淺析恒溫恒濕空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  
     恒溫恒濕控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于廠房、車間、實(shí)驗(yàn)室、機(jī)房、倉(cāng)庫(kù)等建筑。通過控制室內(nèi)的溫度、濕度、空氣流速等，從而滿足空間環(huán)境的各項(xiàng)需求。  
由于恒溫恒濕空調(diào)所在的空間對(duì)一般對(duì)空氣溫度、濕度和潔度的要求非常高，因此在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，系統(tǒng)的完善性即顯得尤為重要。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,針對(duì)恒溫恒濕空調(diào)的應(yīng)用特點(diǎn)，討論了恒溫恒濕類空調(diào)系統(tǒng)在空氣處理和自動(dòng)控制方式的設(shè)計(jì)上應(yīng)注意的幾個(gè)問題。  
恒溫恒濕室  
1、系統(tǒng)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的高精度  
恒溫恒濕空調(diào)所在的環(huán)境對(duì)溫度和濕度的要求十分嚴(yán)格，尤其是在實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院等高精密環(huán)境中。與此同時(shí)，由于這類環(huán)境中熱源、水源等分布十分復(fù)雜，導(dǎo)致環(huán)境中的溫濕分布并不均衡。因此就需要空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的溫濕變化具有較高的敏感度，能夠迅速的感知環(huán)境中的溫濕變化，并極快的做出有效反映，保證環(huán)境中的溫度和濕度。現(xiàn)在的恒溫恒濕空調(diào)要求一般在溫度精度達(dá)±2℃，濕度精度±5%，高精度空調(diào)可以溫度精度達(dá)到±0.5℃，濕度精度達(dá)到±2%。  
2、溫濕控制中高效能比  
在傳統(tǒng)的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，在溫度和濕度的控制上，機(jī)組有風(fēng)冷和水冷型兩種，配備有多級(jí)電加熱器和電極加濕罐及微電腦控制器。在冷卻祛濕工況條件下，蒸發(fā)盤管使空氣溫度低于露點(diǎn)溫度而去濕，通過加熱器的再熱控制室內(nèi)溫度保持在設(shè)定值。該類機(jī)組由于冷量的調(diào)節(jié)一般僅二檔或三檔，機(jī)組出口空氣的露點(diǎn)溫度不易穩(wěn)定，對(duì)室內(nèi)相對(duì)濕度的控制能力較低，一般宜用于相對(duì)濕度控制精度在±5%的試驗(yàn)室，目前大多采用了該種定型產(chǎn)品。簡(jiǎn)單來說就是冷卻、加溫、除濕的過程。雖然效果比較明顯，但是很顯然這個(gè)過程的當(dāng)中的空調(diào)能耗會(huì)比較大，尤其在濕度比較高的環(huán)境下，既要保證除濕的效果，又要保證預(yù)設(shè)的溫度，此時(shí)的耗能量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般機(jī)房空調(diào)的耗能量。為了避免這種情況，再設(shè)計(jì)上可以將室外空氣處理到機(jī)器露點(diǎn)再同室內(nèi)回風(fēng)混合，進(jìn)入主空調(diào)箱干冷卻送風(fēng)，把送風(fēng)溫差控制在相應(yīng)的規(guī)范范圍內(nèi);直到環(huán)境內(nèi)冷負(fù)荷減小至一定數(shù)值，再用冷卻盤管的冷凍水流量或進(jìn)水溫度的改變來調(diào)節(jié)冷量，進(jìn)一步減小送風(fēng)溫差。在這類空調(diào)工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)該對(duì)其能耗和節(jié)能問題給予特別重視，提倡棄用二次加熱，以降低能耗。  
3、自動(dòng)控制中的備用程序設(shè)計(jì)  
恒溫恒濕空調(diào)廣泛適用于各種高精密環(huán)境，這樣的環(huán)境對(duì)空氣的溫度、濕度、潔凈度、氣流分布等各項(xiàng)指標(biāo)有很高的要求，必須由每年365天、每天24小時(shí)安全可靠運(yùn)行的機(jī)房精密空調(diào)設(shè)備來保障。因此在空調(diào)的設(shè)計(jì)中，對(duì)各種突發(fā)事件的應(yīng)急程序也*。這就需要機(jī)房空調(diào)可靠的零部件和優(yōu)良的控制系統(tǒng)。一般多是N+1備份，一臺(tái)空調(diào)出了問題，其他空調(diào)就可以馬上接管整個(gè)系統(tǒng)。  
4、高顯熱比和大風(fēng)量  
顯熱比是顯冷量與總冷量的比值，空調(diào)的總冷量是顯冷量和潛冷量之和，潛冷量是用來除濕的制冷數(shù)值，而顯冷量則是用于環(huán)境降溫的制冷數(shù)值。恒溫恒濕空調(diào)所處的環(huán)境主要是顯熱，因此恒溫恒濕空調(diào)的顯熱量比較高，一般在0.9以上。由于環(huán)境如果短時(shí)間內(nèi)溫度變化太快，將會(huì)造成系統(tǒng)服務(wù)器運(yùn)算混亂，因此在設(shè)計(jì)中采用大風(fēng)量，使出風(fēng)溫度不至于太低，并加大換氣次數(shù)，這對(duì)空調(diào)和系統(tǒng)穩(wěn)定都比較有利。  
5、凈化要求與機(jī)外余壓  
恒溫恒濕，但無凈化要求系統(tǒng)對(duì)空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求不高，主要克服送回風(fēng)管道、閥門、散流器、初效過濾器等，常規(guī)的機(jī)組即可滿足要求。  
但既有恒溫恒濕要求，又有較高凈化等級(jí)控制要求的系統(tǒng)對(duì)恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組的機(jī)外余壓要求較高，一般系統(tǒng)總阻力在1100Pa～1400Pa之間。需要克服送回風(fēng)管道、閥門、散流器、初效過濾器(初阻力50Pa，終阻力100Pa)、中效過濾器(初阻力150Pa，終阻力300Pa)、高效過濾器(初阻力250Pa，終阻力500Pa)等幾處常規(guī)壓力，一般的恒溫恒濕空調(diào)無法滿足其對(duì)機(jī)外余壓的要求。在這樣的情況下，如過系統(tǒng)設(shè)置二次回風(fēng)，那么常規(guī)情況下的潔凈式恒溫恒濕機(jī)組就無法選用;即便是一次回風(fēng)的情況，恒溫恒濕機(jī)組+加壓箱的設(shè)計(jì)形式，由于加壓風(fēng)機(jī)的型號(hào)與恒溫恒濕機(jī)組內(nèi)的風(fēng)機(jī)很難匹配，不同型號(hào)、不同功率的風(fēng)機(jī)在串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)總風(fēng)量不是簡(jiǎn)單的相加，計(jì)算相對(duì)較復(fù)雜;因此建議在一般設(shè)計(jì)過程中盡量設(shè)計(jì)為單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。  
6、不同季節(jié)的自動(dòng)控制  
在一些地區(qū)，不同季節(jié)的氣候差距比較大，環(huán)境溫濕差異也較大，因此在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮到不同季節(jié)對(duì)空調(diào)性能要求的不同性。

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