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1、固化间冬季超声波加湿器过冷改善分析,Dept.：工程动力部 Reporter：暖通系统 Date：2016-2-30,项目背景（Background）,2,时间：2016/Q1， 地点：一车间固化间， 主角：超声波加湿器 事件：现改造完成的超声波加湿器加湿系统，冬季实际运行中可能会造成固化间内温度过低，从而影响固化间内的温湿度环境的情况。 详细描述： 114#固化间加湿方案从最初的MAU预热喷淋加湿至后来的电加热蒸汽加湿再至后来的电极湿蒸汽加湿乃至目前最终的超声波加湿，因各方面因素历经多次改造改善，目前超声波加湿使用过程中，在冬季寒冷季节时段内，超声波等焓加湿可能会造成固化间内温度过低从而影响
2、系统的稳定，本次方案力争拟通过对于各种方案、影响因素进行分析来寻求更好的综合优化措施。,目标制定（Target）,1、稳定控制固化间内温度、湿度。 2、改善系统的稳定。,目标,3,目标制定的理由： 根据实际工况分析寻求优化方案改善加湿系统的稳定。,4,效益预估,分析冬季或夜间环境温度过低超声波加湿器造成固化间温度场不稳定的问题，改善超声波系统的稳定性。,5,一车间超声波加湿器系统运行分析,目前超声波加湿系统各参数如下： 设备名称：超声波加湿器 设备型号：PH24LA 最大加湿量：24kg/h 额定功率：2.4KW 数量：6台 进水方式：RO水直供、液位自动控制 控制模式：湿度自动控制 总加湿量
3、：144kg/h 温降原因分析： 144kg的水雾变成蒸汽进入空气中所需汽化潜热为： 144/3600*2257kj/kg=90.3kw 在水滴蒸发等焓加湿过程中造成了固化间内温度的急剧下降。如果以144kg的系统最大加湿量来计算，我们需要90.3kw的能量来补充温度场的下降，才能达到等温加湿的效果即可不影响温度下降。,6,一车间超声波加湿器系统运行分析,想要等焓加湿达到等温加湿的效果，如图所示，从点1加湿到点N，目前有四种路径： 1、可通过蒸汽等温加湿直接达到。 2、先预热空气至点4在等焓加湿至点N。 3、超声波加湿后，通过FCU的持续加热达到。 4、采用热水超声波或喷淋加湿（探讨）。 对于
4、空气加湿，目前主要通过以上路径或方法来实现。目前遇到的问题是超声波等焓加湿温度过低的情况，现在对以上步骤详细分析说明。,7,一车间超声波加湿器系统运行分析,各方案优缺点分析如下： 1、电热或电极加湿,8,一车间超声波加湿器系统运行分析,2、MAU空调箱新风喷淋加湿,3、超声波、喷淋加湿后FCU加热（目前所用）,9,一车间超声波加湿器系统运行分析,4、热水超声波或喷淋,根据之前的分析144kg的水雾变成蒸汽进入空气中所需汽化潜热为： 144/3600*2257kj/kg=90.3kw，假设通过更改超声波加湿水源为热水 的可行性分析。假设RO冷水冬季为5，如果直接采用FCU热水供 应的话暂定达到5
5、0，提高45。 则提高内能为：7.56kw，由此可见效果不太明显，无法达到等温的效果。只能寻求过量热水喷淋理论上可能实现，而热水喷淋需要更充分的热湿交换，即需要更高的水温、过量喷淋、更充分的喷淋交换条件才可实现，在此不再赘述。,10,一车间超声波加湿器系统运行分析,分析总结： 固化间冬季加湿，所需的湿负荷主要来源于室外新风负荷及室内的实时耗散，是一个动态平衡过程，目前已排除了热水超声波的可行性，无论是蒸汽还是喷淋等加湿方法，从能量的守恒来说，能耗都是一致的。区别仅仅在于更合理的气流组织、更方便的维护、更低的初期投资、更可靠的设备硬件稳定性。 目前固化间是第三种超声波加湿方案，设备稳定，维护量少
6、，但在冬季会造成温度的下降，所以我们需要输入能量来改善，可通过提高加湿水温度、增加制热FCU的数量或者提高MAU的加热来实现，同时配合新风量的调节来改善室外湿负荷的影响。,11,一车间超声波加湿器系统改善方案,综上所述，针对目前的实际情况，得出两条改善方案。 1、热水超声波加湿 2、增加FCU数量及制热能力,1、根据之前的分析144kg的水雾变成蒸汽进入空气中所需汽化潜热为： 144/3600*2257kj/kg=90.3kw，假设通过更改超声波加湿水源为热水 的可行性分析。假设RO冷水冬季为5，如果直接采用FCU热水供 应的话暂定达到50，提高45。提高内能为7.56kw，虽然与90.3 K
7、w相比能量较小，但是90.3kw是超声波理论最大加湿量所需潜热， 实际运行负荷不会是最大负荷。那么为了优先解决冬季最严厉工况下 的超声波温降问题，从实际情况出发，假设关闭3#MAU停止送新风的 情况下，7.56kw的能量全部用于封闭的固化间体积空气的加热，大致 相当于1台普通3匹空调制热。可改善FCU制热不足的问题。 2、新增FCU空调，根据90.3kw和实际工况确定新增FCU数量。,12,一车间超声波加湿器系统改善方案,方案一说明 热水超声波加湿 在一车间固化间顶部FCU供水管处接三通并加装阀门接管至室内超声波加湿器进水管处，替换原先的冷水供水。 方案二说明 增加FCU数量及制热能力 检查目前的FCU运行情况，清理滤网等提高换热能力。拟增加3台FCU均匀布置在固化间内。,13,效益预估,分析冬季或夜间环境温度过低超声波加湿器造成固化间温度场不稳定的问题，改善超声波系统的稳定性。,
