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恒温恒湿空调方案的选择

时间:2022-07-29 09:07:04 作者:恒温恒湿机 点击:

在设计恒温空调系统时,仅仅选择几台恒温恒湿空调放在空调房内是不够的。而是要考虑空调房内冷、热、湿负荷的变化规律,空调房的温湿度基础和精度要求等。在仔细分析因素后,选择适当的空气处理计划。

一、几种恒温恒湿空调系统的空气处理工艺探讨

1、低要求恒温恒湿系统

室内温度基准为23~28℃时可编程恒温恒湿机,精度为±2℃;当室内相对湿度基准为50~60%RH,精度为±10%RH时,可采用集中式全空气系统。空气处理示意图如图1所示。夏季,通过控制冷冻水电动二通阀实现室内温湿度。将室内温湿度信号与设定值进行比较后可编程恒温恒湿机,按照温湿度的优先顺序或偏差值的优先顺序控制表冷器出水口电动二通阀的开度恒湿恒湿机,这样即新风和回风混合,然后由表面冷却器冷却和除湿。达到设计要求的机器露点,

冬季:新风与回风混合后,加温加湿后送入室内。室内温度信号与设定值比较后,通过偏差值控制加热器电动二通阀的开度,调节加热量,使室内空气温度升高。达到规定范围;室内湿度信号与设定值比较后,通过偏差值控制加湿器的加湿量,使室内相对湿度达到规定范围。供暖水温不高时(不超过65℃,水温过高,在表冷器中易结垢)。

图1 要求较低的恒温恒湿空气处理系统

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2、恒温恒湿系统要求更高

图2 高要求恒温恒湿空气处理系统

室内温度基准为23~26℃时,精度为±1℃;当室内相对湿度基准为50~60%RH,精度为±5%RH时,由于室内温湿度要求的精度范围较小,夏季冷冻水电的开度难以控制二通阀达到温湿度精度范围。因此,室内温度和湿度必须分开控制。空气处理示意图如图2所示。

夏季通过调节电加热器的制热能力实现室内温度,通过调节冷冻水电动二通阀实现室内湿度。这里增加了二次回风过程,避免多余的热能和冷能抵消,节省一些能源。通过以上两个例子,笔者想强调的是,由于空调房间对温湿度精度的要求不同,应采用不同的空气处理方案;由于空调房间的温湿度基数不同,也应采用不同的空气处理方案。可以使用热交换器来调节室温,但要调节室内相对湿度,

空气除湿

从图1、图2可以看出,新风和回风混合后,机器冷却除湿后的露点绝对含水率必须低于对应的绝对含水率。室内空气的露点,从而可能对室内空气造成负担。湿负荷。常规冷冻水供水温度为7℃,经表冷器降温除湿后出风口干球温度比冷冻水供水温度高约3.5~4℃。而表冷器提供的冷却能力必须大于或等于空气处理过程所需的冷却能力,表冷器的干球温度效率和接触系数必须大于或等于空气处理过程的干球温度效率和接触系数。还必须考虑除湿系数的影响。因此恒温恒湿机品牌,传统的7℃冷水供水表冷器不适用于室内露点温度低于12℃的空调系统的降温除湿。当室内露点温度在4℃~12℃之间时,除湿设备可使用冷冻式除湿机;当室内露点温度低于4℃时,冷冻式除湿机除湿效率降低,单位除霜时间过长。这时可以使用低露点空气干燥机,综合采用制冷除湿和氯化锂旋转除湿技术:新鲜空气经初、中效过滤后,经蒸发器降温除湿至露点温度6℃~8℃ ,然后经过氯化锂旋转除湿机除湿后,空气露点降至-10℃。对于需要较低露点的空气,可通过二次表冷器和氯化锂旋转除湿机进行除湿,将空气露点温度降至-20℃。氯化锂旋转除湿机可以通过设置旁路来控制,即

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空气除湿装置的性能对比见表1。制冷方式和转子吸附方式适用于恒温恒湿空调系统。由于这两种方式的除湿量调节精度都比较高,所以在采用旋转吸附方式时,除湿必须与冷冻方式相结合。由于旋转吸附法能耗大,应减少通过旋转除湿机的风量。其空气处理示意图见图3。

表1 空气除湿机性能对比

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图 3 空气除湿系统

室内相对温度是通过控制旋转除湿机的除湿量来实现的,室内温度是通过控制与后表面冷却器相连的冷冻水电动二通阀来实现的。

空气加湿

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空气加湿器包括干蒸汽加湿器、电加湿器(电加热式、电极式)、PTC蒸汽发生器、加压喷雾加湿器、离心加湿器、超声波加湿器、湿面蒸发加湿器等。焓湿图上的加湿过程,无论是近似等焓过程还是近似等温过程。当新风比例大时,等焓加湿所需的热量占很大比例。

工程解决方案示例

测试实验室的温湿度要求为:23±1℃,50±5%RH。设置恒温恒湿空调,保持室内温湿度要求。夏季多雨时室内温度为18℃。相对湿度达到70%RH。分析原因:实验室散热、散热量较小,主要冷负荷和湿负荷是围护结构的冷负荷和新风冷湿负荷。雨季和夏季酒窖恒温恒湿机,气温不高,日照不强,但湿度大。不足以维持室温。这种情况比较适合上面提到的第二种空调方案:采用集中式全风系统,

在信息中心机房内,安装了两台机房专用恒温恒湿空调,送风方式为下送风。新风经冷冻水式新风机组处理后送入室内。空调系统投入使用后不久,空调的冷凝水就被恒温恒湿空调风扇吹入高架地板。机房空调冷负荷的特点是:机房设备产生大量热量,基本没有水分散失,显热负荷是主要负荷。所以,机房专用恒温恒湿空调是根据风量大、焓差小的特点设计的。欧美的设计习惯是室内空调在干燥条件下运行,室内湿负荷由新风机承担。新风冷却除湿后,水分含量低于室内状态点。机房专用恒温恒湿空调的换热盘管为A型盘管,A型盘管下方无挡水板。国内的设计做法是将新风处理到室内焓线,室内空调承担部分新风湿度负荷,

空调冷凝水会被吹掉。所以我们在为“中国网通北京IDC机房”设计空调时吸取了这个经验教训,注意让新风系统承担室内湿度负荷,保证专用恒温恒湿空调用于机房干燥条件下运行,安装在下风口。四周设置围堰,保证空调冷凝水不流入机房高架地板。

综上所述,恒温恒湿空调系统的设计应根据室内温湿度要求和热湿负荷情况进行具体分析,选择合理的空气处理方案。本文不涉及空调气流组织和自动控制系统,仅提出笔者对空气处理过程的一些简单观点。

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