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低温低湿高精恒温恒湿空调系统除湿方案的比选 |
作者：管理员 发布：2016年7月14日 浏览次数: 1151 |
通常把室内温度T≤14℃，湿度≤40%的环境称为低温低湿环境，其中低湿是技术处理的关键。某些特殊的工业行业，如炸药生产、制粉制药、精密仪器、电子厂房、胶片磁带、档案收藏等，通常需要营造一个低温低湿的环境。
低温低湿环境实现的重难点在于除湿，低温低湿高精恒温恒湿空调系统除湿方案一般有三种：固定床吸附除湿法、冷凝除湿法、转轮吸附除湿法。
1. 固定床吸附除湿法
这是一种简易传统的除湿方法。室外新鲜空气经过硅胶固定床吸附除湿，相应温度略微升高，再经表冷器以+5℃的冷冻水降温除湿，并与回风按一定比例混合至送风状态点。该方法的优点在于设备简单且节能，70年代以前普遍采用，缺点是设备庞大，吸附剂硅胶的置换和再生比较困难，且硅胶的吸湿量随使用时间波动变化，不容易稳定和控制，控制环境的参数不易保证。
2. 一级或二级制冷冷凝除湿法
这种处理方法是把空气冷却至露点温度以下，进行冷凝以达到绝对除湿目的，但必须再次通过加热来提高干球温度而降低相对湿度，反复降温和升温的过程带来较大的能耗对冲与浪费。一般而言，一级制冷冷凝除湿的降温除湿能力有限，难以达到更高要求，人们开始使用二级制冷冷凝除湿，即采用+5℃的冷冻水将室外新鲜空气处理至一级露点温度（约8~10℃），再经二级表冷器以-5℃冷冻盐水处理至二级露点温度（约0℃），再经加热器加热至目标温度，这样能够达到低温低湿要求。但是一定要严格控制、强化管理，确保动态平衡，防止二级低温表冷器冻结。
3. 转轮吸附除湿法
室外新鲜空气经过浸满饱和氯化锂晶体的转轮，吸附空气中的水汽而除湿，使空气中的绝对含湿量减小，同时释放潜热，空气温度升高，经过使用+5℃冷冻水的表冷器降温处理，并与回风按一定比例混合至送风状态点。这种转轮吸附除湿设备较为先进，再生操作简单连续，通过控制转轮速度可较为精确地控制除湿量，并可以达到任何低湿参数，相比于表冷除湿方式更加节能安全、可实现的环境参数范围更广。
综上所述，对于低温低湿环境的要求，冷凝除湿需要制冷机组更低的蒸发温度，这会带来制冷效率的严重衰减（一般蒸发温度每下降1℃，制冷效率会降低4%左右），意味着更高的能耗，同时还会带来更多的空气再热能耗，即使技术可行，除湿与再热过程产生的能耗总和将远大于环境所需实际冷负荷所产生的能耗，当新风量较大或室内湿负荷较大或湿度参数更低时，冷凝除湿法的除湿能耗可达低湿环境实际所需能耗的7~8倍，甚至更高；而同等条件下，转轮除湿可至少节约能耗40%，且技术实现简单，易于控制，不受其他约束条件的影响，低温低湿高精恒温恒湿空调系统通过优化工艺流程，可获得更高的节能效益与使用效果。 |
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