空調(diào)恒溫恒濕系統(tǒng)研究

景陽陽　段華鋒

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)空調(diào)恒溫恒濕系統(tǒng)也逐漸加大了研究力度，并期望通過對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和完善的方法更好的滿足不同用戶、不同場(chǎng)合的需求。本文將對(duì)空調(diào)恒溫恒濕系統(tǒng)展開詳細(xì)的研究，希望能夠提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】空調(diào)系統(tǒng)；恒溫恒濕；研究

0 前言

恒溫恒濕空調(diào)技術(shù)的出現(xiàn)和革新，在一定程度上滿足了不同用戶、不同場(chǎng)合的需求，而且，更加值得認(rèn)可的是，恒溫恒濕空調(diào)技術(shù)不僅能夠嚴(yán)格科學(xué)的控制溫濕度，還能夠靈活巧妙的將溫濕度控制在合適的范圍內(nèi)。但是在控制精度、散熱處理等方面依然存在著許多問題，且嚴(yán)重影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)此，本文將對(duì)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行一番研究。

1 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的概況

1.1 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的定義

空調(diào)的作用就是借助風(fēng)的力量對(duì)房間的溫度和濕度進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目刂?，調(diào)節(jié)溫度和濕度，將其控制在合適的范圍，給使用者舒適的環(huán)境感受。其實(shí)，恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的本質(zhì)就是全空氣系統(tǒng)，通過對(duì)風(fēng)量的控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度和濕度進(jìn)行控制，通常，溫度濕度的控制精度越高，對(duì)送風(fēng)量的要求就越高，調(diào)節(jié)要求也就越高，且要求溫度和濕度的偏差要盡量控制到最小，這樣才能達(dá)到預(yù)期效果。簡(jiǎn)而言之，恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)就是對(duì)溫度和濕度提出嚴(yán)格要求的專用空調(diào)器，具有節(jié)能高效、保護(hù)環(huán)境以及低噪音的功能。

1.2 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成

所謂恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)，其實(shí)就是在平?？照{(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，再增加一個(gè)濕度系統(tǒng)和加濕器。當(dāng)然，如果以空氣處理單元的不同為劃分依據(jù)的話，那么恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)必須要具備的系統(tǒng)通常包括集中式系統(tǒng)和單機(jī)系統(tǒng)。由于恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)對(duì)溫度和濕度的穩(wěn)定的控制要求極其嚴(yán)格，所以恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)必須具備加濕、加熱、去濕、冷卻功能和自控系統(tǒng)，從而對(duì)干燥的空氣進(jìn)行加濕加熱處理。

2 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 溫度的控制

為了控制空調(diào)的溫度，在對(duì)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，在空調(diào)上安裝了加熱器，這樣就可以將室內(nèi)溫度保持在設(shè)定值。通常情況下，要求無論是夏季還是冬季，都不應(yīng)該將室內(nèi)溫度設(shè)置的太低，為了減小系統(tǒng)能耗，應(yīng)該將溫度波動(dòng)范圍控制在1℃以內(nèi)。同時(shí)，為了更好的把握室內(nèi)溫度的精度，可以采用多級(jí)或一級(jí)加熱，可以使用一些調(diào)節(jié)性能良好的加熱器，以更好的達(dá)到控制要求。例如，根據(jù)溫差大小選擇多級(jí)式熱方式，當(dāng)溫差過大的時(shí)候要開啟一到兩級(jí)式熱方式，而當(dāng)溫差過小的時(shí)候只需開啟一級(jí)加熱即可。此外，為了避免室溫劇烈變化所引起的不適感，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度之后，變頻恒溫恒濕機(jī)就會(huì)以較低的頻率運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅降低了壓縮機(jī)的消耗功率，還節(jié)省了電量，保證了溫度的穩(wěn)定性。加熱器具有安全性好、加熱均勻、加熱穩(wěn)定等特點(diǎn)，開啟加熱器，可以很好的對(duì)溫度進(jìn)行補(bǔ)償，同時(shí)還能有效的控制加熱量，將溫度波動(dòng)的上下浮動(dòng)控制在0.5℃，因此加熱器的重要性不言而喻。

2.2 濕度的控制

為了更好的控制濕度的精度，一般采用加濕器，當(dāng)然，為了加濕效率，保證運(yùn)行安全，會(huì)選擇性能比較好的電極式加濕器。這種加濕器的運(yùn)行原理就是以水為電阻，當(dāng)接通電源后就可以利用加熱水所產(chǎn)生的蒸汽來加濕空氣，從而有效的控制室內(nèi)的濕度，使?jié)穸冗_(dá)到一定的平衡。通常情況下，加濕器的水位越高，產(chǎn)生的蒸汽就越多。

當(dāng)然，有時(shí)候也需要進(jìn)一步處理新空氣的濕度，在與回風(fēng)混合的同時(shí)也要進(jìn)行降濕處理，使?jié)穸冗_(dá)到設(shè)定濕度。需要注意的是，在降濕過程中會(huì)增加系統(tǒng)的能耗，所以為了減少能耗的損失，降低加濕器的濕惰性，節(jié)約有限能源，需要對(duì)加濕器進(jìn)行改造，以更好的控制所需加濕量的多少，控制加濕器的出力。此外，室內(nèi)濕度也會(huì)因溫度的影響而發(fā)生變化，面對(duì)這種情況，空調(diào)系統(tǒng)會(huì)自行進(jìn)行選擇，先對(duì)其中的一項(xiàng)變量進(jìn)行控制，當(dāng)變量達(dá)到要求時(shí)，再對(duì)另一個(gè)變量進(jìn)行控制，如果仍然無法使得其中的一項(xiàng)達(dá)到預(yù)定要求，就需要針對(duì)不同的空氣條件再次采取降溫除濕過程，通過這種處理模式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。當(dāng)然，在進(jìn)行操作的時(shí)候一定要控制好溫度和濕度的變化，深入了解不同溫度下濕度和溫度的關(guān)系，這樣才能更好的調(diào)節(jié)，例如，當(dāng)溫度為20攝氏度的時(shí)候，濕度波動(dòng)4%，溫度波動(dòng)1攝氏度。

2.3 風(fēng)量的控制

對(duì)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)來說，控制風(fēng)量是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，不僅要保證氣流到達(dá)工作區(qū)，還要保證風(fēng)量大小符合指定要求，因?yàn)轱L(fēng)量過大或者是過小都會(huì)影響到室內(nèi)溫度和濕度分布的穩(wěn)定性和均勻性。為了做到這一點(diǎn)，就要控制好送風(fēng)溫差，畢竟送風(fēng)量的多少和送風(fēng)溫差的大小有著緊密的聯(lián)系，兩者是負(fù)相關(guān)的關(guān)系，送風(fēng)量越小，送風(fēng)溫差就越大。此外，為了滿足合理的氣流組織流程，可以采用架空活動(dòng)地板回風(fēng)、全面孔板送風(fēng)的上送下回式氣流組織，同時(shí)，補(bǔ)充局部排風(fēng)量，采用一定的新風(fēng)量，從而消除室內(nèi)熱負(fù)荷，滿足溫度濕度要求。當(dāng)然，還要對(duì)新風(fēng)的濕度進(jìn)行控制，要將新風(fēng)的濕度調(diào)節(jié)到室內(nèi)空氣濕度，減小新風(fēng)和室內(nèi)空氣含濕量的差異度，達(dá)到這點(diǎn)要求后才能將兩種空氣混合。需要注意的是，冬季和夏季的新風(fēng)量的需求量各不相同，要適時(shí)的根據(jù)季節(jié)的變化情況控制新風(fēng)量，例如，夏季的時(shí)候要采取最小新風(fēng)量，而冬季的時(shí)候則要適當(dāng)加大室外新風(fēng)量。除此之外，還可采用一次回風(fēng)循環(huán)，通過這種設(shè)計(jì)方式，不僅很好的節(jié)約了冷、熱能源，還合理巧妙地利用了和風(fēng)。憑借送風(fēng)量相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)能夠很好的讓整個(gè)工作區(qū)內(nèi)形成很好的氣流循環(huán)，能夠防止設(shè)備過熱損壞現(xiàn)象的發(fā)生，不僅達(dá)到了降溫的效果，還提高了工作效率。

3 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)與調(diào)試工作

在安置空調(diào)的時(shí)候，應(yīng)盡量集中布置，并按規(guī)范要求對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行設(shè)計(jì)，值得注意的是，圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)應(yīng)該采用輕質(zhì)材料。而在調(diào)試的時(shí)候，為了讓溫度和濕度能夠更好地滿足精度要求，把溫度的制冷靜區(qū)以及加熱靜區(qū)調(diào)小至0.5℃，同時(shí)采取分控的方式，借助比例積分控制系統(tǒng)分別對(duì)濕度和溫度進(jìn)行了控制。為了更好的對(duì)空調(diào)進(jìn)行調(diào)試，更好的確定空調(diào)的性能，對(duì)空調(diào)設(shè)備配置了溫度濕度記錄儀，通過記錄儀對(duì)運(yùn)行期間的空調(diào)進(jìn)行了數(shù)據(jù)測(cè)量，并實(shí)時(shí)記錄，對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏囟妊a(bǔ)償和局部調(diào)整，使得溫度和濕度都達(dá)到設(shè)定要求。

另外，在調(diào)試的過程中，空調(diào)的排風(fēng)量過大，經(jīng)分析可能是室內(nèi)顯熱負(fù)荷沒有控制好，為了防止室內(nèi)溫度和濕度失控情況的發(fā)生，采用了熱回收方法，有效的降低了機(jī)組的負(fù)荷，減少了能量的消耗。通過多次觀察和運(yùn)行調(diào)試發(fā)現(xiàn)，恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)自運(yùn)轉(zhuǎn)以來，雖然不同工作區(qū)的溫度以及濕度都存在絲毫偏差的現(xiàn)象，但是溫度控制精度多為正負(fù)0.9攝氏度，濕度控制精度也很好的控制在規(guī)定范圍內(nèi)，且各項(xiàng)性能參數(shù)大都達(dá)到了制定要求，存在的誤差也波動(dòng)在允許的范圍之內(nèi)，所以該恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的相對(duì)穩(wěn)定。

4 結(jié)語

恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)極其復(fù)雜，需要深入研究恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)，以更好的控制溫濕度。需要注意的是，在進(jìn)行恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，要多方面考慮問題，在結(jié)合實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，要嚴(yán)格控制恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的各因素，科學(xué)的對(duì)精度進(jìn)行調(diào)整，以更好的保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]張和平，毛春玲.某實(shí)驗(yàn)樓恒溫恒濕空調(diào)改造工程設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試[J].中國(guó)建設(shè)信息供熱制冷，2005（7）：46-49.

[責(zé)任編輯：王偉平]