温湿度独立控制系统

温湿度独立控制空调系统本身是作为一种对空气处理方式的新思路(概念)提出来的。系统中采用的具体技术与传统的制冷与除湿技术并没有过多的差别,其实质是采用了温度与湿度两套独立的空调控制系统分别控制、调节室内的温度与湿度。

1、湿度控制系统

在温湿度独立控制空调系统中,采用新风处理系统来控制室内湿度。夏季新风处理机组提供干燥的室外新风,以满足除湿、除味、稀释二氧化碳和提供新鲜空气的需求。

(1)转轮除湿方式。通过在转轮转芯中添加具有吸湿性能的固体材料(如硅胶等),被处理空气与固体吸湿材料直接接触,从而完成对空气的除湿过程。吸湿材料需要进行再生,再生温度一般在120℃左右,近年来也有研究采用60~90℃中低温的再生方法。转轮除湿方式中空气的除湿过程接近于等焓过程,减湿升温后的空气需进一步通过高温冷源冷却降温。

(2)溶液除湿方式。将空气直接与具有吸湿能力的盐溶液(如溴化锂、氯化钙等)接触,空气中的水蒸气被盐溶液吸收,从而实现空气的除湿过程。溶液除湿与转轮除湿的机理相同,但由于溶液可以改变浓度、温度和气液比,因此可以实现空气的加热、加湿、降温、除湿等各种处理过程。与转轮相同,吸湿后的溶液需要浓缩再生后才能重新使用,但溶液的浓缩再生可采用70~80℃的热水、冷凝器的排热等低品味热能。

(3)传统的冷凝除湿。如采用双冷源温湿分控空调系统,高温冷源承担空调系统总负荷的85%~90%,低温冷源承担空调系统总负荷的15%~10%。

对于温湿度独立控制系统,基于湿度控制系统的主要目的是除湿,应从“按需送风就近除湿(污)”的原则出发,风口应接近人员主要活动区。末端风量的调节方法可与传统的变风量系统类似,即采用相对湿度传感器或者二氧化碳传感器检测,调节变风量末端开度实现。

2、温度控制系统

在温湿度独立控制空调系统中,仅为消除室内显热的温度控制系统通常采用冷热辐射装置或干式风机盘管等干工况末端装置。

(1)冷热辐射装置。有吊顶式和垂直式之分,当室内温度为25℃,平均水温为20℃时,每平方米辐射表面可排除显热40W。由于水温一直高于室内露点温度,因此不存在结露的危险和排除凝结水的要求。

(2)干式风机盘管。接人高温冷水处理显热同样无需排除凝结水。干式风机盘管设计风量较大,应选取较大的盘管换热面积,以较少的盘管排数降低空气侧流的阻力,相应带来末端设备的初投资增加。由于不设置凝水盘和凝水管带来更加灵活的安装布置方式。

3、系统特点

温湿度独立控制将降温处理从常规的热湿联合处理中独立出来,大幅度提高了冷冻水的温度,为很多天然冷源的直接使用提供了条件;使水源热泵、太阳能制冷等可再生能源利用方式更加有效;即使采用常规机械制冷方式,由于冷冻水温度提高,也明显提高了冷水机组的COP 。

由于温湿度独立控制可以满足不同房间热湿比变化的要求,克服了常规空调系统温湿度难以同时满足、室内湿度偏高或偏低的现象。室内温度控制系统采用显热处理方式,消除了冷凝水盘提高了室内空气品质。

由于室内显热处理方式处理能力有限,送风温差较小,所以不适合于室内显热负荷很大、需要高换气次数和空气过滤要求较高的全空气系统的场合。对于温湿度独立控制空调系统无法全部覆盖的大型多功能综合建筑,可能仍需再有一套适合常规空调系统的低温冷冻水系统相配合。

参考资料:
[1] 赵荣义, 范存养, 薛殿华, 钱以明. 空气调节(第四版)[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2009.03.
[2] 陆亚俊, 马最良, 邹平华. 暖通空调(第2版)[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007.11.

来源:,欢迎分享本文,转载请保留出处!

提交评论