约顿实验室空调系统设计图纸石家庄/济南/郑州代理商

约顿实验室空调系统设计图纸石家庄/济南/郑州代理商
 
 
深圳深达科技有限公司 -中国核心合作伙伴
的机房一体化
陈贤明
:2528424645
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ISO标准恒温恒湿实验室　设计说明
一、设计方案特点
设计方案是国际标准、国家标准和行业标准，采用的现代控制理论，结合历年来的实践经验，
充分考虑实验室的实际需求而制定。设计方案有以下几个特点：
1)．现代的设计理念
设计方案坚持以人性化设计为主，并吸纳日本及加拿大等发达国家的规划设计理念,既要建造一个完全符合ISO标准的恒温恒湿实验室，也要建造一个为广大工作人员服务的符合现代环保观念的科研环境。
2)．的设计水平
设计方案以的现代控制理论为基础，综合空调通风、自动控制、电气安装、装饰装修、网络布线等多项技术，结合历年来丰富的设计施工实践经验，设计水平居于国内水平。
二、计算机控制系统优点
计算机控制系统是在自动控制技术和计算机技术发展的基础上产生的。将自动控制系统中的控制器的功能用计算机来
实现，就组成了典型的计算机控制系统。
我公司从1989年起从事恒温恒湿实验室成套工程，经历多年科研创新，历经五代研发出利用现代的工控机
（IPC）控制实验室温湿度的控制系统。该系统具有以下优点：
☆.、调节速度快。
计算机控制系统通过实时采集分布于实验室内的传感器，经过计算机控制系统快速分析，利用PID控制原理
调节。使实验室内温湿度快速并稳定保持在所要求数值范围内，精度处于国内水平。
☆.操作简便、便于观察。
计算机控制系统的主界面可以显示实验室内部的温度、湿度以及相关设备的运行状态。可以使整个系统的运行情况
一目了然，只通过显示器就可以做到随时对各个设备的运行情况的了解。只需操作人员对设置界面的几个参数进行简
单设置就可以使整个系统运行在的恒温恒湿环境下。
☆.数据的可维护性高。
数据采集、储存及数据打印为一体。计算机按照ISO187-1990国际标准绘制X年X月X日每两分钟记录及储存一组
温度、湿度数据，十分钟运算出均值差，三十分钟运算出均值差及24小时温湿度坐标曲线并随时可打印存档，操作人
员可随时以数值和曲线形式查看以往任何时段的运行数据。
☆.微机自动变频调节。
根据实验室内环境温湿度的变化，自动控制系统可以控制变频器对空调设备进行变频调节，使得温湿度始终稳定在精
确的范围内。
☆.故障排除快。 
出现故障的情况下，计算机系统会根据故障产生点的不同进行相应的报警，使操作人员以快的速度进行检查，及时
排除故障。同时自动将故障情况进行保存，并生成故障诊断软盘方便发回我公司研究。
☆.四季转化自动调节。
本控制系统的设计充分考虑了季节转化时温湿度的明显变化。它能够根据温湿度的变化进行自动调节，从而避免了季
节更替时外界环境对实验室内环境的严重影响。
☆.软件的测试功能
“软件的测试”大大的加强了控制系统的检测维护功能，可以对控制系统的测试界面进行简单的操作，就达到对相关设备
的运行情况进行准确分析的目的。
①．电脑全自动控制 
②．莱恩科技中心24小时全天监控（安排人员24小时远程监控，发现故障，时间反映给客户并实施一定的保   
护措施。如果客户在使用中遇到问题也可随时致电或通过电脑视频与莱恩公司科技中心技术人员联系，莱恩技术人
员将竭诚为您解决问题。莱恩公司安装摄象功能远程监控硬件运行情况，便于排除故障。）
③．报警传呼（可根据故障给维修或操作人员打传呼发送信息）。
④. 断电报警（可根据故障断电并退出设备运行状态）。
⑤. 故障诊断（可根据故障电脑显示器显示）.
⑥. 生成故障诊断软盘（可根据故障情况将故情存入软盘发回我公司研究）。
⑦. 数据采集及储存、数据打印为一体（计算机按照ISO187-1990国际标准绘制X年X月X日每两min钟记录及储存一  
组温度、湿度数据，十min钟运算出均值差，三十min钟运算出均值差及24小时温湿度坐标曲线并随时可打印存 
档。
☆.24小时监控。
莱恩科技中心24小时全天监控（安排人员24小时远程监控，发现故障，时间反映给客户并实施一定的保护措
施）。将改变维修维护中双方的角色，把原来的“被动”维护变成了“主动”维护。
三.设备部分
(1).微电脑恒温恒湿自动控制柜（天津莱恩环境设备科技发展有限公司专利产品）。国内的新一代ISO恒
温恒湿实验室的计算机控制系统,具有,智能化,操作简便,运行可靠及节能。
(2).空调机（广东吉荣）:选用国际品牌压缩机(Copland)和制冷配件,设计合理, 适合常年运行，运行稳定、节   
能、平衡时间快。
(3).蒸汽发生器选用国内加湿器生产厂家广州宝龙产品,结构紧密,安装简单,可靠,,适合任何水质。
(4).蒸汽电动比例调节阀（进口件莱恩专利产品）反应灵敏,控制精度高,可根据恒温恒湿实验室湿度大小不同变化自动
连续PID调节干蒸汽流量达到控制效果
(5).传感器（芬兰产品）选用世界环境测量仪器生产厂家芬兰VAISALA.具有良好的长期稳定性、滞后小、精度
高、可现场快速校准、输出信号快响应速度5秒质量稳定等特点。
(6).大功率智能模块（山东产品）采用DCB(陶瓷覆铜)工艺, 配合国外可靠的芯片,精心制作,使用寿命长,安全方便；可
根据空调机制冷量大小不同变化自动连续PID调节电压比达到节能效果
(7).空调变频器. 选用世界一家变频器制造商芬兰瓦萨控制系统有限公司(Vacon)产品,平均无故障工作时间
大于500,000小时；可根据季节不同变化自动调节空调机制冷量大小达到节能效果
四.结构部分
(1)吊顶部分:ISO标准恒温恒湿实验室选用600X600明装铝合金孔板吊顶。该金属吊顶整体平面效果好，线条
简洁美观，质量轻，拆装方便；它具有很好的隔音、防火、防潮、屏蔽、耐腐蚀、易清洗、使用寿命长等优点，还可用于
空调送风，无论在质感上、光泽上、性能上均优于其它相关类型产品。
实验室的吊顶主要有下列功用：
①.在吊顶以上到顶棚保温的空间作为机房的静压送风风库。
②.当作为静压送风时，用来布置通风管道及安装固定各类风口。
③.安装固定照明灯具及走线。
④.安装固定火灾自动探测器。
⑤.防止灰尘下落
(2)墙面部分:四面保温墙采用100毫米厚的新型环保阻燃聚苯乙烯彩钢夹板. 该壁板又常用于洁净室等工程.彩钢板除
隔音、保温、密封效果好外,还便于安装节省工期.该墙体更配有配套的彩钢门，使整体效果、美观。
(3)高架空地板部分:实验室采用的是可活动三防高架通风地板（地板规格主要为600*600毫米）。
活动地板在实验室中是的。实验室敷设活动地板主要有两个作用：，在活动地板下形成隐蔽空间，可以
在地板下敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等以及一些电气设施（插座、插座箱等）；其次，由于敷设了活动地
板可以在活动地板下形成空调回风通道。此外，活动地板的抗静电功能也为计算机及仪器设备的安全运行提供了。
活动地板的种类较多。根据板基材、材料不同可分为：铝合金、全钢、复合木质刨花板等。地板表面则粘贴抗静电贴
面（有进口和国产的区别）。活动地板的不同选择直接影响实验室的档次。不同质量的地板使用后，实验室的效果大不一
样。目前国内实验室活动地板使用档次高的有德国美露牌抗静电活动地板。
五.通风部分
空调通风系统采用上送风下回风方式，室内风速不小于0.5米/秒，风循环次数≧15次/每小时以上，微穿孔铝合金顶板
与屋顶之间构成一个大的送风静压箱，向实验室内垂直均匀送风，由地板回风口回风。
实验室内的新风供给是的。清新的新风能实验室的洁净度，并提供新鲜空气,新鲜空气补充量≧0.5 m3/
每分钟(按6人计算合计180 m3/每小时)采用镀锌钢板管道送风；采用微穿孔消音弯头消音,噪音控制55分贝以下.送风管
道采用铝簿复合型保温层保温。
六.电气部分
(1)动力配电系统:
①.实验室进线电源采用三相五线制；
②.实验室内用电设备供电电源均为三相五线制及单相三线制；
③.实验室用电设备、配电线路装设三级空气开关实现过流过载保护，同时配电系统各级之间有选择性地配合，配电    
以放射式向用电设备供电；
④.实验室配电系统所用线缆均为聚氯乙烯绝缘导线及交联电力电缆，敷设镀锌钢管及金属软管； 
⑤.实验室配电设备可与消防系统联动；
(2)照明配电系统:
①.照度选择：
主实验室按《电子计算机实验室设计规范》（GB50174-93）要求，照度为400Lx;设备间及其它辅助功能间照度
不小于300Lx；
②.灯具选择：灯具 3*18W(600*600)
灯具正常照明电源由市电供给，由照明配电箱中的空气开关、房间区域安装于墙面上的暗装墙开关控制。
主要设备介绍
1.计算机软件与硬件
做为CTCH-Ⅵ型ISO标准恒温恒湿自动控制系统的控制中心，我们选用研华公司（(ADVANTECH)工业级计
算机，钢结构机箱，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力；主板，电源，抗干扰能力强，长期运行稳定可靠。加
上多功能数据采集卡、输入输出卡及继电器卡等构成控制核心。我公司自主研发的软件具有智能控制、算法、界面友
好、操作简便等特点，与的硬件系统形成的结合。
研华科技是e化电子平台服务 (ePlatform Service) 的领导厂商。长期以来致力于符合客户特殊应用需求的计
算机平台设计与开发，帮助系统集成商在各领域提供多种满足客户需求的增值解决方案及服务。研华科技提供多达450种
以上的产品及解决方案，包括工业数据采集/通讯/控制，计算平台，板卡及平板电脑，外围设备及组件。目前员工
1,800人，分公司遍布16个国家、35个主要城市。藉由工业自动化、应用计算平台、嵌入式计算机3个策略核心事业群
的运作，为客户提供各垂直领域的服务，从运输、环境监控、通讯、电信、娱乐、医疗、零售到家庭自动化等
2.蒸汽发生器
我们推荐采用广州宝龙18KW电热蒸汽发生器做为加湿设备。
该公司生产的电热蒸汽发生器具有以下特点：
（1）安全可靠 
·采用自动压力控制器和安全阀双压力控制。   ·具备高低水位控制和低水位自动保护等功能。
（2）节能 
·备有到压自动停止加热的节能设计。   ·升温快、产汽多、体积小、。
3．空调机选型
为确保实验室内计算机系统的安全可靠、正常运行，
在实验室建设中为实验室提供符合要求的场地环境，
我们推荐采用广东省吉荣空调设备公司生产的系列
风冷立柜式空调机作为制冷、除湿的主要设备。
4.温湿度传感器
芬兰VAISALA控制系统有限公司生产的HMW-70Y
HMW-70Y：三线制，调线后可选择不同的输出：0－1V、0－5V、0－10V
·现场快速校准
·符合电磁防护等级要求
·良好的长期稳定性
·高达±2%RH 的精度
·测量范围：0--95%RH(输出信号对应0--RH)
·精度控制达:温度精度±0.2℃--±1.0℃,湿度精度达±1.5-2.0% (＋-0.2-1度)：0--90%RH ±2％RH、90--95%RH ±3％RH
·响应时间：(90%，＋20度静止空气中) 15s
5．空调机变频器
芬兰瓦萨控制系统有限公司生产的7.5CXS4G2I1型。
Vacon NXL系列变频器主要特点：
（1）接插方便，且极易使用
Vacon NXL 功率范围0.25至30kW，适用于工业和商住工程领域，是一种功能强大并且结构紧凑的交流驱动器。节省
空间的书本式设计、高防护等级、灵活的控制和编程能力，使其成为几乎所有使用环境下的佳解决方案。使用产品附带
的操作指南可以非常迅速和方便
地进行安装、连接和调试。 由于设计高度有效，故所有系统部件均为标准配置。得益于高防护等级，该产品无需装
入机柜就可直接安装在墙壁上。该系列产品均内置 RFI 过滤器和制动斩波器。标准配置系统能适合工业及住宅区在内的
几乎所有应用场合。内置的交流电抗器是保护变频器免受过电压峰值影响并降低变压器、电缆及保险丝压力的有效手段。
（2）更加丰富的特性和功能
a.无需配备电气柜
b.所有功能均为标配（防尘/防水保护、RFI 过滤器、交流电抗器、制动斩波器）
c.安装方便，易于使用
d.低噪音（变频器及电机）
e.控制源多种多样（通过 I/O、现场总线或控制面板）
f.功能多样（如完全可编程 I/O、自动识别、PID 控制器、快速启动）
g.性能
（3）方便的安装和编程
利用信用卡大小的快速应用指南，即可方便、快速的实现变频器的安装和编程。编程通常只需选择负载类型并对电机
额定电流和转速进行微调。
（4）外形及尺寸
机械设计异常紧凑。尤其是 IP54 等级产品，它们是市场上小的交流驱动器。所有产品都能在包括以下所有必要
部件的情况下进行壁挂式及内置安装：内置 EMC 滤波器、交流电抗器、电缆保护装置、防尘防水装置。有效的冷却可
证变频器在高温环境和高开关频率条件下无需降容。
设计方案
方案中ISO标准恒温恒湿实验室装修工程的设计宗旨和遵循原则是：
①. 注重以人为本的设计理念，为贵单位工作人员创造良好的工作环境
②. 集成系统的节能化考虑，新技术的应用，以节约日后的运行成本
③. 机构紧密的供配电设计，以减少电气设备的电磁干扰
④. 在充分考虑各种仪器设备的安全性、性的前提下，达到美观、大方的风格，建设现代感的实  
验室工程。
在选用装修、装潢材料方面，要以自然材质为主，做到简明、淡雅、柔和，并充分考虑环保因素，有
利于工作人员的自身健康
1、约顿JOV空调选型设计方案
在确定房间内空调负荷、选定空调机的制冷量时，通常要考虑以下因素：
围护结构得热量（包括外墙、屋顶、外窗）；
室内工艺设备散热；
室内照明得热；
室内人体散热散湿；
新风负荷；
其他负荷
工程上常用计算方法为单位制冷量估算法，以理论换气次数核算
参考以往的设计选型经验，结合东莞当地常年高温高湿的气候状况，综合房间内环境温湿度的精密控制的要求（包括其均匀性、稳定性、波动性），考虑到恒温恒湿实验室中空调热负荷较小、湿负荷较大的特点，选取以单位面积估算冷量400W/h.m2作为计算依据。
具体计算选型过程如下：
恒温恒湿一区（纺织）
制冷量Q＝400W/m2×60.9m2÷1000＝24.4kw
向上与约顿JOV实验室高精密恒温恒湿空调机规格取整，预留一定安全系数，终选定的设备规格如下：
型    号：JOV26/MO47+MO57
规    格：风冷、上送风、底回风型
制 冷 量：26.4kw
送 风 量：6900m3/h
数    量：1台
校验
理论室内空气循环次数 = 循环风量 / 房间总体积
= 6900/ (60.9*4.0) = 28.3次/小时
符合30次/小时的基本要求
恒温恒湿二区（鞋革）
制冷量Q＝400W/m2×55m2÷1000＝22kw
向上与约顿JOV实验室高精密恒温恒湿空调机规格取整，预留一定安全系数，终选定的设备规格如下：
型    号：JOV26/MO47+MO57
规    格：风冷、上送风、底回风型
制 冷 量：26.4kw
送 风 量：6900m3/h
数    量：1台
校验
理论室内空气循环次数 = 循环风量 / 房间总体积
= 6900/（55*4） = 31.4次/小时
符合30次/小时的基本要求
说明：
根据中国建筑工业出版社《空气调节》，室温的允许波动范围越小，其换气次数越高。针对恒温恒湿工程，其换气次数有时高达数十次每小时。即换气次数越高，开机后达到控制范围所用的时间越短。
根据我公司的设计及实际工程经验的反馈数值，换气次数在30次左右为合适。

一、约顿JOV空调技术特点说明
1.        约顿JOV空调空调主要技术参数表
室内机型号 JOV26
总制冷量 kw 26.4
显制冷量 kw 24.7
压缩机形式 谷轮COPELAND定频+日立变频低噪音涡旋式压缩机
压缩机输入总功率 kw 6.6
压缩机数量 台 2
蒸发器形式 内螺纹换热铜管＋多开口扰动铝箔翅片
数量 2
室内风机品牌/形式 德国罗森博格Rosenberg / 低噪音无蜗壳风机
风量 m3/h 6900
数量 台 2
风机输入总功率 kW 1.5
加湿器品牌/形式 电极式加湿罐，约顿SCR专利控制技术
加湿量 kg/h 10
加湿功率 kw 7
电加热器品牌/形式 不锈钢翅片管电加热器
电再热量 kw 20（SSR控制方式）
过滤网品牌/形式 德国WETZEL/可清洗式
过滤网等级 CEN EN779-G4 可清洗式
过滤网数量 块 3
外形尺寸（长×宽×高） mm 1040×720×1850
重量 kg 280
室外机组型号 MO47+MO57
重量 kg 105*2
数量 台 2
室外风机品牌/形式 德国 施乐佰ZIEHL-ABEGG / 轴流式
数量 台 2
供电电源 380V/AC/50Hz
机组大输入功率 kw 28.5
熔断器推荐值 A 80
电缆规格 mm2 25

2.        约顿JOV空调空调主要技术特点
约顿JOV系列实验室空调机自诞生到现在，已经发展到第三代产品。在下列的技术特性方面，确保实验室的温湿度控制的度与波动度。
原装进口瑞士罗卓尼克rotronic标准温湿度传感器。
应用范围：-40～+100℃、0～RH，
测量精度：23℃时，±0.2℃、±1.5%RH。
变频控制的压缩机输出功率在30～100％无级可调。
电加热输出功率以SSR方式控制，输出功率0-无级调节输出。
加湿器加湿功率以SCR控制方式，反应速度快，在40～100％范围无级调节控制输出。
控制制冷剂流量的电子膨胀阀，制冷、快速除湿、电加热补偿时间短、消耗功率低。
采用微电脑智能控制器，PID控制程序的各种参数及辅助参数均可通过二级安全密码，根据实验室现场情况进行调节整定。
320240的点阵式液晶触摸屏显示器直接安装在实验室内，便于工作人员在室内工作时及时了解温湿度的控制情况。温度显示精度0.1℃，相对湿度显示精度0.1%。
源于机房空调安全性、可靠性的设计理念，采用世界厂家的元器件，确保空调机组以24小时×365天连续稳定可靠运行。
配置RS485通信接口，具备断电后来电自启动功能。
约顿的JOV机组是风冷系统，冷却速度、除湿速度都比传统的冷冻水系统更快、更好、更直接！所以实验室在开机运行后比冷冻水系统方案更快达到平衡！
风冷系统机组的环境的适应能力很强，机组性能受对外界气候变化的影响很小，且室外机采用的防风雨设计。因此可以适用到很宽的地理纬度区域范围。
模块式结构
所有JOTON空调产品都采用模块化设计风格，每个模块都可立工作，可根据需要选择配置加热、加湿单元。针对大型实验室，可采用模块叠加的方式组成容量的机组，以满足制冷量的设计要求，而无须顾虑机组的搬运问题；在需要考虑N+1备份或者机组扩容时，只需增加相应模块，将其控制器用网线联接即可组成一体。
的外型设计
在相同制冷量等级的空调设备中，约顿JOTON空调的机组外型设计为小巧，因为其体积小、重量轻的优点，可轻松通过标准门、普通楼梯间及普通客货电梯，方便就位安装，适合工期任何时期的进场需要。
涡旋式压缩机
采用世界的谷轮Copeland涡旋式定频压缩机、日立HITACHI变频涡旋式压缩机，具有、低噪音和使用寿命长的特点。
直联的风机
约顿精密空调室内风机与电机采用直联驱动方式，传动，免日常维护。
安全的加热方式
配置PTC陶瓷电加热器，采用PTC陶瓷发热元件，由若干单片并联组合后与波纹铝条经过高温胶结组成；有热阻小、换热效果好及长期使用功率衰减低等优点；
其优点还表现在对于安全性能的考虑上，如遇风机故障停转时，PTC加热器因得不到充分散热，其功率会自动急剧下降，使加热器的表面温度维持在居里温度左右（一般为250℃上下），不致产生表面“发红”现象。
高精密恒温恒湿实验室，则选用不锈钢翅片管电加热器配合SSR控制方式得到的输出控制。
安全的过滤方式
配置不可燃型空气过滤网。
采用德国VOLZ的过滤棉，纤维层密度呈递增结构；其耐高温达到100℃，阻燃点符合DIN53438F1标准；相对湿度的耐湿度性；可清洗重复使用。
节能特点
大表面积的蒸发器，大风量可使空调机组的显热比高达98%。
采用定频涡旋式压缩机、变频涡旋式压缩机和的热交换器技术，使制冷系统的电能耗极低。
柔性蒸发器设计，可稳定系统压力，精密空调的平稳运行。
电子膨胀阀可以确保德制冷剂流量控制，制冷、除湿快速、避免长时间大功率的电加热补偿。
湿度控制
电极式加湿器，采用SSR控制方式，30％～100％比例输出控制加湿量；快速除湿技术与符合欧洲环保要求的电极式加湿器配合，通过I2manager湿度控制电路的控制逻辑可对湿度进行精密控制。
加湿器具有定期自动冲洗功能，延缓加湿罐的结垢时间。
加湿罐属于易耗品，费用低廉，每年更换一次。
杀菌功能（可选件）
在相对封闭的机房或实验室内，约顿精密空调机组可以选配美国的反恐技术PHI，有效杀灭有害微生物－如霉菌、军团菌；分解可挥发的有机物－如苯、甲醛；消除异味，沉降可吸入颗粒物，工作人员的健康。
耐高温设计
超大室外机的设计，具有良好的耐高温效果。
可更换环保制冷剂
空调系统一般采用R22作为制冷剂，如遇特殊要求，可更换为R407C环保制冷剂，环保的要求。
的智能控制器
功能强大的中文显示控制器
实现标准的中文菜单显示、状态图形显示。
320240的点阵式液晶触摸屏，信息量大、操作简单；可用配置的笔触摸操作菜单。
256条大容量故障信息记录。
48小时温湿度历史曲线，曲线精度可调。
内容及参数掉电保护设计。
群控结构的控制模式
多8个I2-manager控制器可简单串联组成一个机组
各模块相互协同工作进行互相热备份，故障自动切换
冷量输出自动分配、自动平衡工作时间。
多样的监控接入方式
接入监控专网
采用拨号
接入企业局域网
Web浏览、操作
的软件
采用Visual C++，运行于WIN2000等32位操作系统
支持各种品牌的设备
完备的联动控制
可按实际监控及联动要求定做
丰富的选件扩展设备的功能
漏水报警传感器
烟火报警传感器
Hotgas再加热器
G5空气过滤网
PHI杀菌净化模块
Weblink嵌入式监控模块
Siteguard实验室场地环境集群监控系统

3.        约顿JOV高精密实验室空调用户名单
约顿JOV系列高精密实验室空调机自2005年正式发布以来，凭借着控制精度高、适应范围广、空调设备占地面积小、设备集成度高、技术、操作维护方便、受外界环境变化影响小、节能省电、运行费用低、施工简便、建设周期短的显著特点，正在被越来越多用户认识和承包商认可，在短短的4年时间里迅速成为纤检、质检、出入境、计量、第三方检测机构、纺织、印刷、造纸、包装、烟草、半导体/电子、化工建材、大学研究机构等行业与系统的主流产品。

应用范围：计算机房、电信机房、IT服务器机房、银行、医院核磁共振室、手术室、实验室、出入境检验检疫、电力试验室、精密仪器室、标准计量室、三坐标室、档案馆、图书馆、资料室、烟草、化工、纺织、纤维、化纤、造纸等行业实验室、恒温恒湿车间等.