制冷空调
与电力机械
Refrigeration Air Conditioning
& Electric Power Machinery
专 题 研 讨
表 2 锂电池生产车间工艺要求
房间名称
注液间
空调及净化
(ISO 标准)
空调
装配间
空调
烘烤间
空调
激光焊接间
空调
温度
℃
21±2
25±2
25±2
25±2
相对湿度
%
面积
m
2
车间人数
个
≤30
550
90
≤30
300
30
≤30
150
5
≤1
100
30
表 3 系统除湿方案选择
名称
系统
Ⅱ
系统
Ⅰ
除湿方案
车间相对湿度为<1%(按照 1%设计),且车间温度为 21±
2℃,
由焓湿图可以查出,该工况下的露点温度为:-33.6℃,
含湿量为 0.2g/kg
干
,所以系统采用转轮除湿系统。
车间相对湿度为<30%(按照 25%设计),且车间温度为 25±
2℃,
由焓湿图可以查出,该工况下的露点温度为:3.6℃,含
湿量为 5g/kg
干
,且车间面积较大,所以系统采用转轮除湿系
统。
注:
该项目位于江苏无锡
2
系统设计(仅夏季工况)
2.1 系统
Ⅰ方案设计
2.1.1 系统参数计算
(1)空调系统需带走湿负荷:由于车间采用工艺空
调系统,
车间正压不小于 10Pa,车间湿负荷只考虑人员
湿负荷,
可按下式计算
[3]
:
W
n
= 0.001N·g
(1)
式中 W
n
—室内湿负荷,
kg/h;
N —空调区域内的总人数,
个;
g —1 名成年男子小时散湿量,
g/h。
车间湿负荷计算值为:
W
n
=0.001N·g=0.001×125×175=21.8kg/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 25kg/h。
(2)车间冷负荷:设计过程中,车间的冷负荷计算
采用鸿业专业计算软件进行,
计算得室内冷负荷:
Q
n
= 120kW
(3)系统送风量:根据工艺空调车间的要求,车间
的温度要求为 25±2℃,相对湿度≤30%,同时考虑车
间温、湿度的均匀性,按照 20 次 /h 换气次数计算系统
风量,
可按下式计算:
L
s
= S·h·n
(2)
式中 L
s
—送风量,
m
3
/h;
S —面积,
m
2
;
h —吊顶高度,
m;
n —换气次数,
次 /h。
可计算得车间送风量为:
L
s
=S·h·n = 1000 × 3 × 20 = 60 000m
3
/h
(4)系统送风温差:送风温差的计算公式为:
Δt =
Q
n
1.01m
(3)
m = ρ v
(4)
式中 m —空气质量,kg;
ρ —空气密度,
kg/m
3
;
v —空气体积,
m
3
。
可以计算得车间送风温差为:
Δt =
Q
n
1.01m
=6℃
该送风温差满足《采暖通风与空气调节设计规范》
GB50019- 2003 中表 6.5.7“工艺性空气调节的送风温
差”的相关要求。
(5)车间送风温度:送风温度按下式计算:
t
s
= t
n
- Δt
(5)
式中 t
n
—室内温度,
℃。
则计算出车间送风温度为:
t
s
= t
n
- Δt = 25 - 6=19℃
(6)系统送风含湿量:送风含湿量的计算公式为:
d
s
= d
n
-
W
n
1.2 L
s
(6)
式中 d
n
—室内空气含湿量,
g/kg
干
。
则计算得车间送风含湿量为:
d
s
= d
n
-
W
n
1.2 L
s
=5-
25 000
1.2×60 000
=4.65g/kg
干
2.1.2 系统运行流程及各状态点确定
根据上述计算,系统
Ⅰ配置两套组合式空调机组,
单套送风能力为 30 000m
3
/h,
其中,转轮除湿系统的处
理能力为 10 000m
3
/h。空气处理系统中又为两个子系
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)车间空气处理系统的气体处理流程: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),再与室内回风(M 状态点)混合至 C 工况,进入转
轮除湿机进行除湿处理,得到高温低湿空气 (D 状态
点),该气体再与室内的空气(N 状态点)混合后至(E)
状态点,经过风机温升(F 状态点)送至表冷器进行显
热降温至 G 状态,最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
调箱降温除湿,如此循环。
(2)转轮再生空气处理系统流程:室外新风经过加