空調(diào)機高低溫交變濕熱試驗箱房位置相對分散

　　恒溫恒濕機組 恒濕恒濕機系統(tǒng)的運作是通過三個相互聯(lián)系的系統(tǒng)：制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、空氣循環(huán) 系統(tǒng)、電器自控系統(tǒng);制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑吸收空氣的熱量 （空氣被降溫及）并開始蒸發(fā)，終制冷劑與空氣之間形成一定的溫度差， 液態(tài)制冷劑亦完全蒸發(fā)變?yōu)闅鈶B(tài)，后被壓縮機吸入并壓縮（壓力和溫度增加）, 氣態(tài)制冷劑通過冷凝器（風(fēng)冷/水冷）吸收熱量，凝結(jié)成液體。通過膨脹閥（或 毛細(xì)管）節(jié)流后變成低溫低壓制冷劑進入蒸發(fā)器，完成制冷劑循環(huán)過程。 水冷式恒溫恒濕機組 1、 水冷式恒溫恒濕機制冷量測定條件：進風(fēng)干球溫度 23℃，濕球溫度 17℃; 冷卻水進水溫度 30℃，出水溫度 35℃。 2、 蒸發(fā)盤管：直接膨脹式蒸發(fā)器、銅管為高熱傳導(dǎo)無縫銅管外套親水沖縫鋁 片，鋁片緊附于銅管上并經(jīng)機械漲管，使銅管與鋁片緊密貼合。 3、 冷凝器：水冷管殼式冷凝器，外殼采用 6mm 厚度以上銅板制作，經(jīng)防銹處 理耐壓 PSI，管側(cè)兩端以法蘭封合，端蓋由鑄鐵制作，外殼裝有可溶栓。 4、 恒溫恒濕機采用前曲型葉片多翼離心吸風(fēng)葉輪，風(fēng)葉輪須經(jīng)動平衡測試，長 期運轉(zhuǎn)仍噪音低、震動小，能保持高效率送風(fēng)效果，采用自校式滾球軸承。 5、合理的制冷循環(huán)、維護保養(yǎng)方便�？紤]不同用戶的不同需要及維護保養(yǎng)上的 方便，我們設(shè)計了單循環(huán)回路，即一個壓縮機一個制冷循環(huán)。當(dāng)某一個制冷循環(huán) 因故障維修時，另外的制冷循環(huán)可照常運行。 6、安全可靠的運行、穩(wěn)定的性能。防止產(chǎn)生異常情況，機組內(nèi)配置安全保 護裝置：高壓開關(guān)，過六過載保護裝置，繼電器等，均采用國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，使其 效能得到更大的保證。 7、微電腦控制技術(shù)，多功能自動化控制。華利水冷式恒溫恒濕機采用微電腦和 高文件顯示屏相結(jié)合，全方位監(jiān)控機組，自動化安全控制，采用模糊控制原理精 確調(diào)節(jié)能量，真正實現(xiàn)機組安全經(jīng)濟運行。 水冷式恒溫恒濕機安裝 1、水冷機組必須安裝在水平的混泥土基座上，基座必須能承受機組運行時的重 量。機組不適用于潮濕、有腐蝕和爆炸環(huán)境。 2、所有管道系統(tǒng)的安裝應(yīng)符合當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)。管道的設(shè)計必須減少變曲和高低移 位，能夠節(jié)約費用并保持的機組性能。 3、水冷機組的冷凝器管道均在出前裝齊，現(xiàn)場管應(yīng)接到機組的接管座上。進 出水管應(yīng)與在出前所標(biāo)識好的管口相接。 4、水冷機組與冷卻塔連接時，要保持有一定的水壓，使用水質(zhì)要符合冷凝器對 水質(zhì)的要求，流過冷卻塔的水量應(yīng)保持穩(wěn)定。 5、在初次開機或長時間停機重新開機時，必須提前接通電源，給曲軸箱加熱至 少 6 小時。（除非壓縮機表面溫度至少比周圍溫度高 10℃以上）。 6、冷凝器蒸發(fā)器表面應(yīng)保持清潔，定期清洗。 風(fēng)冷式恒溫恒濕機 1、 風(fēng)冷式恒溫恒濕機制冷量測定條件：進風(fēng)干球溫度 23℃，濕球溫度 17 ℃；冷凝器進風(fēng)干球溫度 35℃，濕球溫度 24℃。 2、 蒸發(fā)盤管：直接膨脹式蒸發(fā)器、銅管為高熱傳導(dǎo)無縫銅管外套親水沖縫 鋁片，鋁片緊附于銅管上并經(jīng)機械漲管，使銅管與鋁片緊密貼合。 3、 風(fēng)冷機組室外機必須安裝在通風(fēng)良好的建筑物外面。 室外風(fēng)機為軸流式， 不適于接排風(fēng)管。 4、合理的制冷循環(huán)、維護保養(yǎng)方便 考慮不同用戶的不同需要及維護保養(yǎng)上的方便，我們設(shè)計了單循環(huán)回路，即 一個壓縮機一個制冷循環(huán)。當(dāng)某一個制冷循環(huán)因故障維修時，另外的制冷循環(huán)可 照常運行。 5、安全可靠的運行、穩(wěn)定的性能 防止產(chǎn)生異常情況，機組內(nèi)配置安全保護裝置：高壓開關(guān)，過六過載保護裝 置，繼電器等，均采用國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，使其效能得到更大的保證。 6、采用微電腦控制技術(shù)，多功能自動化控制。 微電腦和高檔顯示屏相結(jié)合，全方位監(jiān)控機組，自動化安全控制，采用模糊 控制原理調(diào)節(jié)能量，真正實現(xiàn)機組安全經(jīng)濟運行。 安裝 1、 風(fēng)冷機組室外機與室內(nèi)機應(yīng)盡可能靠近， 盡量減少制冷劑管道的彎頭數(shù)。 2、 風(fēng)冷機組室外機與室內(nèi)機都應(yīng)該在機架與支座之間加橡膠墊，以減少震 動的傳播。 3、 連接氣體管與流體管必須保溫，不要將兩者焊在一起，為了方便和支承 起見，可以將它們綁在一起塊，但彼此要用保溫材料互相間隔，在穿墻處制冷劑 管道外包玻璃纖維絕熱層和密封材料減少振動，并保持一定的靈活性。 4、 關(guān)閉室外機與室內(nèi)機截止閥，連接管道焊接完畢后須檢漏處理，經(jīng)過正 確抽真空和干燥之后，若有需要補充制冷劑的話，向液體截止閥旁邊通口充注液 態(tài)制冷劑。 A：電導(dǎo)率 125-1250MS/CM B：水質(zhì)硬度 15-30 德國度 C：進水壓力 0.1-1.0Mpa D：進水溫度： 10-40℃ 5、排水管應(yīng)伸出建筑物外，其排水不得順流到墻面。 6、在初次開機或長時間停機重新開機時，必須提前接通電源，給曲軸箱加 熱至少 6 小時。 （除非壓縮機表面溫度至少比周圍溫度高 10℃以上） 。 7、冷凝器蒸發(fā)器表面應(yīng)保持清潔，定期清洗。 工作原理 恒溫恒濕機由制冷系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，濕度系統(tǒng)，送風(fēng)循環(huán) 系統(tǒng)，和傳感器系統(tǒng)等組成，上述系統(tǒng)分屬電氣和機械制冷兩大方面。下 面敘述幾個主要系統(tǒng)的工作原理和工作過程。 1.制冷系統(tǒng)：制冷系統(tǒng)是恒溫恒濕機的關(guān)鍵部分之一。一般來說，制 冷方式都是機械制冷以及輔助液氮制冷，機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷， 它們主要由壓縮機，冷凝器，節(jié)流機構(gòu)和蒸發(fā)器組成。如果我們試驗的溫 度低溫要達到-55℃，單級制冷難以滿足要求，因此恒溫恒濕機的制冷方式 一般采用復(fù)疊式制冷。恒溫恒濕機的制冷系統(tǒng)由兩部分組成，分別稱為高 溫部分和低溫部分，每一部分是一個相對獨立的制冷系統(tǒng)。高溫部分中制 冷劑的蒸發(fā)吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化；低溫部分制冷劑的 蒸發(fā)則從被冷卻的對象（試驗機內(nèi)的空氣）吸熱以獲取冷量。高溫部分和 低溫部分之間是用一個蒸發(fā)冷凝器聯(lián)系起來，它既是高溫部分的冷凝器， 也是低溫部分的冷凝器。 2.加熱系統(tǒng)：加熱系統(tǒng)相對制冷系統(tǒng)而言，是比較簡單。它主要有大 功率電阻絲組成，由于試驗要求的升溫速率較大，因此加熱系統(tǒng)功率都比 較大，而且在試驗機的底板也設(shè)有加熱器。 3.控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)是綜合試驗箱的核心，它決定了試驗機的升溫 速率，精度等重要指標(biāo)�，F(xiàn)在試驗機的控制器大都采用 PID 控制，也有少 部分采用 PID 與模糊控制相組合的控制方式。由于控制系統(tǒng)基本上屬于軟 件的范疇，而且此部分在使用過程中，一般不會出現(xiàn)問題。 4.濕度系統(tǒng)：溫度系統(tǒng)分為加濕和兩個子系統(tǒng)。 加濕方式一般采用蒸汽加濕法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。 這種加濕方法加濕能力，速度快，加濕控制靈敏，尤其在降溫時容易實現(xiàn) 強制加濕。 方式有兩種：機械制冷和干燥。機械制冷的原 理是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含濕量的水汽凝結(jié)析出，這 樣就降低了濕度。干燥器是利用氣泵將試驗箱內(nèi)的空氣抽出，并將干 燥的空氣注入，同時將濕空氣送入可循環(huán)利用的干燥進行干燥，干燥完后 又送入試驗箱內(nèi)，如此反復(fù)循環(huán)進行�，F(xiàn)在大部分綜合試驗箱采用前 一種方式法，后一種的方法，可以使露點溫度達到 0℃一下。適用 于有特殊要求的場合，但費用較貴。 5.傳感器系統(tǒng)：傳感器主要是溫度和濕度傳感器。溫度傳感器應(yīng)用較 多的是鉑電組和熱電偶。濕度的測量方法有兩種：干濕球溫度計法和固態(tài) 電子式傳感器直接測量法。由于干濕球法測量精度不高，現(xiàn)在的恒溫恒濕 箱正逐步的以固態(tài)傳感器代替干濕球來進行濕度的測量。 6.送風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)：空氣循環(huán)系統(tǒng)一般有離心式風(fēng)扇和驅(qū)動其運轉(zhuǎn)的電 機構(gòu)成。它提供了試驗機內(nèi)空氣的循環(huán)。 恒溫恒濕機組的選型和設(shè)計方法 恒溫恒濕機組特點： 1.制冷量一般在 10HP-200HP 之間； 2.配置了電加熱和電極式加濕，加熱量一般富裕量較大，空調(diào)機配置加濕量均偏小， 需要重新計算，一般需要加大一個型號或多配置一臺； 3.有額定的風(fēng)量要求； 4. 有額定的冷卻水量要求； 5.冷凝器的阻力一般在 0.82-3.45mH2O； 6.空調(diào)機組尺寸較�。� 7.溫控范圍：18～25，靈敏度：±1；濕控范圍：50～70，靈敏度：±5； 8.機外靜壓一般在 100～550 之間； 9.設(shè)計條件：進風(fēng)干球溫度 23℃，濕球溫度 17℃；冷卻水進水溫度 30℃，出水溫度 35℃； 一般適用在有溫濕度控制或整個設(shè)計面積不大的情況下。如果該工程面積較大，系統(tǒng) 劃分較多， 空調(diào)機房位置相對分散， 管理和系統(tǒng)的控制就會帶不便， 也不利于能量統(tǒng)一分配， 能源浪費較嚴(yán)重。在這種情況下，一般面積在大于 2000m2，建議采用冷水機組+組合式空 氣處理機組的設(shè)計形式。 恒溫恒濕機組的用途分為兩塊： 1.恒溫恒濕車間，但無凈化要求； 2.既有恒溫恒濕要求，又需要凈化等級控制； 房間的情況：1.房間內(nèi)顯熱較大；2. 房間內(nèi)顯熱較小； 針對以上兩點進行分析： 1.從負(fù)荷方面考慮： 系統(tǒng)的送風(fēng)量是與房間內(nèi)的顯熱和送風(fēng)溫差決定的,而不是根據(jù)系統(tǒng)總制冷量(房間的 顯熱和潛熱)計算得出的。恒溫恒濕機組制冷量一般顯熱占 50％，潛熱占 50％，相當(dāng)于新 風(fēng)占整個送風(fēng)量的 20％左右。當(dāng)房間內(nèi)顯熱較大，而新風(fēng)量不大時，計算的送風(fēng)量較大， 就不能根據(jù)總制冷量選擇恒溫恒濕機組標(biāo)定的制冷量來確定。 2.從機外余壓考慮： 恒溫恒濕，但無凈化要求系統(tǒng)對空調(diào)機組的機外余壓要求不高，主要克服送回風(fēng)管道、 閥門、散流器、初效過濾器等，常規(guī)的機組即可滿足要求； 既有恒溫恒濕要求， 又需要凈化等級控制的系統(tǒng)對空調(diào)機組的機外余壓要求較高， 一般系統(tǒng) 總阻力在 1100Pa～1Pa 之間，主要克服送回風(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，常規(guī)的機組就無法滿足要求。如系統(tǒng)需要設(shè)置二次 回風(fēng)，潔凈式恒溫恒濕機組就無法選用；一次回風(fēng)的情況，恒溫恒濕機組+加壓箱的設(shè)計形 式，由于在選擇加壓風(fēng)機的型號時無法與恒溫恒濕機組內(nèi)的風(fēng)機很難匹配，不同型號、不同 功率的風(fēng)機在串聯(lián)或并聯(lián)時總風(fēng)量不是簡單的相加， 計算相對較復(fù)雜； 建議在一般設(shè)計過程 中盡量設(shè)計為單風(fēng)機系統(tǒng)。 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計 摘要:分析了目前采用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方法，針對該類系統(tǒng)空氣處理過程中通常采 用的再熱方式進行優(yōu)化設(shè)計。 計算結(jié)果表明， 采用優(yōu)化設(shè)計的空氣處理方式能明顯降低空調(diào) 系統(tǒng)能耗。 同時， 對將高效節(jié)能的變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用于恒溫恒濕領(lǐng)域存在的問題進 行了分析，并提出一種在不同分區(qū)采用不同系統(tǒng)的方式。 關(guān)鍵詞:恒溫恒濕;空調(diào);節(jié)能;設(shè)計 引言 恒溫恒濕空調(diào)機組在許多行業(yè)特別是工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用， 用來滿足生產(chǎn)工藝所需的溫濕度 要求。這種空調(diào)機組常常是連續(xù)運行，能耗居高不下。隨著能源形勢日益緊張，“節(jié)能減排” 已成為當(dāng)前我國生產(chǎn)企業(yè)面對的首要問題， 生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能工作勢在必行。 在許多精密儀器生 產(chǎn)家中， 維持室內(nèi)溫濕度的空調(diào)機組是高耗能作業(yè)組成之一。 因此降低恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng) 的能耗，是降低生產(chǎn)能耗的主要組成部分。對恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能考慮和設(shè)計，是目 前廣大工程技術(shù)人員需要面對的問題。 恒溫恒濕中央空調(diào)系統(tǒng)不同于其它空調(diào)系統(tǒng)， 就是它對室內(nèi)的溫度和濕度的穩(wěn)定性要求特別 高。有的溫度波動范圍要求控制在 1℃以內(nèi)，即上下浮動 0.5℃，同時對濕度也有較高要求。 溫濕度不只是受外界和室內(nèi)條件的控制，溫、濕度之間也會相互影響。如在 20℃時，當(dāng)溫 度波動 1℃，會導(dǎo)致相對濕度大約波動 4%。隨著機械加工工藝技術(shù)的飛速進步，要求溫、 濕度的波動范圍更小， 這些都對恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)提出了更高的要求， 也將大大增加空調(diào)系 統(tǒng)的能耗。為了降耗節(jié)能，我們必須對恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能設(shè)計。 目前， 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)與其它空調(diào)系統(tǒng)有個特別的地方， 就是為設(shè)計和營造一個達到高精 度的恒溫恒濕室，往往都是采用全空氣系統(tǒng)。而對于所采用的全空氣系統(tǒng)，在空氣處理上存 在冷熱量抵消的現(xiàn)象，導(dǎo)致運行能耗大大增加。同時，由于恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)方式多采用傳 統(tǒng)機組， 極少應(yīng)用目前高效的變制冷劑流量集中空調(diào)系統(tǒng)。 如果應(yīng)用變制冷劑流量的多聯(lián)體 分體空調(diào)，那么恒溫恒濕空調(diào)的冷熱源成本亦可得到降低，實現(xiàn)節(jié)能。 本文對恒溫恒濕空調(diào)存在冷熱抵消現(xiàn)象的問題進行了分析， 提出了一種取消冷熱抵消的設(shè)計 方法;對于采用多聯(lián)體變制冷劑流量系統(tǒng)，提出一種系統(tǒng)分區(qū)方法，旨在為工程設(shè)計人員提 供參考。 1 現(xiàn)有恒溫恒濕試驗室設(shè)計方法及分析 對于同時控制溫度和濕度的空調(diào)系統(tǒng)必須具備加熱、加濕、冷卻、去濕功能和完善的自控系 統(tǒng);為保證達到控制精度和區(qū)域內(nèi)溫濕度均勻，必須符合規(guī)范對送風(fēng)換氣次數(shù)及送風(fēng)溫差的 規(guī)定，因此，恒溫恒濕系統(tǒng)通常采用全空氣定風(fēng)量方式。 1.1 目前常見的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方法在冬季加熱加濕工況條件下， 各種設(shè)計方法控 制溫濕度的手段是一致的， 要實現(xiàn)濕度控制精度達到±2%也較容易， 主要的區(qū)別在于夏季冷 卻去濕工況。 選用恒溫恒濕空調(diào)機， 機組有風(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。在冷卻去濕工況條件下，蒸發(fā)盤管使空氣溫度低于露點溫度而去濕，通過加熱器 的再熱控制室內(nèi)溫度保持在設(shè)定值。 該類機組由于冷量的調(diào)節(jié)一般僅二檔或三檔， 機組出口 空氣的癮露點不易穩(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%的試驗室，目前大多采用了該種定型產(chǎn)品。 選用風(fēng)冷柜式空調(diào)機，加裝電加熱器、加濕器以及專用微機溫濕度控制器，該類系統(tǒng)為非定 型產(chǎn)品。在冷卻去濕工況條件下，壓縮機持續(xù)運行，向氣流中投入相對穩(wěn)定的冷量，通過閉 環(huán)自動控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)加熱量和加濕量，從而達到設(shè)定的溫度和濕度，系統(tǒng)抗干擾能力較強， 可以達到相對濕度±2%的精度要求。 選用空調(diào)箱以冷凍水作冷卻介質(zhì)，配備過濾、表冷或噴淋、加熱、加濕等功能段。在冷卻去 濕工況條件下， 由室內(nèi)相對濕度信號控制送風(fēng)的機器露點， 通過室溫信號控制加熱器的再熱 量來保持室內(nèi)的恒溫恒濕， 可以達到相對濕度±2%的精度要求。 但該類系統(tǒng)必須再配單獨的 冷、熱源設(shè)備及自控系統(tǒng)，設(shè)備投資大，適用于所需送風(fēng)量較大的大型試驗室或有多個試驗 室的情況。 1.2 造成能耗損失的原因分析 這里以某柜式恒溫恒濕空調(diào)機組為例，簡單介紹恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)中潛在的能耗損失。 從原理上分析，圖 1 所示的控制方式屬于固定露點溫度控制。一般經(jīng)過處理后的空氣露點 溫度必然會落在如圖 2 所示的點 1 與點 2 的區(qū)間(t1dp=6.7℃，t2dp=12.8℃)。正是基于這 一原理，這樣的所謂的恒溫恒濕機組能應(yīng)用于室內(nèi)要求溫度控制精度±1℃、相對濕度 40%~60%的場合。如今國內(nèi)外各家生產(chǎn)的恒溫恒濕機組盡管在控制手段上可能比這里 圖示的改進了很多，甚至是采用了計算機控制，以致對溫度和濕度的控制精度確有提高，但 可以肯定有一點不會改變:露點溫度控制機理和需要再熱問題仍然存在。 圖 1 恒溫恒濕型空調(diào)機組的控制原理圖 圖 2 恒溫恒濕型空調(diào)機組處理 空氣后的露點溫度范圍 從圖 3 的空氣處理過程圖可以看出，在投入冷量對空氣冷卻去濕的同時啟用了加熱器對空 氣再熱，造成冷熱量抵消。這就使得恒溫恒濕空調(diào)能耗增加。 2 非再熱系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計 從前面的論述中可以看出， 常規(guī)的恒溫恒濕空調(diào)的設(shè)計通常都存在冷熱抵消過程。 為了避免 這種情況，對空氣處理過程進行了優(yōu)化設(shè)計，見圖 4。 室外空氣通過新風(fēng)機組被處理到機器露點 L,同室內(nèi)回風(fēng) N 混合至 C 點，進入主空調(diào)箱干冷 卻，達到送風(fēng)狀態(tài) S 點，保證送風(fēng)溫差△t 小于相應(yīng)的規(guī)范要求;當(dāng)室內(nèi)冷負(fù)荷減小時，通過 改變冷卻盤管的冷凍水流量或進水溫度來調(diào)節(jié)冷量，并進一步減小送風(fēng)溫差。 圖 5(a)、5(b)分別是優(yōu)化前和優(yōu)化后的夏季處理空氣過程焓濕圖。優(yōu)化設(shè)計的主要特點是: 對新風(fēng)空氣進行集中專門處理， 以除去新風(fēng)空氣中可能帶入室內(nèi)的多余濕量。 從絕大多數(shù)恒 溫恒濕房間內(nèi)產(chǎn)濕量很少，影響和干擾室內(nèi)相對濕度的主要因素從新風(fēng)空氣這一角度來看， 這樣的空氣處理方式從邏輯上說是合乎情理的， 只要把住干擾室內(nèi)相對濕度的這一關(guān)口， 那 么室內(nèi)相對濕度的保持便是事半功倍了。新方法的主要優(yōu)點如下:1.可免除再熱之需，從而 可消除冷熱抵消現(xiàn)象，大大節(jié)約能源。2.由于新風(fēng)機組中的風(fēng)機是按房間內(nèi)的排風(fēng)量和必要 的新風(fēng)補給量經(jīng)計算確定的新風(fēng)量而選用的，所以，它的運行可起到“計量泵”的作用，可確 保系統(tǒng)和房間得到所需的新風(fēng)量。3.由于新風(fēng)機組的運行和必要新風(fēng)量的確保，室內(nèi)的正壓 可有效地建立。 這對防止室外污染空氣或潮濕空氣的進入和因室內(nèi)外水蒸氣分壓力差引起的 滲透起到有效的阻滯作用。4.可有效地防止室內(nèi)相對濕度受到室外空氣濕度波動，特別是下 雨天氣和黃梅期的影響。 當(dāng)然，值得一提的是，在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的情況下，應(yīng)盡量降低新風(fēng)負(fù)荷，而不是盡量降 低新風(fēng)量。在夏季，室外空氣溫度一般都高于空調(diào)房間設(shè)定溫度，新風(fēng)量的引入是以增加空 調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷為代價的，此時應(yīng)取小新風(fēng)量。在冬季，應(yīng)適當(dāng)加大室外新風(fēng)量，充分利用 室外“免費”冷源來消除室內(nèi)熱負(fù)荷，降低運行費用。在過渡季節(jié)，當(dāng)新風(fēng)焓值低于一次回風(fēng) 焓值時，應(yīng)將二次回風(fēng)系統(tǒng)中的一次回風(fēng)關(guān)閉，由空調(diào)箱各功能段對新風(fēng)進行處理，處理后 的新風(fēng)在送風(fēng)機的負(fù)壓段與“二次回風(fēng)”混合至室內(nèi)溫濕度要求，從而降低空調(diào)機組的能耗。 其他季節(jié)，在保證小新風(fēng)量的前提下，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)熱濕負(fù)荷、設(shè)定的溫濕度及室外空氣狀 況選擇合適的新風(fēng)量及風(fēng)系統(tǒng)形式(一次回風(fēng)、二次回風(fēng)、全新風(fēng))。 3 優(yōu)化設(shè)計與優(yōu)化前的空調(diào)系統(tǒng)能耗比較 為了能從理論上計算出典型的露點溫度控制法的能源浪費量， 可對照參閱圖 5(a)。 由該圖中 可看到，在這里包括回風(fēng)空氣在內(nèi)的全部空氣都需從混合空氣狀態(tài)點 3，冷卻到室內(nèi)空氣的 露點溫度點 4。一旦把這樣低溫的空氣送入房間，室內(nèi)溫度必然會下降，但與此同時，室內(nèi) 的相對濕度也會增加，保持不了 50%。所以，這時必須進行再熱，使送風(fēng)達到一定高的溫 度，比如點 6 的狀態(tài)才行。 這時耗冷量 Q0 和再熱量 QT 分別為: Q0=G(i3-i4) =(G1+G2)(i3-i4) =G1(i1-i4)+G2(i2-i4) 取新風(fēng)混合比為 x%，則 Q0=(1-x)G(i1-i4)+xG(i2-i4) =xG(i2-i1)+G(i1-i4) =xG(i2-i1)+G(i1-i6)+G(i6-i4) QT=G(i6-i4) (3) (2) (1) 式中， 為耗冷量;QT 為再熱量;G 為總送風(fēng)量;G1、 分別為回風(fēng)量和新風(fēng)量;x 為新風(fēng)混 Qo G2 合比，x=G2/G;in 為各點空氣的比焓。 再對照圖 5(b)，考察新方法在相同外界條件下的耗冷量 Q0。這時所需的耗冷量為: Q0`=G2(i2-i4)+G(i5-i6) =G2(i2-i4)+G1(i1-i6)-G2(i6-i4) =xG(i2-i6)+(1-x)G(i1-i6) =xG(i2-i1)+G(i1-i6) (4) 這里需指出，只要室內(nèi)的熱負(fù)荷相同，兩系統(tǒng)的送風(fēng)狀態(tài) i6 數(shù)值上理應(yīng)是等同的。比較式 (2)和式(4)的能耗，可知:后者的耗冷量可減少 G(i6-i4);后者無需再熱，故較前者可節(jié)省再熱 能耗量 G(i6-i4)。 由此可見， 前者的再熱量在數(shù)值上與多消耗的冷量相等。 其作用純粹在于抵消多消耗的冷量。 另外，隨著處理風(fēng)量 G 的增大，能量的浪費量也越大。而這又正是恒溫恒濕類空調(diào)，特別 是潔凈室空調(diào)工程為獲得良好的氣流組織或一定的潔凈度而不得不加大換氣次數(shù)所必然會 帶來的后果。 4 變制冷劑流量空調(diào)技術(shù)在恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用 變制冷劑流量空調(diào)技術(shù)可分為 VAV 空調(diào)和數(shù)碼渦旋中央空調(diào)，它們均具備節(jié)省建筑空間、 布置靈活、高效節(jié)能等優(yōu)點。變頻多聯(lián)體空調(diào)更適合負(fù)荷變化范圍大的場合，數(shù)碼渦旋空調(diào) 則制暖效果更好、防電磁干擾能力強。但是，變頻多聯(lián)集中式空調(diào)和數(shù)碼渦旋集中式空調(diào)應(yīng) 用于恒溫恒濕空調(diào)均將面對怎樣控溫的問題。因為這些技術(shù)均直接輸送制冷劑至室內(nèi)， 室內(nèi)制冷劑溫度與室內(nèi)設(shè)計溫度溫差大，將導(dǎo)致室內(nèi)實際溫度波動大;其次是這類空調(diào)的制 冷量不是很大， 不能適用于需求量大的領(lǐng)域。 因此它們在恒溫恒濕空調(diào)領(lǐng)域還未被廣泛使用。 系統(tǒng)分區(qū)是空調(diào)節(jié)能優(yōu)化控制的關(guān)鍵技術(shù)之一， 好的分區(qū)， 不僅有利于節(jié)能， 也有利于控制。 筆者結(jié)合恒溫恒濕和變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)的特點， 從空調(diào)分區(qū)方面進行優(yōu)化設(shè)計。 如果建 筑物可分為內(nèi)區(qū)、外區(qū)(見圖 6)，那么，筆者認(rèn)為，在內(nèi)區(qū)還是采用全空氣系統(tǒng)(AHU)，在 外區(qū)則采用變制冷劑流量和空氣系統(tǒng)(VRF+AHU)結(jié)合的形式。顯然，這樣既有利于室內(nèi)溫 濕度的穩(wěn)定，又能實現(xiàn)冷熱源成本的降低。 5 結(jié)束語 空調(diào)節(jié)能離不開恒溫恒濕類空調(diào)的節(jié)能， 而恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能， 首先要采用合理的空 氣處理方式，杜絕冷熱抵消后的節(jié)能效果是巨大的。按照筆者設(shè)計的空調(diào)處理方式，可節(jié)省 再熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的能耗。 同時，為了降低冷源成本，可以考慮結(jié)合采用變制冷劑流量空調(diào)技術(shù)，從廣義上將建筑物分 為內(nèi)外兩個區(qū)，內(nèi)區(qū)仍然采用全空氣系統(tǒng)，外區(qū)采用空氣和變制冷劑流量技術(shù)相結(jié)合，既可 以實現(xiàn)節(jié)能，又可便于溫濕度控制。
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