恒温恒湿机组节能应用论文_唐志海

恒温恒湿机组节能应用论文_唐志海

唐志海

广州澳升洁净技术有限公司 510000

摘要:空气处理机组是一种能够根据市场需求提供一种合适、舒适的环境的机组,其需求不仅仅是传统上的过滤、制冷。针对场合不一样,客户可能需要增加不同的功能,如过滤、制冷制热、消声、加湿、除湿、加热、杀菌、热回收、恒温恒湿、恒温除湿、洁净等多种功能组合。在高精度要求环境中,恒温恒湿系统起到较重要的角色,由于机组需要先将空气中的湿气除掉以达到客户的要求,除掉空气中的湿气则需要将空气中的温度降低到空气露点以下将水气的析出,客户有恒温的要求时,则降低后的温度需要进行加热升温和加湿补偿,以满足恒温恒湿的要求。由上述的过程中,可以知道,恒温恒湿的空气处理过程中有一部分能量是用于抵消温度变化,而对客户是没有利用价值的,这部分能量就浪费了。

关键词:恒温恒湿;热回收;能量;节能;湿度;温度

1.传统恒温恒湿空气处理机组介绍

现有空调的恒温恒湿系统大致为以下的处理过程:进风,过滤,表冷,加热,加湿,送风。

图1

针对以上的结构方式,主要归纳有以下欠缺的地方:由于进风为新回风混合的,空气进入箱体后的处理过程是先降温除湿再加热热升温,最后加湿补偿送风的一个过程。在这个处理过程中,空气降温再升温,就有一个能量损耗,这个损耗对客户是没有利用价值的,也是一个额外消耗的能量。

2.具有节能的恒温恒湿空气处理机组介绍

本系统主要由一个恒温恒湿系统以及一个新风热回收处理系统组成,恒温恒湿系统为传统组合式空气处理系统,主要包括以下功能段:混风段、过滤器、表冷段、加热段、加湿段、风机送风段等;新风热回收处理系统为自带冷源式系统,包括以下功能段:进风段、过滤段、蒸发器段、送风段等,该系统的冷凝器放置在恒温恒湿系统的加热段处,用于热量回收。

图2

2.1方案实现

图2为具有节能技术空气处理机组,恒温恒湿系统主要由:1.混风段;2.过滤器段;3.表冷段;4.加热段;5.加湿段;6.风机送风段等,其中4.加热段由恒温恒湿系统本身具有的加热器和新风处理系统的热回收器组成。新风热回收处理系统主要由:7.进风段;8.过滤段;9.蒸发器段;10.风机送风段组成。

方案如下:具有节能的空气处理系统为一个自带冷源式的新风处理系统,其包括制冷系统的各个部件,如:压缩机,蒸发器、冷凝器、节流装置等。新风热回收系统的蒸发器对新风进行冷处理,将新风的温湿度降下来;新风热回收系统的冷凝器放置在恒温恒湿系统的加热段处,对这里的空气进行加热升温。

空气的处理过程如下:新风进入新风热回收系统7,过滤8、降温降湿9,由风机10送到恒温恒湿系统1,与恒温恒湿系统的回风混合1,被混合的空气经过过滤2,表冷3再次降温降湿,加热4升温,加湿5补偿湿气,风机6后,空气被送到使用场所。

在上述的空气处理过程中,新风由于预先对空气进行了降温降湿处理,故恒温恒湿系统的表冷器所提供的冷负荷就可以减少;而且在新风预处理中,新风热回收系统为恒温恒湿系统提供了一个可热回收的冷凝器,减少了恒温恒湿系统加热器的热量投入。新风热回收系统,主要是通过对新风的热量回收达到整个系统的节能高效的效果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2数据分析对比

以下为现有一台恒温恒湿机组的数据分析:

客户要求参数:回风工况:干球温度:27℃,湿球温度:19.5℃,相对湿度:50.4%;新风工况:干球温度:35℃,湿球温度:28℃;要求:风量为:85000m3/h,新风为10%;机外余压(Pa):700,制冷量(kw):561,电加热量(KW):180,电极加湿量(kg/h):45。

机组的处理过程如下:混风后工况:干球温度:27.8℃,湿球温度:20.5℃;经过表冷器后工况:干球温度:14.7℃,湿球温度:13.9℃,此处需要提供561KW冷量;由于客户要求到达恒温恒湿效果,故经过表冷器后空气需要加热升温处理,所以增加了电加热器,电加热需要的加热量为180KW。

以下为具有节能的恒温恒湿机组的数据分析:

客户要求参数:回风工况:干球温度:27℃,湿球温度:19.5℃,相对湿度:50.4%;新风工况:干球温度:35℃,湿球温度:28℃;要求:风量为:85000m3/h,新风为10%;机外余压(Pa):700,制冷量(kw):561,电加热量(KW):180,电极加湿量(kg/h):45。

机组的处理过程如下:新风为8500m3/h,初步选型为20匹机组,经过处理后工况:干球温度:19.3℃,湿球温度:18.7℃,此处处理的冷量为:100KW,冷凝器产生的热量按冷量1.2倍计算为:120KW;混风后工况:干球温度:26.3℃,湿球温度:19.4℃;经过表冷器后工况:干球温度:14.7℃,湿球温度:13.8℃,此处只需要提供461KW的冷量即可满足,由此恒温恒湿机组节省(561-461)=100KW冷量投入;由于客户要求到达恒温恒湿效果,故经过表冷器后空气需要加热升温处理,由于新风热回收系统能够提供120KW的热量,所以电加热需要的加热量只需要投入60KW。

以上的数据分析可以知道,带有新风热回收处理系统的恒温恒湿机组在表冷处节省了100KW的冷量投入,在加热段节省了120KW的热量投入,通过计算,可以达到约30%左右的能量节省,故整个系统可以节省较大的能量损耗,满足节能高效的效果

本机组效果主要体现在:能量回收,节能显著;结构紧凑简单,控制方便;效果显著、可靠、低碳。

3.结语

在对产品设计时,不要局限于传统的设计模式,需要灵活变通,开阔思维,能满足客户要求,又能达到低能耗,低碳的效果,这样产品才有创新性与竞争力。

参考文献:

[1]赵荣义主编.简明空调设计手册.中国建筑工业出版社.1998.323-350

[2][美]Allan T.Dirkpatrick and James Selleson 编著.汪训昌译.低温送风系统设计指南.北京:中国建筑工业出版社.1999.54-72

[3]薛殿华等.空气调节.北京:中国建筑工业出版社.2004.225-218

[4]薛殿华,赵荣义等编著.空气调节.第三版.北京:中国建筑工业出版社.1994.151-168

[5]吴业正主编.制冷原理及设备.第二版.西安:西安交通大学出版社.1997.44-45.377

论文作者:唐志海

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/27

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

恒温恒湿机组节能应用论文_唐志海
下载Doc文档

猜你喜欢