本实用新型涉及空调技术领域,尤其涉及一种手术室净化空调节能改造系统。
背景技术:
医院手术室环境的特殊性决定了常年恒温的工作环境,为了防止细菌滋生,对手术效果产生感染性后果,手术室的温度一向很低,以抑制细菌。所以冬天期间,虽然室外温度很低,但室内温度仍然高的情形下,仍需要制冷模式运行,除非外面气温很冷时,可以采用部分采用送过滤消毒新风。目前大部分医院手术室净化空气系统一般采取独立制冷系统,如螺杆压缩机组制冷,例如如图1所的现有技术中的一种手术室净化空调系统,该系统包括通过管道组8连通的压缩机1、蒸发器2、冷冻水循环泵3,净化风柜4,通过管道组9连通冷凝器5,冷却水循环泵6,冷却水塔7,一方面,压缩机1压缩制冷剂制冷,使冷冻水降温,经冷冻水循环泵8泵入净化风柜内,通过净化风柜4内的风机(图中未显示)送出凉爽的风达到降温目的,冷冻水吸收热量后回流至蒸发器2内;另一方面,冷却塔7的冷却水流入冷凝器5内与回流至蒸发器2内冷冻水进行冷热交换,经冷却水循环泵6泵入冷却塔7内,形成冷却水循环系统。因手术室环境的特殊性,密封性强,即便到了冬天,手术室室内温度也基本处于18-24度,但随着手术室内的电器运作、医生的活动等所产生得热量会使手术室温度升高,需要压缩机制冷。
某医院手术室采用螺杆压缩机制冷,该螺杆压缩机组制冷功率为800kw,24小时运行,平均用电功率约为160kw每小时,一个月平均以30天计算,电费以1元/千瓦计算,则每月需花费电费约160*24*30*1=115200(元)。而该医院地每年冬季环境温度低于15度的天气为60-100天。如能加以利用此天气环境,节约冬天压缩机制冷的该笔费用,每年冬季环境温度低于15度的天气平均按80天计算,则可节约160*24*80*1=307200元。
有鉴于此,发明人进行了有益的探索和尝试,找到了解决上述问题的办法,下面将要介绍的方案便是这种背景下产生的。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足和缺陷而提供一种手术室净化空调节能改造系统。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种手术室净化空调节能改造系统,包括压缩机、蒸发器、第一水泵、净化风柜、冷凝器、第二水泵、冷却塔、所述蒸发器具有一冷冻水出口、一冷冻水回水入口,所述第一水泵具有一冷冻水入口、一冷冻水出口、所述净化风柜具有一冷冻水入口、一冷冻水回水出口,所述冷凝器具有一冷却水入口、一冷却水出口,所述第二水泵具有一冷却水入口、一冷却水出口;所述冷却塔具有一冷却水回水入口、一冷却水出口;
所述蒸发器的冷冻水出口通过管道与所述第一水泵的冷冻水入口连通,所述第一水泵的冷冻水出口通过管道与所述净化风柜的冷冻水入口连通,所述净化风柜的冷冻水回水出口通过管道与所述蒸发器冷冻水回水入口连通;所述冷凝器的冷却水入口通过管道与所述冷却塔回水出口连通,所述冷凝器的冷却水出口通过管道与所述第二水泵的冷却水入口连通,经所述第二水泵,冷却水流经所述第二水泵的冷却水出口后被泵入所述冷却塔冷却水入口;其特征在于,还包括一板式换热器,一设置在所述蒸发器冷冻水出口端截止阀、一设置在所述蒸发器冷冻水回水入口端截止阀,一设置在所述冷凝器冷却水出口端截止阀、一设置在所述冷凝器冷却水入口端截止阀;所述板式换热器具有一冷却水入口、一冷却水出口、一冷冻水入口、一冷冻水出口、一临近所述板式换热器冷却水入口的冷却水入水截止阀、一临近所述板式换热器冷却水出口的冷却水出水截止阀、一临近所述板式换热器冷冻水入口的冷冻水入水截止阀,一临近所述板式换热器冷冻水出口的冷冻水出水截止阀;
所述板式换热器的冷冻水出口通过第一冷冻水三通、管道与所述净化风柜冷冻水入口连通,其中,第一冷冻水三通的进水端与所述板式换热器的冷冻水出口对接,第一冷冻水三通的第一出水端通过管道与所述蒸发器冷冻水出口端截止阀连通对接,第一冷冻水三通的第二出水端通过管道与所述净化风柜的冷冻水入口连通;所述板式换热器的冷冻水水入口通过第二冷冻水三通、管道与所述净化风柜的冷冻水回水出口连通,其中,第二冷冻水三通的进水端与所述净化风柜冷冻水回水出口对接,第二冷冻水三通的第一出水端通过管道与所述蒸发器冷冻水回水入口端截止阀连通对接,第二冷冻水三通的第二出水端通过管道与所述净化风柜的冷冻水回水出口连通;
所述板式换热器的冷却水入口通过第一冷却水三通、管道与所述冷却塔的冷却水出口连通,其中,第一冷却水三通的进水端与所述冷却塔的冷却水出口连通对接,第一冷却水三通的第一出水端通过管道与所述冷凝器冷却水入口端截止阀连通对接,第一冷却水三通的第二出水端通过管道与所述板式换热器的冷却水入口端连通;所述板式换热器的冷却水出口通过第二冷却水三通、管道与所述冷却塔的冷却水回水入端连通,其中,第二冷却回水三通的进水端通过管道与所述冷凝器冷却水出口端连通,第二冷却水三通的第一出水端通过管道与所述冷凝器冷却水入口端截止阀连通对接,第二冷却水三通的第二出水端通过管道与所述冷却塔冷却水回水入口端连通。
在本实用新型的一个优选实施例中,所述板式换热器设置有一冷却水温传感器,一冷冻水温传感器,一控制器,所述蒸发器冷冻水出口端截止阀、蒸发器冷冻水回水端截止阀、冷凝器冷却水出口端截止阀、冷凝器冷却水入口端截止阀以及所述板式换热器的冷却水入水截止阀、冷却水出水截止阀、冷冻水入水截止阀、冷冻水出水截止阀均为电动阀。
由于采用了如上的技术方案,本实用新型的有益效果在于:
(1)本实用新型结构较为简单安装较为容易,整体成本较低。
(2)本实用新型,在冬天手术室室内温度较高时,室外环境较低时,可不通过压缩机运转工作达到手术室内制冷的效果,节能环保,减少医院手术室制冷成本;同时压缩机处于休息状态,可减少压缩机组的损耗,从而延长压缩机组的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有技术中的一种手术室净化空调结构示意图。
图2为本实用新型一种实施例中的手术室净化空调结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面进一步阐述本实用新型。
首先,请参见图1所示的现有技术中的一种手术室净化空调结构示意图,该系统包括通过管道组8连通的压缩机1、蒸发器2、冷冻水循环泵3,净化风柜4,通过管道组9连通冷凝器5,冷却水循环泵6,冷却水塔7,其中压缩机1压缩制冷剂制冷,使冷冻水降温,经冷冻水循环泵8泵入净化风柜内,通过净化风柜4内的风机(图中未显示)送出凉爽的风达到降温目的,冷冻水吸收热量后回流至蒸发器2内。另一方面,冷却塔7的冷却水流入冷凝器5内与回流至蒸发器2内冷冻水进行冷热交换,经冷却水循环泵6泵入冷却塔7内,形成冷却水循环系统。本实用新型是基于图1所示的现有技术中的一种手术室净化空调系统进行改进。
其次,请结合图2所示一种手术室净化空调节能改造系统,包括压缩机10、蒸发器20、第一水泵30、净化风柜40、冷凝器50、第二水泵60、冷却塔70、蒸发器20具有一冷冻水出口23、一冷冻水回水入口24,第一水泵30具有一冷冻水入口31、一冷冻水出口32、净化风柜40具有一冷冻水入口42、一冷冻水回水出口41,冷凝器50具有一冷却水入口51、一冷却水出口52,第二水泵60具有一冷却水入口61、一冷却水出口62;冷却塔70具有一冷却回水入口72、一冷却水出口71。
蒸发器20的冷冻水出口23通过管道与第一水泵30的冷冻水入口31连通,第一水泵30的冷冻水出口32通过管道与净化风柜40的冷冻水入口41连通,净化风柜40的冷冻水回水出口42通过管道与蒸发器20冷冻水回水入口24连通;冷凝器50的冷却水入口51通过管道与冷却塔70冷却水出口71连通,冷凝器50的冷却水出口52通过管道与第二水泵60的冷却水入口61连通,经第二水泵60,冷却水流经第二水泵60的冷却水出口61后被泵入冷却塔70冷却水入口。
本实用新型设置有一板式换热器160,一设置在蒸发器20冷冻水出口端截止阀80、一设置在蒸发器20冷冻水回水入口端截止阀90,一设置在冷凝器50冷却水出口端截止阀100、一设置在冷凝器50冷却水入口端截止阀110,板式换热器160具有一冷却水入口163、一冷却水出口164、一冷冻水入口161、一冷冻水出口162;一临近板式换热器冷却水入口163的冷却水入水截止阀167、一临近板式换热器冷却水出口164的冷却水出水截止阀168、一临近板式换热器冷冻水入口161端的冷冻水入水截止阀165,一临近板式换热器冷冻水出口162端的冷冻水出水截止阀166。
板式换热器160的冷冻水出口161通过第一冷冻水三通130、管道与净化风柜40冷冻水入口41连通,其中,第一冷冻水三通130的进水端131与板式换热器160的冷冻水出口161对接,第一冷冻水三通130的第一出水端132通过管道与蒸发器20冷冻水出口端截止阀90连通对接,第一冷冻水三通130的第二出水端133通过管道与净化风柜40的冷冻水入口41连通,板式换热器160的冷冻水入口162通过第二冷冻水三通120、管道与净化风柜40的冷冻水回水出口42连通,其中,第二冷冻水三通120的进水端122与净化风柜40冷冻水回水出口42对接,第二冷冻水三通120的第一出水端123通过管道与蒸发器20冷冻水回水端截止阀80连通对接,第二冷冻水三通120的第二出水端通121过管道与板式换热器160的冷冻水入口162连通。
板式换热器160的冷却水入口163通过第一冷却水三通150、管道与冷却塔70的冷却水出口71连通,其中,第一冷却水三通150的进水端151与冷却塔70的冷却水出口71连通对接,第一冷却水三通150的第一出水端153通过管道与冷凝器50冷却水入口端截止阀100连通对接,第一冷却水三通150的第二出水端152通过管道与板式换热器160的冷却水入口端163连通;板式换热器160的冷却水出口164通过第二冷却水三通140、管道与冷却塔70的冷却水回水入端72连通,其中,第二冷却回水三通140的进水端141通过管道与冷凝器50冷却水出口端连通,第二冷却水三通140的第一出水端142通过管道与冷凝器50冷却水入口端截止阀110连通对接,第二冷却水三通140的第二出水端142通过管道与冷却塔冷却水回水入口端72连通;
当外界环境温度为15度以下时,且手术室内需要制冷时,停止压缩机10工作同时关闭蒸发器20冷冻水出口端截止阀80、蒸发器20冷冻水回水入口端截止阀90,冷凝器50冷却水出口端截止阀100、冷凝器50冷却水入口端截止阀110,打开板式换热器的冷却水入水截止阀167、冷却水出水截止阀168、冷冻水入水截止阀166,冷冻水出水截止阀165,从冷却塔70流至板式换热器160内最后被泵回冷却塔70内的冷却水循环与从净化风柜40流至板式换热器160最后被泵回净化风柜40内的冷冻水循环在板式换热器160中发生冷热交换,经冷热交换后的冷却水被泵回冷却塔中70与空气进行热交换,冷冻水流经净化风柜40盘管(图中未显示),经净化风柜40风机(图中未显示)将冷风吹入手术室内。
为实现智能控制化板式换热器160的工作与停机,在本实用新型的一个实施例中,板式换热器166设置有一冷却水温传感器(图中未显示),一冷冻水温传感器(图中未显示),控制器(图中未显示),蒸发器冷冻水出口端截止阀80、蒸发器冷冻水回收端截止阀门90、冷凝器冷却水出口端截止阀110、冷凝器冷却水入口端截止阀110以及板式换热器的冷却水入水截止阀167、冷却水出水截止阀168、冷冻水入水截止阀166、冷冻水出水截止阀165均为电动阀,当冷却水温传感器((图中未显示))监测冷却水温低于15度时,控制器((图中未显示))控制与板式换热器160相关的电动阀(165、166、167、168)打开及控制与蒸发器20、冷凝器30相关的的电动阀(80、90、100、110)关闭,且控制冷却塔70的风机((图中未显示))停止工作作进一步节能;当冷却水温传感器(图中未显示)监测冷却水温高于15度时,控制器(图中未显示)控制冷却塔的风机(图中未显示)启动,以加速换热;当冷冻水传感器(图中未显示)监测冷冻水温高于18度时,控制器(图中未显示)控制与板式换热器相关的电动阀(165、166、167、168)关闭及控制与所述蒸发器20、冷凝器30相关的的电动阀(80、90、100、110)打开,压缩机制冷系统运行。
本实用新型不限于上述实施例的限制,例如,在冷却水循环侧中,可采取现有技术中的一个电动三通控制阀替代冷凝器的冷却水入口截止阀100与板式换热器的冷却水入口截止阀167,当冷却水温传感器(图中未显示)监测冷却水温高于15度时,电动三通控制阀控制冷凝器冷却水循环处于通路状态,板式换热器冷却水循环处于断路状态,压缩机组制冷运行;当冷却水温传感器(图中未显示)监测冷却水温低于15度时,电动三通控制阀控制冷凝器冷却水循环处于断路状态,板式换热器冷却水循环处于通路状态,板式换热器制冷运行;同理,冷冻水循环侧电动三通控制阀替代与冷冻水相关的截止阀方式原理亦是如此,在此不再赘述。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.一种手术室净化空调节能改造系统,包括压缩机、蒸发器、第一水泵、净化风柜、冷凝器、第二水泵、冷却塔、所述蒸发器具有一冷冻水出口、一冷冻水回水入口,所述第一水泵具有一冷冻水入口、一冷冻水出口、所述净化风柜具有一冷冻水入口、一冷冻水回水出口,所述冷凝器具有一冷却水入口、一冷却水出口,所述第二水泵具有一冷却水入口、一冷却水出口;所述冷却塔具有一冷却水回水入口、一冷却水出口;
所述蒸发器的冷冻水出口通过管道与所述第一水泵的冷冻水入口连通,所述第一水泵的冷冻水出口通过管道与所述净化风柜的冷冻水入口连通,所述净化风柜的冷冻水回水出口通过管道与所述蒸发器冷冻水回水入口连通;所述冷凝器的冷却水入口通过管道与所述冷却塔回水出口连通,所述冷凝器的冷却水出口通过管道与所述第二水泵的冷却水入口连通,经所述第二水泵,冷却水流经所述第二水泵的冷却水出口后被泵入所述冷却塔冷却水入口;其特征在于,还包括一板式换热器,一设置在所述蒸发器冷冻水出口端截止阀、一设置在所述蒸发器冷冻水回水入口端截止阀,一设置在所述冷凝器冷却水出口端截止阀、一设置在所述冷凝器冷却水入口端截止阀;所述板式换热器具有一冷却水入口、一冷却水出口、一冷冻水入口、一冷冻水出口、一临近所述板式换热器冷却水入口的冷却水入水截止阀、一临近所述板式换热器冷却水出口的冷却水出水截止阀、一临近所述板式换热器冷冻水入口的冷冻水入水截止阀,一临近所述板式换热器冷冻水出口的冷冻水出水截止阀;
所述板式换热器的冷冻水出口通过第一冷冻水三通、管道与所述净化风柜冷冻水入口连通,其中,第一冷冻水三通的进水端与所述板式换热器的冷冻水出口对接,第一冷冻水三通的第一出水端通过管道与所述蒸发器冷冻水出口端截止阀连通对接,第一冷冻水三通的第二出水端通过管道与所述净化风柜的冷冻水入口连通;所述板式换热器的冷冻水水入口通过第二冷冻水三通、管道与所述净化风柜的冷冻水回水出口连通,其中,第二冷冻水三通的进水端与所述净化风柜冷冻水回水出口对接,第二冷冻水三通的第一出水端通过管道与所述蒸发器冷冻水回水入口端截止阀连通对接,第二冷冻水三通的第二出水端通过管道与所述净化风柜的冷冻水回水出口连通;
所述板式换热器的冷却水入口通过第一冷却水三通、管道与所述冷却塔的冷却水出口连通,其中,第一冷却水三通的进水端与所述冷却塔的冷却水出口连通对接,第一冷却水三通的第一出水端通过管道与所述冷凝器冷却水入口端截止阀连通对接,第一冷却水三通的第二出水端通过管道与所述板式换热器的冷却水入口端连通;所述板式换热器的冷却水出口通过第二冷却水三通、管道与所述冷却塔的冷却水回水入端连通,其中,第二冷却回水三通的进水端通过管道与所述冷凝器冷却水出口端连通,第二冷却水三通的第一出水端通过管道与所述冷凝器冷却水入口端截止阀连通对接,第二冷却水三通的第二出水端通过管道与所述冷却塔冷却水回水入口端连通。
2.如权利要求1所述的一种手术室净化空调节能改造系统,其特征在于,所述板式换热器设置有一冷却水温传感器,一冷冻水温传感器,一控制器,所述蒸发器冷冻水出口端截止阀、蒸发器冷冻水回水端截止阀、冷凝器冷却水出口端截止阀、冷凝器冷却水入口端截止阀以及所述板式换热器的冷却水入水截止阀、冷却水出水截止阀、冷冻水入水截止阀、冷冻水出水截止阀均为电动阀。
技术总结