控制器44中存有预先设定的大气的最高温度和最大相对湿度，当大气的温度或湿度超过预先设定的值时，不管被调空间的温湿度如何，控制器44都会起动动态调整负荷的新型节能空调，以防止外部环境的湿度太大，影响被调空间内设备的运转。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。