熱門關(guān)鍵詞: 耐高溫除濕機(jī) 耐低溫除濕機(jī) 恒溫恒濕機(jī) 轉(zhuǎn)輪除濕機(jī) 家用除濕機(jī) 商用除濕機(jī) 工業(yè)除濕機(jī)
博物館展柜恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)
摘要:恒溫恒濕空調(diào)的控制系統(tǒng)具有高精度、高顯熱比、穩(wěn)定等特點(diǎn),由于這些特點(diǎn),恒溫恒濕空調(diào)在設(shè)計(jì)中還有很多值得認(rèn)真研究和設(shè)計(jì)的地方,同時由于博物館環(huán)境的復(fù)雜性,恒溫恒濕空調(diào)的設(shè)計(jì)并不能一概而論,而是要根據(jù)博物館的需求來進(jìn)行不同的調(diào)整和設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:恒溫恒濕;空調(diào);高精度
恒溫恒濕空調(diào)所在的空間對一般對空氣溫度、濕度和潔度的要求非常高,因此在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上,系統(tǒng)的完善性即顯得尤為重要。本文根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,針對恒溫恒濕空調(diào)的應(yīng)用特點(diǎn),討論了恒溫恒濕類空調(diào)系統(tǒng)在空氣處理和自動控制方式的設(shè)計(jì)上應(yīng)注意的幾個問題。恒溫恒濕空調(diào)在一些對空氣的溫度、濕度、潔度要求都比較高的廠房或者實(shí)驗(yàn)室中,通過集中空調(diào)系統(tǒng),對空氣進(jìn)行降溫、祛濕或加熱后,在經(jīng)過大回風(fēng)量進(jìn)行房間的高等級凈化和正壓控制,從而滿足空間環(huán)境的各項(xiàng)需求。因此,恒溫恒濕空調(diào)在電子、光學(xué)設(shè)備、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制藥、檢測及實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。
1、系統(tǒng)對環(huán)境監(jiān)測的高精度
恒溫恒濕空調(diào)所在的環(huán)境對溫度和濕度的要求十分嚴(yán)格,尤其是在實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院等高精密環(huán)境中。與此同時,由于這類環(huán)境中熱源、水源等分布十分復(fù)雜,導(dǎo)致環(huán)境中的溫濕分布并不均衡。因此就需要空調(diào)自動控制系統(tǒng)對環(huán)境的溫濕變化具有較高的敏感度,能夠迅速的感知環(huán)境中的溫濕變化,并極快的做出有效反映,保證環(huán)境中的溫度和濕度。現(xiàn)在的恒溫恒濕空調(diào)要求一般在溫度精度達(dá)±2℃,濕度精度±5%,高精度空調(diào)可以溫度精度達(dá)到±0.5℃,濕度精度達(dá)到±2%。
2、溫濕控制中高效能比
在傳統(tǒng)的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,在溫度和濕度的控制上,機(jī)組有風(fēng)冷和水冷型兩種,配備有多級電加熱器和電極加濕罐及微電腦控制器。在冷卻祛濕工況條件下,蒸發(fā)盤管使空氣溫度低于露點(diǎn)溫度而去濕,通過加熱器的再熱控制室內(nèi)溫度保持在設(shè)定值。該類機(jī)組由于冷量的調(diào)節(jié)一般僅二檔或三檔,機(jī)組出口空氣的露點(diǎn)溫度不易穩(wěn)定,對室內(nèi)相對濕度的控制能力較低,一般宜用于相對濕度控制精度在±5%的試驗(yàn)室,目前大多采用了該種定型產(chǎn)品。簡單來說就是冷卻、加溫、除濕的過程。雖然效果比較明顯,但是很顯然這個過程的當(dāng)中的空調(diào)能耗會比較大,尤其在濕度比較高的環(huán)境下,既要保證除濕的效果,又要保證預(yù)設(shè)的溫度,此時的耗能量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般機(jī)房空調(diào)的耗能量。為了避免這種情況,再設(shè)計(jì)上可以將室外空氣處理到機(jī)器露點(diǎn)再同室內(nèi)回風(fēng)混合,進(jìn)入主空調(diào)箱干冷卻送風(fēng),把送風(fēng)溫差控制在相應(yīng)的規(guī)范范圍內(nèi);直到環(huán)境內(nèi)冷負(fù)荷減小至一定數(shù)值,再用冷卻盤管的冷凍水流量或進(jìn)水溫度的改變來調(diào)節(jié)冷量,進(jìn)一步減小送風(fēng)溫差。在這類空調(diào)工程設(shè)計(jì)中,應(yīng)該對其能耗和節(jié)能問題給予特別重視,提倡棄用二次加熱,以降低能耗。
3、自動控制中的備用程序設(shè)計(jì)
恒溫恒濕空調(diào)廣泛適用于各種高精密環(huán)境,這樣的環(huán)境對空氣的溫度、濕度、潔凈度、氣流分布等各項(xiàng)指標(biāo)有很高的要求,必須由每年365天、每天24小時安全可靠運(yùn)行的專用機(jī)房精密空調(diào)設(shè)備來保障。因此在空調(diào)的設(shè)計(jì)中,對各種突發(fā)事件的應(yīng)急程序也必不可少。這就需要機(jī)房空調(diào)可靠的零部件和優(yōu)秀的控制系統(tǒng)。一般多是N+1備份,一臺空調(diào)出了問題,其他空調(diào)就可以馬上接管整個系統(tǒng)。例如佳力圖的co-work系統(tǒng),的i-com系統(tǒng)都是做的比較好的。顯熱比是顯冷量與總冷量的比值,空調(diào)的總冷量是顯冷量和潛冷量之和,潛冷量是用來除濕的制冷數(shù)值,而顯冷量則是用于環(huán)境降溫的制冷數(shù)值。恒溫恒濕空調(diào)所處的環(huán)境主要是顯熱,因此恒溫恒濕空調(diào)的顯熱量比較高,一般在0.9以上。由于環(huán)境如果短時間內(nèi)溫度變化太快,將會造成系統(tǒng)服務(wù)器運(yùn)算混亂,因此在設(shè)計(jì)中采用大風(fēng)量,使出風(fēng)溫度不至于太低,并加大換氣次數(shù),這對空調(diào)和系統(tǒng)穩(wěn)定都比較有利。
恒溫恒濕,但無凈化要求系統(tǒng)對空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求不高,主要克服送回風(fēng)管道、閥門、散流器、初效過濾器等,常規(guī)的機(jī)組即可滿足要求。但既有恒溫恒濕要求,又有較高凈化等級控制要求的系統(tǒng)對恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求較高,一般系統(tǒng)總阻力在1100Pa~1400Pa之間。需要克服送回風(fēng)管道、閥門、散流器、初效過濾器(初阻力50Pa,終阻力100Pa)、中效過濾器(初阻力150Pa,終阻力300Pa)、高效過濾器(初阻力250Pa,終阻力500Pa)等幾處常規(guī)壓力,一般的恒溫恒濕空調(diào)無法滿足其對機(jī)外余壓的要求。根據(jù)不同的季節(jié)和室外的溫度和濕度,焓變,設(shè)置在夏季、冬季、春季和秋季、過渡季,四種工作模式,合理配置了冷卻器,鍋爐,熱水,空氣清新器,加濕器,電加熱(冷,熱)源的供應(yīng),同時控制溫度,濕度,最大限度地減少不必要的污染負(fù)荷,節(jié)約能源。最大限度地利用新風(fēng),以降低冷卻器上的負(fù)載。如果室外溫度是足夠低,可以以室外空氣作為冷源,利用溫度經(jīng)濟(jì)循環(huán)控制,調(diào)節(jié)回風(fēng)閥、排風(fēng)閥和新風(fēng)閥,以保證溫度的設(shè)定值。在潛熱負(fù)荷較大時,采用焓值經(jīng)濟(jì)循環(huán)控制代替溫度經(jīng)濟(jì)循環(huán)控制,將判斷室外氣溫改為判斷焓值。在無人工作期間,冷卻方式采用全新風(fēng)冷卻。采用動態(tài)露點(diǎn)溫度控制,隨室外溫度的變化不斷調(diào)整表冷器的換熱量,盡可能降低冷機(jī)負(fù)荷,同時避免不必要的再熱與加濕。冷水系統(tǒng)中還采用了帶有半封閉隔腔的開式水箱減少冷機(jī)的頻繁啟停加卸載帶來的能源消耗,使用合流三通閥提高了供水溫度,減少不必要的冷卻除濕,節(jié)約了冷量。冷卻水系統(tǒng)采用變頻技術(shù),冷卻塔風(fēng)機(jī)可開??刂疲行Ц櫪錂C(jī)出力,降低水泵和風(fēng)機(jī)能耗。
4、結(jié)束語
系統(tǒng)通過多級溫濕度調(diào)節(jié)和高精度自控系統(tǒng)的使用,實(shí)現(xiàn)了房間溫濕度的快速穩(wěn)定精確調(diào)節(jié)。在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和調(diào)試及使用中綜合利用多種節(jié)能策略與技術(shù),降低了系統(tǒng)運(yùn)行能耗。目前此系統(tǒng)已運(yùn)行近一年時間。從用戶反映情況來看,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,運(yùn)行節(jié)能,功能全面,操作方便快捷。房間溫濕度控制精度高、穩(wěn)定性好,系統(tǒng)噪聲低,完全符合設(shè)計(jì)要求。
參考文獻(xiàn):
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[2]范存養(yǎng),簡明空調(diào)設(shè)計(jì)[J].中國建筑,2013
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