一种适用于地下工程的空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调系统技术领域，特别涉及一种适用于地下工程的空调系统。


背景技术：

2.现有设计中通常将通信机房等设计在地下建筑中，以保证其安全性。同时，由于地下建筑位于地下深处，其通风较差，因此需要安装空调系统以维持环境接近于恒温恒湿状态(如22℃，55％rh)，以满足通信机房的长期稳定运行条件。
3.然而，正是由于地下建筑所处位置的限制，导致现有空调系统难以适用于地下建筑环境，主要限制因素有地下环境的通风性/密闭性、围岩导热、渗水情况等。同时，与日常维护运行相比，在该地下工程运行时由于人员流动性大，导致空调系统运行过程中，室内热湿变化过大，在空气处理过程中，为了降低室温以改善舒适度通常会导致空气湿度过低，使得在新风处理过程中由于焓差的增加导致其能耗的增加。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种适用于地下工程且可有效降低能耗的空调系统。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种适用于地下工程的空调系统，包括进风段、出风段和第一三通阀；
6.所述进风段具有第一进风口和第一出风口，以及沿所述第一进风口至所述第一出风口依次设置的第一循环盘管，第二循环盘管和表冷器，和第一回风口，所述第二循环盘管连通所述第一回风口；
7.所述出风段内设置有第三循环盘管；
8.所述第一三通阀分别通过管路连接所述第一循环盘管的进端、第二循环盘管的进端和第三循环盘管的出端；
9.所述第一循环盘管的出端通过管路连接所述第三循环盘管的进端，所述第二循环盘管的出端通过管路接入所述第一三通阀与所述第一循环盘管所连接的管路上。
10.其中，还包括压缩机和第二三通阀，所述第一循环盘管和第二循环盘管之间设置有蒸发盘管，所述第二循环盘管的下游设置有冷凝盘管；
11.所述第二三通阀分别连接所述压缩机的高压端、冷凝盘管的进端和蒸发盘管的进端，所述冷凝盘管的出端通过管路接入所述冷凝盘管与所述第二三通阀所连接的管路上，所述蒸发盘管的出端通过管路连接所述压缩机的低压端。
12.其中，所述第二循环盘管和冷凝盘管之间沿所述第一进风口至第一出风口的方向依次设置有表冷器和辅助加热器。
13.其中，所述压缩机、所述蒸发盘管和冷凝盘管组成热泵式机组。
14.其中，所述冷凝盘管的下游沿所述第一进风口至第一出风口的方向一侧设置有送风机和辅助加湿器；
15.所述进风段还包括位于所述蒸发盘管下游的第二回风口；
16.所述送风机连通所述第二回风口。
17.其中，所述出风段包括第二进风口和第二出风口；
18.所述出风段具有沿所述第二进风口至第二出风口方向依次设置的喷淋系统、所述第三循环盘管、氧化消毒器、活性炭过滤层和排风机。
19.本实用新型的有益效果在于：本实用新型所提供的适用于地下工程的空调系统，利用低温冷源对新风进行预除湿，利用高温冷源进行调温，并采用全热回收技术和二次回风，以使回收的所有预热能够再利用，以达到空调系统的最大节能目的。
附图说明
20.图1所示为本实用新型在具体实施方式中空调系统的结构示意图；
21.图2所示为本实用新型在具体实施方式中热泵机组的结构示意图。
22.标号说明：100、进风段；101、第一进风口；102、初效过滤器；103、第一循环盘管；104、蒸发盘管；105、第二循环盘管；106、表冷器；107、辅助加热器；108、冷凝盘管；109、送风机；110、中效过滤器；111、辅助加湿器；112、第一出风口；113、减压阀；114、干燥过滤器；115、第一三通阀；116、第二三通阀；117、高压端；118、低压端；119、存储热水箱；120、压缩机；
23.200、出风段；201、第二进风口；202、初效过滤器；203、喷淋系统；204、第三循环盘管；205、氧化消毒器；206、活性炭过滤层；207、第二出风口；208、排风机。
具体实施方式
24.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
25.参见图1所示，一种适用于地下工程的空调系统，包括进风段100、出风段200和第一三通阀115；所述进风段100具有第一回风口，第一进风口101和第一出风口112，以及沿所述第一进风口101至所述第一出风口112依次设置的第一循环盘管103，第二循环盘管105和表冷器106，所述第二循环盘管105连通所述第一回风口；所述出风段200内设置有第三循环盘管204；所述第一三通阀115分别通过管路连接所述第一循环盘管103的进端、第二循环盘管105的进端和第三循环盘管204的出端；所述第一循环盘管103的出端通过管路连接所述第三循环盘管204的进端，所述第二循环盘管105的出端通过管路接入所述第一三通阀115与所述第一循环盘管103所连接的管路上。
26.其中，所述第一三通阀115是磁控的，其与中央主机相连可实现对循环系统(第一循环盘管103、第二循环盘管105和第三循环盘管204)中的冷源进行合理分配，以实现冷源的回收和再利用。具体来说，当外界环境温度(新风温度)大于地下工程内的温度时，出风段200的第三循环盘管204通过与经由出风段200所外排的室内空气相接触而对其多余的冷源进行回收，而多余的冷源(高温冷源)能够通过管路运输至第一循环盘管103中以实现对新风(由第一进风口101进入空调系统)的调温，而从新风中所回收的多余热源同样能够通过管路运输至第三循环盘管204中，以实现对外排空气的调温。同样的，室内空气经过第一回风口在一次回风段内与经过初步调温的新风进行混合，其中包含着室内空气的额外冷源或
热源，因此第二循环盘管105能够接受第三循环盘管204所运输的冷源对该混合空气进行调温和回收热源，抑或能够回收该混合空气中的冷源对第一循环盘管103和第三循环盘管204进行冷源补充。在一种实施方式中，为了降低经过第二循环盘管105前混合空气的温度波动幅度，优选控制混合空气的温度约20℃，混合空气的温度波动浮动控制方法可以采用控制回风量等方式进行控制。
27.在一种实施方式中，所述空调系统还包括压缩机120和第二三通阀116，所述第一循环盘管103和第二循环盘管105之间设置有蒸发盘管104，所述第二循环盘管105的下游设置有冷凝盘管108；所述第二三通阀116分别连接所述压缩机120的高压端117、冷凝盘管108的进端和蒸发盘管104的进端，所述冷凝盘管108的出端通过管路接入所述冷凝盘管108与所述第二三通阀116所连接的管路上，所述蒸发盘管104的出端通过管路连接所述压缩机120的低压端118。在一种优选的实施方式中，所述压缩机120优选采用直膨式机组，即采用直膨式机组能够将温度、湿度处理到设定的露点以下，因此通过该直膨式机组所提供的冷源(低温冷源)在蒸发盘管104内实现对新风进行预除湿处理，解决除湿能耗大的问题。当然，此部分多余的冷源能够被第二循环盘管105所回收并进行调温，同时通过该冷凝盘管108实现对冷源的总回收。在一种可选的实施方式中，所述蒸发盘管104和压缩机120高压端117所连接的管路上，即该减压阀113的上游设置有干燥过滤器114。
28.在一种实施方案中，所述第二循环盘管105和冷凝盘管108之间沿所述第一进风口101至第一出风口112的方向依次设置有表冷器106和辅助加热器107。其中，所述表冷器106所装载的冷源(低温冷源)可实现对混合空气进行整体除湿，同时由于表冷器106的除湿效果与其上游空气的温度波动影响较大，因此在其设置在蒸发盘管104的下游能够利用蒸发盘管104对混合空气进行调温，从而保证表冷器106在稳定的低温条件下运行，实现其将混合空气的温度降低至其露点温度以下，以将空气中的水分充分剥离出来。而辅助加热器107主要用于对条纹后的混合气体进行最终的调温处理。
29.在一种实施方式中，所述冷凝盘管108的下游沿所述第一进风口101至第一出风口112的方向一侧设置有送风机109和辅助加湿器111；所述进风段100还包括位于所述蒸发盘管104下游的第二回风口；所述送风机109连通所述第二回风口。所述送风机109用于实现新风及回风在进风段100的引导，即将新风和回风引导至第一出风口112而排入室内。同时，在送风机109的安装位置进行二次回风，从而利用二次回风与混合空气进行进一步混合，以保证由第一出风口112所外排空气温度的稳定性，从而解决室内温度稳定性的问题，以及降低空调系统整体的调温能耗。所述辅助加湿器111以实现对混合空气的最终调湿。
30.在一种实施方式中，所述第一循环盘管103上游设置初效过滤器102，以及在送风机109与辅助加湿器111之间设置中效过滤器110。
31.在一种实施方式中，所述压缩机120、所述蒸发盘管104和冷凝盘管108组成热泵式机组，以通过采用热泵机组以为空调机组提供冷水的同时，能够为各类人员提供热水。具体到本技术的基础地下工程来说，由于该地下工程具有内部水库，而该内部水库中水温常年在18℃左右，因此可利用该水库天然的冷源接入热泵机组实现对其剩余热量进行散热以及作为空调机组的冷凝水使用。更具体地，所述热泵机组的组成结构如图2所示。其中该内部水库可以以约18℃的水温进入蒸发盘管104，并通过该蒸发盘管104的热交换实现15℃的出水。内部管路(即冷凝盘管108、蒸发盘管104和压缩机120所连接的管路)中载冷剂分别依次
经过蒸发盘管104、压缩机120、冷凝盘管108、节流阀实现内部循环，并在冷凝盘管108位置通过热交换进行循环加热，以提高存储热水箱119内水温，而该存储热水箱内水源同样可以来自该内部水库。
32.在一种实施方式中，所述出风段200包括第二进风口201和第二出风口207；所述出风段200具有沿所述第二进风口201至第二出风口207方向依次设置的喷淋系统203、所述第三循环盘管204、氧化消毒器205、活性炭过滤层206和排风机208。其中，室内空气经由排风机208导向从第二进风口201进入最终从第二出风口207排入外部环境。其中，所述喷淋水系统为现有结构，即通过形成细小水滴而使其与空气充分接触，从而回收冷源或热源的同时，能够将水溶性污染物进行溶解，从而提高外排空气的质量。所述氧化消毒器205为现有结构，即通过氧化反应将空气中杂质等污染物进行处理，以达到排外空气标准。所述活性炭过滤层206实现对空气中悬浮颗粒的截留。在一种优选的实施方式中，在所述喷淋系统203的上游设置初效过滤器202，以降低后续空气处理的压力。
33.实施例1
34.参见图1所示，一种适用于地下工程的空调系统，包括进风段100、出风段200和第一三通阀115；
35.所述进风段100具有第一回风口，第一进风口101和第一出风口112，以及沿所述第一进风口101至所述第一出风口112依次设置的第一循环盘管103，第二循环盘管105和表冷器106，所述第二循环盘管105连通所述第一回风口；
36.所述出风段200内设置有第三循环盘管204；
37.所述第一三通阀115分别通过管路连接所述第一循环盘管103的进端、第二循环盘管105的进端和第三循环盘管204的出端；
38.所述第一循环盘管103的出端通过管路连接所述第三循环盘管204的进端，所述第二循环盘管105的出端通过管路接入所述第一三通阀115与所述第一循环盘管103所连接的管路上。
39.所述空调系统还包括压缩机120和第二三通阀116，所述第一循环盘管103和第二循环盘管105之间设置有蒸发盘管104，所述第二循环盘管105的下游设置有冷凝盘管108；
40.所述第二三通阀116分别连接所述压缩机120的高压端117、冷凝盘管108的进端和蒸发盘管104的进端，所述冷凝盘管108的出端通过管路接入所述冷凝盘管108与所述第二三通阀116所连接的管路上，所述蒸发盘管104的出端通过管路连接所述压缩机120的低压端118。
41.所述第二循环盘管105和冷凝盘管108之间沿所述第一进风口101至第一出风口112的方向依次设置有表冷器106和辅助加热器107；所述压缩机120、所述蒸发盘管104和冷凝盘管108组成热泵式机组；
42.所述冷凝盘管108的下游沿所述第一进风口101至第一出风口112的方向一侧设置有送风机109和辅助加湿器111；
43.所述进风段100还包括位于所述蒸发盘管104下游的第二回风口；
44.所述送风机109连通所述第二回风口。
45.所述出风段200包括第二进风口201和第二出风口207；
46.所述出风段200具有沿所述第二进风口201至第二出风口207方向依次设置的喷淋
系统203、所述第三循环盘管204、氧化消毒器205、活性炭过滤层206和排风机208。
47.具体的，新风通过第一进风口101进入空调系统，此时通过初效过滤器102而被初级过滤，并依次通过第一循环盘管103、蒸发盘管104、第二循环盘管105、表冷器106、辅助加热器107、冷凝盘管108实现对其的调温和调湿，二次回风的设计(一次回风和二次回风)能够有效降低调温调湿能耗的同时，可有效保证由第一出风口112所排入室内空气温度的稳定性。经由二次回风混合的混合空气经过中效过滤器110进行中级过滤以及经过辅助加湿器111进行整体进一步调湿，最终通过第一出风口112被排入室内。
48.室内空气通过第二进风口201进入出风段200，并依次通过初效过滤器202、喷淋系统203、氧化消化段和活性炭过滤层206实现对外排空气的净化处理。同时，外排空气中多余的冷源或热源能够被第三循环盘管204所回收并通过盘管运输至第二循环盘管105或第一循环盘管103以实现对新风的调温处理。
49.综上所述，本实用新型所提供的适用于地下工程的空调系统，利用低温冷源对新风进行预除湿，利用高温冷源进行调温，并采用全热回收技术和二次回风，以使回收的所有预热能够再利用，以达到空调系统的最大节能目的。
50.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种适用于地下工程的空调系统，其特征在于，包括进风段、出风段和第一三通阀；所述进风段具有第一回风口，第一进风口和第一出风口，以及沿所述第一进风口至所述第一出风口依次设置的第一循环盘管，第二循环盘管和表冷器，所述第二循环盘管连通所述第一回风口；所述出风段内设置有第三循环盘管；所述第一三通阀分别通过管路连接所述第一循环盘管的进端、第二循环盘管的进端和第三循环盘管的出端；所述第一循环盘管的出端通过管路连接所述第三循环盘管的进端，所述第二循环盘管的出端通过管路接入所述第一三通阀与所述第一循环盘管所连接的管路上。2.根据权利要求1所述空调系统，其特征在于，还包括压缩机和第二三通阀，所述第一循环盘管和第二循环盘管之间设置有蒸发盘管，所述第二循环盘管的下游设置有冷凝盘管；所述第二三通阀分别连接所述压缩机的高压端、冷凝盘管的进端和蒸发盘管的进端，所述冷凝盘管的出端通过管路接入所述冷凝盘管与所述第二三通阀所连接的管路上，所述蒸发盘管的出端通过管路连接所述压缩机的低压端。3.根据权利要求2所述空调系统，其特征在于，所述第二循环盘管和冷凝盘管之间沿所述第一进风口至第一出风口的方向依次设置有表冷器和辅助加热器。4.根据权利要求2所述空调系统，其特征在于，所述冷凝盘管的下游沿所述第一进风口至第一出风口的方向一侧设置有送风机和辅助加湿器；所述进风段还包括位于所述蒸发盘管下游的第二回风口；所述送风机连通所述第二回风口。5.根据权利要求2所述空调系统，其特征在于，所述压缩机、所述蒸发盘管和冷凝盘管组成热泵式机组。6.根据权利要求1所述空调系统，其特征在于，所述出风段包括第二进风口和第二出风口；所述出风段具有沿所述第二进风口至第二出风口方向依次设置的喷淋系统、所述第三循环盘管、氧化消毒器、活性炭过滤层和排风机。

技术总结
本实用新型涉及空调系统技术领域，特别涉及一种适用于地下工程的空调系统，包括进风段、出风段和第一三通阀；所述进风段具有第一回风口，第一进风口和第一出风口，以及沿所述第一进风口至所述第一出风口依次设置的第一循环盘管，第二循环盘管和表冷器，所述第二循环盘管连通所述第一回风口；所述出风段内设置有第三循环盘管；所述第一三通阀分别通过管路连接所述第一循环盘管的进端、第二循环盘管的进端和第三循环盘管的出端；所述第一循环盘管的出端通过管路连接所述第三循环盘管的进端，所述第二循环盘管的出端通过管路接入所述第一三通阀与所述第一循环盘管所连接的管路上。本实用新型所提供的空调系统适用于地下工程同时可有效降低能耗。同时可有效降低能耗。同时可有效降低能耗。


技术研发人员：温承坤 张孝祥
受保护的技术使用者：中净鹏飞新能源科技有限公司
技术研发日：2023.01.13
技术公布日：2023/9/7