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1、转轮除湿复合的空调系统转轮除湿复合空调系统？一、前言利用除湿材料(desicca nt)的亲水性来处理潮湿空气的除湿技术(desiccantdehumidification),现已广泛应用于对湿度要求较高的生产 车间、仓库以及要求空气湿度较低的场合，如锂电池生产、聚酯切片 生产等。除湿转轮是其中一种结构紧凑、性能好、应用广泛的设备， 含有除湿材料的转芯在微型马达的驱动下，交替地暴露于温度较低、 湿度较高的过程空气侧和温度较高、湿度较低的再生空气侧，利用再 生空气的热量实现过程空气侧湿度的降低。空调系统的任务之一是消除建筑内的余湿量，并将其维持在一定的舒 适性水平上。传统的舒适性空调系统中，这一
2、过程是通过冷冻减湿;将空气冷却到露点温度以下、使水分凝结析出 ;来实现的，在热力学上很 不合理，而且为避免吹冷风的感觉常需将深冷后的空气再热到送风温 度，冷热相抵的过程造成极大浪费。随着过去十年中除湿转轮制造技 术的不断完善和新型除湿材料的不断商业化，原来主要用于工艺空调 的除湿转轮开始进入到舒适性空调系统中，出现了多种形式的与蒸发 冷却、机械制冷等融合而成的复合式空调系统。国外的研究表明：由除湿转轮来负担湿负荷的复合式空调系统，特别 适用于室内湿负荷大、 新风量大的场所， 如超市、运动场馆、医院等 1. 在可使用太阳能、发动机余热等低品位热量时，系统的经济性更为明 显。此外，复合式空调系统将
3、热、湿负荷分开处理，可实现与温度无 关的、精确的湿度控制， 改善舒适性。 同时，能保证送风系统的干燥， 避免与病态建筑综合症相关的微生物和霉菌的生长。本文介绍了一种将除湿技术与机械制冷相结合的复合式空调系统，并 对其运行能耗和适用性进行了分析。二、系统说明 在这一系统中，湿负荷全部由新风承担；室外新风（点1）经转轮除湿后（点 2）与房间回风进行显热交换，降低温度（点3）。之后再与回风混合（4点）、一起或单独通过机械制冷处理到送风状态（点0）。当室外空气湿度较大，通过预冷器预冷、降低温度后再进行除湿；若新 风无法负担全部湿负荷， 可结合预冷减湿， 形成“双级除湿 ”系统。显热 热交换器既减小了机
4、械制冷量、又降低了再生空气加热量。三、能耗计算与分析 为对比复合空调系统与常规冷冻减湿系统的能耗，我们借助国外某品 牌除湿转轮的设计程序 5 进行了计算。计算条件如下：室外空气34C -40%RH 室内状态25C -50%RH室内余热量固定为 40KW,余湿量 分别取4kg/hr、8kg/hr、16kg/hr.除湿转轮的吸湿材料为氯化锂，面风 速取厂家推荐值1.7m/s;显热热交换器的效率取为 75%作为对比的常 规系统为一次回风，先冷冻到机器露点减湿之后再热到送风温度。两 种系统的送风温差均固定为5C；该系统有下面一些主要特点：1、在同样的新风比例和室内余湿量情况下，复合系统的需冷量大大低 于常规系统；这是由于系统的湿负荷由热量承担。 而且对于两种系统， 在同样的室内余湿量下、需冷量均随新风比例的增大而增加，但复合 空调系统的增加要平缓得多。常规冷冻减湿系统的需冷量由于新风湿 负荷的增大而迅速增大。 在复合系统中， 新风比例增大、 湿负荷增加、 需热量迅速提高，而需冷量的增加较为平缓。2、此外，由于新风负担所有的湿负荷，当新风比例较小时，要求转轮的除湿能力较强。目前商业转轮的单级除湿能力一般在6-12g/Kg，在室外空气含湿量较大或室内湿负荷较大时，较小的新风量可能无法满 足全部湿负荷。 这时可在转轮的过程空气侧增设预冷器进行冷冻减湿、 分担部分湿负荷，或者增大新风量。
