恒溫恒濕空調(diào),顧名思義是指空調(diào)機組能夠精確控制某個空間內(nèi)的環(huán)境溫度和濕度,使其恒定在設(shè)定值范圍內(nèi)。
1、工作原理
恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)需要精確控制室內(nèi)空氣溫度和濕度。
降低濕度:采用制冷蒸發(fā)器對空氣進行冷卻,使空氣溫度低于露點溫度而析出冷凝水,空氣中的絕對含濕量降低,然后再把空氣溫度上升到所需送風(fēng)溫度,因此空氣的相對濕度也相應(yīng)降低。
增加濕度:一般采用電熱加濕或電極加濕。
控制溫度:是依靠表冷器對空氣冷卻,或者通過加熱器對空氣加熱,來達到所需的房間溫度。
溫度控制:主要通過制冷系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)來實現(xiàn)。
制冷一般通過表冷器實現(xiàn),表冷器內(nèi)冷媒可以是冷水、醇溶液、制冷劑等。加熱則可通過電加熱元件或盤管加熱,盤管內(nèi)熱媒可以是水、醇溶液(需要防凍的場合)、制冷劑等。
濕度控制:依靠加濕和除濕功能來調(diào)節(jié)。
空氣加濕器有干蒸氣加濕器、電加濕器(電熱式、電極式)、PTC蒸汽發(fā)生器、高壓噴霧式加濕器、離心式加濕器、超聲波式加濕器、濕面蒸發(fā)式加濕器等。恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)一般采用電加濕器(電熱式、電極式),電加濕器具有控制精度高、占用空間小等優(yōu)點。
加濕器進行設(shè)計選型時要注意空氣加濕過程在焓濕圖上的變化,是近似等焓過程還是近似等溫過程,當(dāng)新風(fēng)比例較大時,等焓加濕時所需的加熱量要占很大比例。
目前行業(yè)內(nèi)的除濕方法有多種,如下表:
2、控制精度的方法
1)普通精度恒溫恒濕空調(diào)(溫度控制精度在±1℃以上,相對濕度控制精度在±10%以內(nèi))夏季空氣處理過程,可只用表冷器進行降溫和除濕,按使用要求確定溫度或濕度信號優(yōu)先控制冷凍水電動二通閥開度以調(diào)節(jié)溫濕度。冬季空氣處理過程,可采用加熱盤管+加濕器的形式來調(diào)節(jié)溫濕度。
2)高精度恒溫恒濕空調(diào)(溫度控制精度在±0.5℃甚至更高,相對濕度濕度控制精度在±5%以內(nèi))高精度恒溫恒濕空調(diào)區(qū)域,一般會對溫濕度分別進行調(diào)節(jié),即溫濕度需要獨立控制,采用兩套獨立的空調(diào)系統(tǒng)分別控制室內(nèi)溫度和濕度。
溫度控制可采用冷熱輻射裝置、干式風(fēng)機盤管或干工況組合式空氣處理機組來消除室內(nèi)的顯熱負(fù)荷。當(dāng)溫度控制系統(tǒng)需要承擔(dān)一部分濕負(fù)荷時,也可以采用濕工況空氣處理末端。
是否需要承擔(dān)濕負(fù)荷可根據(jù)冷源形式來定,一般大型恒溫恒濕空調(diào)水系統(tǒng),為提高冷機能效,采用高溫冷水,采用干工況設(shè)備合適。
若采用直膨式空氣處理機組,則建議采用濕工況設(shè)備,通過冷凝除濕承擔(dān)一部分濕負(fù)荷,降低獨立除濕系統(tǒng)的能耗。
濕度控制 適用于恒溫恒濕空調(diào)的獨立除濕系統(tǒng)是冷凝法、轉(zhuǎn)輪吸附法和溶液(溴化鋰、氯化鈣)吸收法。這三種方法的除濕量調(diào)節(jié)精度比較高。
用轉(zhuǎn)輪吸附法和溶液吸收法時一般需要與冷凝除濕法聯(lián)合除濕,因轉(zhuǎn)輪吸附法和溶液吸收法再生能耗較大,應(yīng)盡量減少通過轉(zhuǎn)輪除濕機或溶液除濕系統(tǒng)的風(fēng)量。