恒温恒湿实验室设计方案

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一、国家一级恒温恒湿实验室验收标准GB10739-89,ISO139-73、GB6529-86

验收条件：

温度t=21±1℃   湿度U=65±2%RH

1、稳定后10min均值差：温度t=21±1.0℃  湿度U=65±2.0%RH

2、某一点任一个30min周期内最大波动值：t±1.0℃ U±2.0%RH

3、任意两点在任一瞬间的测量差值：t±0.5℃  U±2.0%RH

4、同一点24h任两个30min周期内波动值：t±0.5℃  U≤1.0%RH

5、新鲜空气补充量       0.5m³/人min

6、室内空气循环次数     12次/h

二、一级大气标准恒温恒湿设计原理（控制绝对温度和绝对湿度）

一级大气标准要求比较严,普通的恒温恒湿海洛斯机房精密空调很难达到要求，普通恒温恒湿海洛斯机房精密空调只适用在机房、二级以下大气标准实验室。卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调通过多年实践，研制一套适用于一级大气标准的恒温恒湿实验室系统，独立控温，独立控湿联合制约。它与普通恒温恒湿海洛斯机房精密空调制冷、制热、加湿、除湿集中控制有很大的区别。

卡洛斯一级大气标准恒温恒湿实验室采用制冷、制热、除湿集中控制，加湿独立控制。制冷、制热、除湿控制与加湿独立控制互相关联，互相制约，两种控制体系配合工作，精确的控制温度湿度。

独立控温；

制冷、制热互相补偿，比例积分控制，精确的控制绝对温度。

独立控湿；

除湿、加湿互相补偿，比例积分加可控硅控制，精确控制绝对湿度。

独立控温，独立控湿联合控制方式彻底解决普通恒温恒湿海洛斯机房精密空调制冷、制热、加湿、除湿相对控制方式。此种运行方式制冷、制热、加湿、除湿可以形成四条连续运行曲线，实现不间断动态平衡，使温度湿度互相不干扰，精解的控制绝对温度和绝对湿度。

三 、高性能的卡洛斯恒温恒湿系统

3．1采用高效精确的制冷、制热、加湿、除湿系统；

3．2增加室内空气循环次数，达到每小时25次以上；

3．3合理进行实验室保温装修，保证良好的隔热和均匀分布气流；

3．4采用双向恒温新风系统，补充室内新鲜空气。

3．5 高灵敏度温湿度传感器

四、卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调配件选型

a. 控制系统： 意大利  ‘carel’;

b. 压缩机：   美国    ‘copeland ’;

c. 加湿器：   意大利  ‘carel’

d. 室内风机： 德国    ‘科禄格’；

e. 室外风机： 捷克    ‘CIE’；

f. 制冷系统： 丹麦    ‘danfoss’;

一级实验室另加选型组合：

g.电热式比例加湿器：美国“佳斯帝姆”

h.高灵敏度传感器：芬兰 “威斯拉”

五、卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调系统概述

1、功能及特点：  

卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调是专用海洛斯机房精密空调的一种，同时具有制冷、制热、加湿、除湿的功能，以单片机集中控制，有别于舒适型海洛斯机房精密空调。主要特点在于其精密性，恒温恒湿海洛斯机房精密空调可以在一定的工况范围内将室内的温度、湿度精确地控制在设定精度范围内，从而保证特殊场合的环境要求。

2、控制系统概述：

卡洛斯恒温恒湿系统采用世界尖端的意大利CAREL可编程单片机集成控制系统，图形显示操作系统。所有主要部件均采用世界知名品牌，系统稳定、质量可靠。通过意大利CAREL电脑控制器可以实现智能化的控制，它不仅可以实时显示机组的各组成部分的运行状态，而且可以有效的根据实际环境情况来调整机组的运行从而使被控房间达到最佳效果。

温度，湿度可以根据客户要求任意设定。

3、系统控制设计：

每套海洛斯机房精密空调系统具有一套或两套制冷系统。其中任何一套制冷系统出现故障，均不影响加一套制冷系统正常工作，工作安全性高。

3.1、模块化设计：方便运输，摆放灵活，气流均匀。

3.2、大面积蒸发器设计：海洛斯机房精密空调装备了大面积蒸发器，大风量、小焓差，产生最大的显冷量。

3.3、高效全封闭压缩机：海洛斯机房精密空调采用了高效节能全封闭压缩机。压缩机内有过热保护器的曲轴加热器。

3.4、安全可靠的双电极加热器：海洛斯机房精密空调机内装有高效大散热面积的电加热器，有效地避免电离效应。电加热器配有安全热保护器，确保运行安全，稳定。

3.5、EU4级的空气过滤器：EU4级的空气过滤器，可反复清洗，使房间空气洁净无尘。

3.6、多种联网集中监控方式：通过联网监控网络可以实现对海洛斯机房精密空调的实时远程监控。该系统支持本地网、远程网、楼宇自空系统、动力电源设备集中监控网等多种网络。可以远程控制机组运行，开、关及各种报警远程输出。

3.7、多种制冷剂选择：海洛斯机房精密空调机既可使用R22为制冷剂，也可以选择R134a或R407C环保型制冷剂。

3.8、轮职管理功能：可实现多达六台机组定时轮换工作，如一台机                                                                                                    组发生报警，另一台待命机组即会自动起动。

3.9、卡洛斯恒温恒湿机的电控系统具有电动机的过载、断相、短路、过热及压缩机的高压、低压等保护装置和对机组整机温度的保护，从而使机组能够在正常的情况下稳定可靠的运行，延长机组的使用寿命。

4. 制冷部分

制冷部分的核心元件采用美国“Copeland ”全封闭高效涡旋压缩机，启动速度快，噪音低，制冷效率高；并配备大迎风面积的高效蒸发器，焓差小、温度梯度小、精度高；送风风机为德国“克鲁格”风机，内装进口电机，噪音小风量大,保证空气循环量；

5.制热部分

采用PTC线性加热材料惰性小，实现比例分级控制,惰性小、升温、降温迅速，可以快速达到加热目的；

6. 加湿部分        

为达到国家一级恒温恒湿实验室标准，特配备电热比例积分式蒸汽加湿器，加湿器具有独立的控制器，内置湿度蒸发器，实现比例积分式加湿，控制精确；与除湿双系统等量配置,实现湿度控制恒定；

用普通自来水即可实现加湿精度≤±2%Rh；如采用完全去离子水，湿度控制精度可达到±1%Rh电热比例积分式蒸汽加湿器内置恒温系统，确保在开/关调节过程中迅速达到所需加湿量；采用高灵敏度传感探头，在实验室内采集数据综合精确处理；

（1）      当今最先进的微处理控制器。

（2）      大屏幕液晶显示屏。

（3）      滚动显示加湿器运行状态。

（4）      可任意查阅、修改、设定加湿器运行参数。

（5）      具有故障报警、故障诊断功能。

（6）      多种联网监控功能。

（7）      加湿器在工作过程中产生的水垢自动脱落收集器中，清洗后收集器可重复使用，不影响加湿器的加湿能力。

（8）      工作周期长、维护时间短、成本低。

（9）      根据水质不同，每个加湿季只需要清洗一至三次。每次清洗只需几分钟。

（10）  收集器采用耐热塑料与镍铬合金钢双层设计，进出水口有特殊装置避免集垢。保证水管路通畅，使用持久可靠。

（11）  蒸气吸收距离最短。

（12）  独特的蒸气喷管设计。内置非金属喷嘴，绝无水滴喷出。

（13）  蒸气喷孔经校准设计，伸至喷管中心。保证蒸气喷射均匀、干燥、加湿量较大，加湿距离较短。

7. 传感器布置        

在实验室内设置芬兰“威斯拉”高灵敏度传感器（精度±1Rh）；采集数据、综合处理，以保证恒温恒湿系统的控制精度，满足室内环境的温湿度要求。

8. 实验室气流组织设计：

气流从海洛斯机房精密空调送出后，沿送风道进入实验室顶棚垂直向上散射，通过比例调节方法调节风量的大小，去除风的波峰，波谷。气流均匀通过微孔天花板渗入室内。（请参考实验室顶棚示意图）气流垂直通过实验室空间，通过架空地板上可调回风阀进入架空地板下面，返回到恒温海洛斯机房精密空调机；被重新吸入海洛斯机房精密空调系统进入下一循环。（请参考实验室回风工程示意图）

9. 新风系统

采用双向恒温新风系统,机组配置自然能量装置,使送入新风与排出的污风进行冷、热交换，所以无论外界环境温度如何变化，均能保证送入室内的新风与室内所要求的温度一致，新风的温度对室内温度无影响。新风送风管道与海洛斯机房精密空调回风管道相连接，新风机回风管道与海洛斯机房精密空调送风管道相连接。

六、产品标准和技术要求

卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调参照国外CE89/392标准，符合GB/T19413-2003国家质量标准。

七、恒温恒湿实验室装修保温设计：

设备标准工作参数：

卡洛斯恒温恒湿海洛斯机房精密空调可以在室外最高温度：45℃，最低温度：-20℃，最高相对湿度：95%，最低相对湿度：10%的条件下正常工作。

(一）恒温实验室技术要求（请参考国家一级恒温恒湿实验室验收标准）

(二) 实验室装修保温叙述（请参考恒温室剖面工序示意图）

1地板方面：

①   实验室，机房，缓冲间采用浅灰色防静电地板，板下是回风空间和线缆；

②   每5块静电地板，安装一组铝合金双向调节的回风栅，长度同静电地板一样，宽度是静电地板的1/3；

③   静电地板下的顶杆，要有横向方型钢管加强筋；

④   实验室机组间缓冲间的地平到静电地板表面的高度是20-30公分；

2 墙壁和顶层：

①           实验室、机组间靠外墙内贴80mm聚胺脂发泡板；再错层贴20mm聚胺保湿材料贴面，接缝处用浅色聚胺脂压条；顶层下的送风管道是泡沫锡箔材质的风管；风道下是长方型的奶油色铝合金微孔板；风道和微孔板用轻钢龙骨承重；顶灯采用铝合金隔栅式，双管各40瓦的日光灯（每10平方米一组）；实验室顶层安装2至4只独立热感应灭火罐（根据房屋的面积配置只数，在当地消防部门指定单位采购）；

②          恒温恒湿实验区墙壁，首先进行防水处理，防水层接近顶棚处，折过500mm，在防水层进行表面粗处理，外贴80mm聚胺脂发泡板，再错层贴20mm聚胺脂发泡板，外立40mm轻钢龙骨，下面与地面固定，上面与顶棚固定（禁止固定在聚胺脂发泡板上），在轻钢龙骨上固定10mm高密度板，高密度板外贴铝塑板，在轻钢龙骨上布置插座走线电缆。（此过程也可以用60mm保温厚度彩钢板装饰保温）。

③           墙面用银灰色铝塑板贴面，吊顶用银灰色微孔板及轻钢龙骨，并安装1.2×0.6m特种专用进口灯具。（特种灯具有建设方提供），墙壁和顶层不作保温处理。顶层中间安装一排节能灯，用于正常照明，间隔1.2m；（感官实验实验室要求）

实验室的方便位置安装厚度为0.4m的储物柜，（上层和下层是带柜门，中间是0.4×0.4m的方格无门储物格，离门2m的宽度做一组对走道开的更衣柜，既两面开的墙柜，颜色和材料与墙壁相同。

3、门窗及其它：

①           窗户在做墙面时要将铝塑板封闭到塑钢窗的窗框，缓冲间、空压机间的窗户增加一层可移动的，与墙面同样保温材料的窗扇，便于装修结束后更换室内空气。

②           实验室门要做成保温库门。

4、动力及照明电

①           实验室、机组间、缓冲间的动力电及墙壁的所有插座，实验时（离静电地板0.3m，间隔1.5m处安装二孔三孔多联插座一只，要有接地线）地板下的防潮插座（都要有接地线），统一由机组间的动力配电柜控制（要有安全接地）；

②           实验室、机组间照明开关均安装在缓冲间，电源控制放在走道的低压配电盒里；

③          其它房间的照明开关安装在各自的房间门旁，墙壁的插座（离地0.3m，间隔1.5m安装一只多联插座，要有接地线）及微机室的静电地板下的2只插座的电源，均由走道的低压配电盒控制；

④           机房要安装分配电盒一组；

⑤           实验室的动力电缆、墙壁电线、网络线、电话线均走地板下回风空间，并用专用过线PC管或镀锌管扩线，接口及分线处用防潮接线盒；

⑥            动力及照明电由设计施工单位从配电房接入，各个配电箱、柜均安装触电保护。

5、电话及网络线：

①           实验室应有网络接口。每个实验室是4至