淺談轉輪除濕機在空氣調節中的應用

淺談轉輪除濕機在空氣調節中的應用

　　空調，自問(wèn)世多少年以來(lái)，主要是為人類(lèi)提供一個(gè)適宜的生活環(huán)境。特別是在我國，它基本上只控制溫度，偶爾控制濕度。然而，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是生物、電子、化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類(lèi)越來(lái)越關(guān)注自身的環(huán)境，努力創(chuàng )造一個(gè)舒適的生活和生產(chǎn)環(huán)境。這是一種只能為人類(lèi)生活提供舒適，特別是工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗等高要求環(huán)境的空調機。特種空調的出現，正好解決了生物、化工、電子、玻璃等現代工業(yè)的特殊環(huán)境要求。所謂專(zhuān)用空調，是指不同于為人類(lèi)創(chuàng )造居住環(huán)境的一般目的，專(zhuān)門(mén)為工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗等提供合格環(huán)境(空間)的工業(yè)空調。對溫度、潔凈度、濕度有要求。，對噪音和靜電有要求。這里只討論特殊空調的濕度控制。旋轉除濕機采用吸附法去除空氣中的水分。如圖1所示，將吸濕物質(zhì)(分子篩、硅膠、氯化鋰等)用特殊材料制成的除濕轉子，用固定密封條將除濕轉子分為90°再生區和270°處理區。轉輪轉動(dòng)緩慢(8~10轉/小時(shí))。流道吸附處理區水分后，轉入再生區進(jìn)行再生(解吸)，再進(jìn)入處理區吸收水分，從而連續處理空氣，使其達到所需濕度。不同的生產(chǎn)環(huán)境或實(shí)驗室有不同的濕度要求，可以使用不同材質(zhì)的跑步機。旋轉脫水機可提供露點(diǎn)溫度為-20~-60℃的干燥空氣。在空調系統中有幾種常見(jiàn)的旋轉除濕機組合。以下列出了不同濕度要求的生產(chǎn)車(chē)間的空調系統，以說(shuō)明流道在空調系統中的應用。直流式新風(fēng)系統的系統流量如圖1所示。在該系統中，溫度Tw、濕度RHw的室外空氣經(jīng)過(guò)冷凍除濕后達到某一狀態(tài)點(diǎn)Ti、Rhi(通常T=7℃，RH=95%)。進(jìn)入旋轉式除濕機，其出風(fēng)口狀態(tài)點(diǎn)為T(mén)o和Rho(Rho可小于2%，且露點(diǎn)可達-25℃)，然后送至室內進(jìn)行溫度處理，確保室內狀態(tài)參數Tn、RHn。該類(lèi)型系統可提供RHn=2%~10%的環(huán)境參數，常用于有較高濕度要求的小空間，如有濕度要求的實(shí)驗室或生產(chǎn)序列。一個(gè)系統流程圖的例子。研究所的實(shí)驗室占地25平方米，兩人室內工作，要求溫度25℃，相對濕度不超過(guò)2%。本系統采用蒙特公司M1100型旋轉除濕機，采用新風(fēng)系統。新風(fēng)經(jīng)多組直接蒸發(fā)制冷機組冷卻除濕至8℃，95%RH進(jìn)入旋轉除濕機，其出口溫度29~33℃，相對濕度1~1.3%RH。冷卻至20~22℃，送入室內。經(jīng)過(guò)測試，室溫25℃左右，濕度1.5%左右，完全滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。一次(二次)回風(fēng)循環(huán)系統的系統流量如圖2所示。在該系統中，將室外溫度Tw、濕度RHw的空氣進(jìn)行冷凍除濕，使其達到某一狀態(tài)點(diǎn)Tw'、Rh'(通常為T(mén)=7℃、Rh=95%)，然后與室內回風(fēng)混合，再冷卻至Ti狀態(tài)，RHi進(jìn)入旋轉除濕機。由于室內回風(fēng)相對干燥，含濕Dn較小，出風(fēng)口狀態(tài)的露點(diǎn)溫度可達-60~-40℃，然后經(jīng)溫度處理送入室內，保證室內狀態(tài)參數Tn和RHn。該系統可提供RHn<1%的環(huán)境參數，室內露點(diǎn)溫度Td可達-40℃。常用于對濕度要求較高的大空間，如鋰電池生產(chǎn)車(chē)間或芯片生產(chǎn)車(chē)間。上海某工廠(chǎng)的生產(chǎn)車(chē)間占地400平方米，車(chē)間有18人，要求溫度22℃，露點(diǎn)溫度Td低于-40℃。由于該系統濕度要求高，空間大，采用回風(fēng)循環(huán)系統。旋轉除濕機采用兩臺進(jìn)口除濕機，每臺除濕機的風(fēng)量為9000，每臺除濕機組成一個(gè)獨立的回風(fēng)系統。系統新風(fēng)(占總風(fēng)量的10-20%)冷卻除濕至7度，95%RH后與房間回風(fēng)(24℃，露點(diǎn)-42℃)混合?；旌巷L(fēng)再次冷卻后進(jìn)入旋轉除濕機，其出口露點(diǎn)為-60~-48℃。根據實(shí)際測量，干燥室的露點(diǎn)為-38~-43℃。方案3中央空調系統輔助系統的系統流程如圖3所示。在該系統中，溫度Tw、濕度RHw的室外空氣被冷凍除濕，達到一定的狀態(tài)點(diǎn)Ti,Rhi(通常T=7℃，RH=95%)進(jìn)入旋轉除濕機，其出口空氣(狀態(tài)點(diǎn)為和，Rho,Rho可以小于2%，且露點(diǎn)可達-25℃)與現有中央空調系統供給的空氣混合后送入房間，或送入空調將其在設備中混合后送入房間處理。這種類(lèi)型的系統常用于濕度要求為RH=10%~30%的較大空間，如玻璃工業(yè)或生物制藥工廠(chǎng)。三個(gè)例子的系統流程圖。廣州的一家生物制品工廠(chǎng)占地面積約500平方米，有20人在此工作。要求室內空氣溫度22℃，相對濕度<10%。本設計采用Monte除濕機M7000對現有中央空調進(jìn)行改造。裝修后實(shí)測室內參數為24℃，8~10%RH?；緷M(mǎn)足用戶(hù)要求。以上簡(jiǎn)要介紹了旋轉除濕機的三種系統方案。事實(shí)上，除了這個(gè)之外，還有雙輪系統、級聯(lián)系統等。且上述系統僅用于除濕，對濕度下限無(wú)要求。有時(shí)，我們要求濕度在一定的范圍內，甚至是恒溫恒濕。因此，在設計系統時(shí)，我們根據不同的溫濕度要求，靈活使用旋轉除濕機、制冷除濕機、加熱器、加濕器，并使用恒溫器、濕度控制器或微機可編程控制器對其進(jìn)行控制。