制冷空调
与电力机械
Refrigeration Air Conditioning
& Electric Power Machinery
专 题 研 讨
表 4 系统
Ⅰ各点空气状态参数
项目
A
N
含湿量,g/kg
干
22.8
5.00
干球温度,℃ 34.6
25
风量,m
3
/h
3000
20 000
相对湿度,%
75
25
F
4.65
19
30 000
33.8
G
M
19
25
33.8
25
30 000 7000
4.65
5.00
B
10.2
15
3000
95
C
D
E
22
39
18
39.4
9
36
10 000 10 000 30 000
6.5
3.95
4.65
图 1 转轮除湿机组流程
A
C
B
D
E
F
N
M
回风
回风
回风阀
AW1
新风
回风阀
转轮
新
风
阀
初
效
过
滤
器
表
冷
盘
管
再生排风机
湿空气排风
新风
加热盘管
车间送风机
加
热
盘
管
中
效
过
滤
器
表
冷
器
干空气,
送入室内
G
注:
转轮参数采用多乐转轮除湿公司提供的资料。
热盘管加热后进入转轮除湿机,将转轮中的结晶水加
热蒸发经风机排至室外,转轮中的吸湿剂得以干燥再
生,
从而循环使用。转轮再生过程所需的具体风量,一
般根据转轮除湿厂家提供的技术参数为依据。
以上两路系统各点空气状态参数见表 4。气流的
具体流程路径如图 1 所示。
由于车间相对湿度控制为不大于 30%,即室内空
气含湿量为 5.00g/kg
干
,所以,转轮的再生空气利用新
风加热干燥后,便可实现转轮的再生;同时,该系统空
调风量部分进入转轮,部分空气由车间直接回风至表
冷降温,
就可以满足车间除湿的要求。
2.1.3 系统气流组织
由于车间的温、湿度控制均较为严格,系统气流组
织采用上送下侧回的方案。
2.2 系统
Ⅱ方案设计
2.2.1 系统参数计算
(1)空调系统需带走湿负荷计算:由于车间采用工
艺空调系统,
车间正压不小于 15Pa,车间湿负荷只考虑
人员湿负荷,
可根据公式(1)计算得:
W
n
=0.001N g =0.001×30×140 =4.2kg/h
由于该车间工艺要求较高,
所以,系统室内湿负荷
整体考虑取 6.5kg/h。
(2)车间冷负荷:设计采用鸿业专业计算软件进
行,计算得室内冷负荷为:
Q
n
=15kW
(3)系统风量:由于该车间工艺要求室内相对湿度
极高,因此车间空调送风量先按照带走室内湿负荷进
行计算。根据与转轮除湿厂家反复沟通和测试,转轮除
湿系统的出风含湿量可以达到小于 0.02g/kg
干
的标准,
因此,本次车间的送风含湿量 d
s
按照 0.02g/kg
干
设计。
送风量按下式计算:
L
s
=
W
n
ρ(d
n
- d
s
)
(7)
计算得车间送风量为:
L
s
=
W
n
ρ(d
n
- d
s
)
=
6500
(0.2- 0.02)×1.2
=30 000 m
3
/h
(4)系统送风温差根据公式(3)计算得车间送
风温差为:
Δt =
Q
n
1.01m
=
15×3600
1.01×1.2×30000
= 1.5℃
(5)车间送风温度根据公式(5)计算,计算得
车间送风温度为:
t
s
= t
n
- Δt =21- 1.5=19.5℃
2.2.2 系统流程及各状态点确定
根据上述计算,系统
Ⅱ配置 1 套组合式
空调机组,单套送风能力为 30 000m
3
/h,
车间
送风系统全部经过转轮处理。在空气处理过
程中,空气处理系统分又为两个子系统,一
个为车间空气处理系统,另一个为转轮再生
空气处理系统,下面分别就这两个系统简要
阐述:
(1)车间空调系统气体处理流程:室外新风(A)经
过过滤后进入一级表冷器,将空气中大部分水汽通过
冷冻除湿的方法除去,得到低温饱和湿空气(B),经一
级转轮除湿至 C 工况,再与室内回风(H)混合至 D 工
况,经表冷降温后(E),大部分空气进入二级转轮进行
转轮除湿,得到低湿空气(F),经过风机送至加热器进
行显热处理至 G 工况后,通过中效过滤器及管路系统
送至车间进行热湿交换,经过热湿交换的空气再进入
空调箱除热去湿,如此循环。
(2)转轮再生系统气体处理流程:1)一级转轮再生
系统:一级转轮再生系统的原理同系统
Ⅰ的转轮再生
系统,不同在于该系统的再生空气来自于二级转轮再
生空气的排气,
具体在二级转轮再生系统中陈述;2)二
级转轮再生系统:二级转轮再生的再生气体有一定含
湿量要求,由于室外空气含水量较高,尽管加热后,其
水蒸气分压力降低,但仍高于吸湿剂的水蒸气分压力;
采用相对干燥的空气来进行转轮再生便克服了这个难
题。所以,在该系统中,二级转轮再生气体采用了一级
转轮处理与室内回风混合后的干燥空气 (含湿量为
0.40 g/kg
干
),经对二级转轮二次再生后至(J)工况,空