新風(fēng)集中深度預(yù)處理節(jié)能專利技術(shù)應(yīng)用分析
摘要:根據(jù)焓濕圖的計(jì)算方法，采用新風(fēng)集中深度預(yù)處理技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念中凈化空調(diào)系統(tǒng)的除濕方式進(jìn)行改進(jìn)，加大傳統(tǒng)設(shè)計(jì)新風(fēng)機(jī)組中水盤管的工作面積，再增加一組相同工作面積的水管盤形成一二級(jí)雙盤管。兩個(gè)水盤管單獨(dú)控制，達(dá)到對(duì)新風(fēng)機(jī)組中的室外新風(fēng)進(jìn)行深度除濕預(yù)處理。除濕后的新風(fēng)通過(guò)凈化風(fēng)管與循環(huán)機(jī)組內(nèi)的回風(fēng)進(jìn)行混合，對(duì)混合空氣微處理后達(dá)到潔凈室內(nèi)所需要的溫度濕度參數(shù)。通過(guò)水盤管的改進(jìn)使機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到節(jié)能的目的。根據(jù)工程實(shí)際案例的應(yīng)用分析,測(cè)算出單位時(shí)間的節(jié)能量。
關(guān)鍵詞:深度預(yù)處理；水盤管；露點(diǎn)溫度；混合溫度Km；
中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》的要求，潔凈室內(nèi)的空氣質(zhì)量為恒溫恒濕狀態(tài)。恒溫狀態(tài)需要冷熱源通過(guò)水管盤來(lái)調(diào)節(jié)，恒濕狀態(tài)需要加濕器加濕或除濕水盤管除濕來(lái)解決。在凈化空調(diào)系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的除濕技術(shù)為降溫除濕，即將循環(huán)機(jī)組內(nèi)的潔凈空氣降溫至露點(diǎn)溫度以下，使空氣中的水分凝結(jié)成冷凝水從排水管排出，從而達(dá)到除濕的目的。除濕后的空氣經(jīng)過(guò)循環(huán)機(jī)組內(nèi)的加熱器，將溫度從露點(diǎn)溫度加熱到潔凈室內(nèi)需要的溫度。以上這種在循環(huán)機(jī)組內(nèi)降溫除濕的技術(shù)，不僅降溫除濕需要消耗的冷量多，除濕后的再加熱所消耗的熱量也很多。冷量及熱量相互抵消浪費(fèi)很大。同時(shí)，因循環(huán)機(jī)組在除濕過(guò)程中有很多冷凝水產(chǎn)生，固而循環(huán)機(jī)組不能滿足《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》中干工況運(yùn)行的要求。
針對(duì)以上缺點(diǎn)，新的專利技術(shù)--新風(fēng)集中深度預(yù)處理技術(shù)將改變上述傳統(tǒng)除濕技術(shù)所帶來(lái)的缺點(diǎn)。新的專利技術(shù)是將循環(huán)機(jī)組中的除濕方式設(shè)計(jì)在新風(fēng)機(jī)組中。室外新風(fēng)在新風(fēng)機(jī)組中進(jìn)行降溫除濕后，再與循環(huán)機(jī)組內(nèi)的回風(fēng)進(jìn)行混合，混合后的潔凈空氣再進(jìn)行微處理就可達(dá)到室內(nèi)要求的溫濕度。該專利技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節(jié)約冷量和再熱量，機(jī)組運(yùn)行比傳統(tǒng)處理方式更節(jié)能。同時(shí)，循環(huán)機(jī)組在夏季達(dá)到干工況運(yùn)行，滿足規(guī)范要求。
1.機(jī)組結(jié)構(gòu)分析
傳統(tǒng)技術(shù)的新風(fēng)機(jī)組與循環(huán)機(jī)組結(jié)構(gòu)如圖1-1所示；
圖1-1
專利技術(shù)的新風(fēng)機(jī)組與循環(huán)機(jī)組結(jié)構(gòu)如圖1-2所示；
圖1-2
工作原理：室外空氣在新風(fēng)機(jī)組中風(fēng)機(jī)的作用下，經(jīng)過(guò)各級(jí)過(guò)濾器水盤管的處理后，形成12-15度的新風(fēng)。新風(fēng)通過(guò)凈化風(fēng)管送入循環(huán)機(jī)組，與回風(fēng)混合，在風(fēng)機(jī)的作用下經(jīng)過(guò)濾器、水盤管、加濕器、再熱器的恒溫恒濕處理，最后送入潔凈室內(nèi)。
2.傳統(tǒng)技術(shù)降溫除濕原理分析
在夏季，為實(shí)現(xiàn)恒濕的具體處理過(guò)程是：在新風(fēng)機(jī)組內(nèi)，室外空氣經(jīng)機(jī)組內(nèi)的水盤管處理后，將Kx度的新風(fēng)Qx送入循環(huán)機(jī)組內(nèi)。在循環(huán)機(jī)組內(nèi)，潔凈室內(nèi)Kh度的回風(fēng)Qh與新風(fēng)Qx進(jìn)行混合，形成溫度為Km的潔凈空氣Qm。當(dāng)Qm中相對(duì)溫度大于要求的濕度時(shí)，循環(huán)機(jī)組內(nèi)的除濕水盤管會(huì)將Qm降溫到露點(diǎn)溫度K，使空氣中多余的水分凝結(jié)成露水排出，從而達(dá)到除濕的目的。除濕后的Qm因達(dá)不到室內(nèi)要求的溫濕度要求，此時(shí)，通過(guò)電再熱器將Qm從K點(diǎn)升溫到潔凈室內(nèi)需要的溫度Kh點(diǎn)。
傳統(tǒng)技術(shù)中溫濕度處理過(guò)程圖如圖1-3所示。其中Tx為新風(fēng)處理過(guò)程，Th為新風(fēng)與回風(fēng)混合過(guò)程，Tc為混合風(fēng)Qm降溫除濕過(guò)程，Tj為升溫再熱過(guò)程。
圖1-3
3.專利技術(shù)降溫除濕原理分析
在夏季，影響室內(nèi)空氣溫濕度不平衡的原因除室內(nèi)人員與設(shè)備外，還有室外新風(fēng)過(guò)高的溫濕度。回風(fēng)與溫濕度含量過(guò)高的新風(fēng)混合后，造成原有的參數(shù)值超標(biāo)。專利技術(shù)正是從這方面主要以解決新風(fēng)入手，將新風(fēng)深度除濕后再與回風(fēng)進(jìn)行混合，混合后的空氣就能達(dá)到室內(nèi)要求地溫度與濕度。這是能源節(jié)約的具體表現(xiàn)。具體過(guò)程是在新風(fēng)機(jī)組內(nèi)，經(jīng)過(guò)一二級(jí)水盤管將室外Kw點(diǎn)的空氣Qx降溫到K點(diǎn)進(jìn)行除濕處理，處理后的Qx與循環(huán)機(jī)組內(nèi)Kh點(diǎn)的Qh進(jìn)行混合，形成Km點(diǎn)的Qm。因?yàn)镼h與Qx比值相差很大，所以Km與Kh的溫差很小，混合后的Qm只需要進(jìn)行微處理即達(dá)到室內(nèi)要求的Kh點(diǎn)的Qs。
專利技術(shù)中溫濕度處理過(guò)程圖如圖1-4所示。其中Tc為新風(fēng)降溫除濕處理過(guò)程，Th為新風(fēng)與回風(fēng)混合過(guò)程，Tj為升溫再熱過(guò)程。
圖1-4
4.技術(shù)節(jié)能分析對(duì)比
根據(jù)圖1-3分析得出，新風(fēng)機(jī)組將新風(fēng)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后，與循環(huán)機(jī)組內(nèi)的回風(fēng)進(jìn)行混合，再對(duì)混合后的風(fēng)量進(jìn)行降溫除濕，除濕后的K點(diǎn)的空氣需要經(jīng)過(guò)再熱段進(jìn)行升溫再熱處理才能達(dá)到要求的參數(shù)；因?yàn)樘幚淼氖切嘛L(fēng)與回風(fēng)總和，所以此技術(shù)冷量與熱量的抵消浪費(fèi)很大。
根據(jù)1-4分析得出，新風(fēng)機(jī)組將新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕預(yù)處理，處理后K點(diǎn)的新風(fēng)再與室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行混合，因?yàn)樾嘛L(fēng)與回風(fēng)所占比值相差很大（見表1-1），混合后的Qm只需微處理后即可達(dá)到要求的參數(shù)。此技術(shù)只處理新風(fēng)，而新風(fēng)與回風(fēng)混合后只需微處理。
專利技術(shù)是將循環(huán)機(jī)組中的除濕方式設(shè)計(jì)在新風(fēng)機(jī)組中。該技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節(jié)約冷量和再熱量。循環(huán)機(jī)組在夏季達(dá)到干工況運(yùn)行。機(jī)組運(yùn)行比傳統(tǒng)處理方式更節(jié)能。
5.應(yīng)用分析
為更準(zhǔn)確表達(dá)該技術(shù)節(jié)能情況，現(xiàn)以北京某醫(yī)院進(jìn)行實(shí)例說(shuō)明：
傳統(tǒng)技術(shù)參數(shù)、專利技術(shù)參數(shù)對(duì)照表如表1-1所示；
從表中我們可以看到，傳統(tǒng)技術(shù)空調(diào)機(jī)組的冷量使用需求為705KW，按照醫(yī)院使用模塊式風(fēng)冷冷熱水機(jī)組耗電量計(jì)算，需要用電227.7KW，電再熱部分用電337KW，綜合為564.7KW。
專利技術(shù)空調(diào)機(jī)組的冷量使用需求為507KW，按照醫(yī)院使用模塊式風(fēng)冷冷熱水機(jī)組耗電量計(jì)算，需要用電163.7KW，電再熱部分用電166KW，綜合為329.7KW。
對(duì)比分析，專利技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，運(yùn)行節(jié)約用電41.62%。按照潔凈室全部機(jī)組運(yùn)行一天（一天按照8小時(shí)計(jì)算），使用專利技術(shù)可以節(jié)約1880度電，按一度電0.45元計(jì)算，每天節(jié)約846元。
6.結(jié)論
1、專利技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節(jié)約冷量和再熱量。
2、在凈化空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中，傳統(tǒng)空調(diào)的冷量使用和再熱量使用是相對(duì)固定不變的；而專利技術(shù)中，循環(huán)機(jī)的冷量和再熱量在不同運(yùn)行環(huán)境下，使用量是不同的。因此，在運(yùn)行過(guò)程中使用的冷量和再熱量將更少，更節(jié)能。
3、專利技術(shù)的使用，讓循環(huán)機(jī)組在夏季達(dá)到干工況運(yùn)行，滿足規(guī)范要求。
參考文獻(xiàn)
[1]醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范實(shí)施指南
[2]醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范
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