精密恒温恒湿空调系统处理和控制方式 ,精密空调恒温恒湿和恒温的区别

所谓精密类恒温恒湿空调应可满足室内温度控制精度为土1℃、相对湿度控制精度为土5%的要求。大多数电子工业、精仪表工业、精密机械加工工业、医药工业、印刷工业、食品工业、化妆品工业等行业生产厂房的空调系统基本上都属于这一类型。在这类空调工程中，对于一般的小型系统可以采用下图所示的空气处理和控制方式，这里所谓的小型，大致以10000风量、56kW供冷量为上限。小型精密恒温恒湿空调系统控制方式这类空调系统的最简化结构如图所示。如果地处严寒地区，即使新风阀全关或正常运行时新回风混合后的空气温度低于零摄氏度，表冷器内有可能受到冰冻危害，其前面显然还应设置预加热器。此外，由于新风空气始终是室内湿度和洁净度最大、最直接、作用最迅速的干扰因素，所以全年采用固定不变的新风量。在这一系统中，由于冷水表冷器的运行具有降温和去湿双重功能，所以其工作时应同时接受两个控制器的控制。至于它在某一时刻接受其中的哪一个控制器控制，则需视哪一个参数要求末得到满足而定。干球温度传感器T和相对湿度传感器M各自通过相应的温度控制器TIC-1和湿度控制器MIC-2输出两路信号，其中一路信号控制功能单一的热水加热器和蒸气加湿器。各自的另一路信号分别输入最大信号选择器XY3，后者将比较两者输入信号，选其中较大者，即未得到满足的参数信号，作为冷水表冷器的有效控制信号。此外，冷水表冷器和蒸气加湿器同时实施夏、冬不同季节的分程控制。这一控制方式对于室内有散湿负荷，特别是湿负荷变化大的对象房间，无疑是十分合适的，因为它不是靠控制固定露点温度来保持室内相对湿度的，虽然在有些文献里它被称为无露点控制方式，但这并不意味着经表冷器处理的空气不必处理到相应的必要的露点温度，从原理上说，去湿必须把空气处理到相应的露点温度。所以，这样的控制方式也许把它称之为不定露点温度控制更恰当一些。这样，经如此处理后的冷空气进入房间后，除非室内有大量湿、热负荷，在大多数情况下必然会导致室内过冷，相对湿度显得过高。所以，该系统在实际运行过程中，选择器选择的控制信号必然多半是来自湿度控制器的信号。于是，其实际的结果并不能在很大程度上减少再热，避免冷热抵消。所以，从节能角度上说，这一种系统不值得在中大型空调系统中使用。该系统高运行能耗缺点的改进途径有二：一是用二次回风阀的自动控制代替加热器的再热：二是改变空气处理过程，采用如下图所示的常用于中、大型空调系统的空气处理和控制方式。中大型恒温恒湿空调系统处理和控制方式在这种控制式中关键的一点是采用了一台容量较小的新风空气处理机组(I)，专门用于夏季对新风空气的含湿量进行集中处理。在新风机组中采用固定露点温度控制方式，把新风空气中所含的多于室内允许的水分全部去除掉。经如此去湿处理后的新风空气与回风混合后的混合空气所含水分量已能满足室内湿度控制的要求，故在进入干冷冷却器时，只需进行等湿的显热干冷却，以满足室内干球温度的控制要求即可。从控制角度看，系统也比较简单。整个控制可分成两个部分：一部分是新风机组(I)的控制；另一部分则是主空气处理机组(II)的控制。温度传感器T2和温度控制器TIC-2组成的露点温度控制环节主要用于夏季对高湿的新风空气进行必要的去湿处理。秋季和春秋季当室外空气的露点温度大于温度传感器T-2的设定值(譬如11℃)时，新风冷却去湿器便必须供冷，接受调节器TIC-2的控制，以保持预定T-2的设定值。及至冬季，只要室外空气干球温度低于T-2的设定值，新风加热器便需运行并同时接受调节器TIC-2的控制，以保持预定的出风温度T-2，这主要是考虑到机组的动冻安全而做的安排。由此可见，新风加热器和冷却去湿器应同时接受温度调节器TIC-2的分程控制。在主空气处理机部分，加湿器只用于冬季。当室内相对湿度传感器M检测到相对湿度低于45%时，便通过湿度调节器MIC-3，操纵加湿器进行适度加湿。室内温度则由温度传感器T-1通过温度调节器TIC-1对干式冷却器和热承加热器进行分程控制，予以保证。由上图可见，由于后两者处于同一分程控制环节中，不会同时运行。这样的系统具有如下好处：①从根本上取消了再热，避免了冷热相互抵消，可节约大量的能耗，降低系统运行②可大大减小设计计算的冷热负荷，减小冷、热源设备的安装容量，从而也会大大降低初次投资费用。根据理论计算，当室内基准温度由18℃变化到26℃时，设计计算冷负荷量的减小幅度大致可由20%增长到40%，另外，设计计算的再热负荷的减小量在数值上与减小的冷负荷量相当。其节能量之所以会随室内基准温度的降低而减小，是因为在较低的基准温度下所需的再热量小，因而冷热抵消量也较小的缘故。少开门，勤关门减少恒温恒湿空调能耗③新风机组可起到计量泵的作用，确保必要数量的新风空气导入室内，从而可靠地保证室内正压的建立和保持。④由于对影响室内湿度速度最快、最直接、最敏感的因素--新风空气实行集中处理，严格把守住了湿负荷进入室内的关口，实际上隔断了室外气候变化对室内空气参数的影响途径。这对稳定地保持室内的恒湿条件，无疑会大有禅益。最后需指出，上述空气处理方式尽管优越性很大，但也有一定的适用范国。当对象房间内排风量较大时，新风量也较大，因而其在总风量中所占比例增大，这一比例大到一定程度后，由处理到露点温度的低温新风空气带入室内的冷量一旦超过了室内显热负荷时，后置的干式表冷器的冷水阀即使全关，室内温度设定值仍将保持不住。为防止这种室内温、湿度参数的失调现象，二次加热在这种情况下使成为不可缺少的措施。这种极端状态便是全新风的直流式空调系统(详见http://www.borkup.com/)，在直流式空调系统中，不论是为使出风空气保持恒温恒湿条件，还是要使对象房间内保持恒温恒湿环境，其空气处理过程中都不可能免除二次加热。

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