新風(fēng)集中深度預處理節能專(zhuān)利技術(shù)應用分析

新風(fēng)集中深度預處理節能專(zhuān)利技術(shù)應用分析

　　摘要:根據焓濕圖的計算方法，采用新風(fēng)集中深度預處理技術(shù)，對傳統設計理念中凈化空調系統的除濕方式進(jìn)行改進(jìn)，加大傳統設計新風(fēng)機組中水盤(pán)管的工作面積，再增加一組相同工作面積的水管盤(pán)形成一二級雙盤(pán)管。兩個(gè)水盤(pán)管單獨控制，達到對新風(fēng)機組中的室外新風(fēng)進(jìn)行深度除濕預處理。除濕后的新風(fēng)通過(guò)凈化風(fēng)管與循環(huán)機組內的回風(fēng)進(jìn)行混合，對混合空氣微處理后達到潔凈室內所需要的溫度濕度參數。通過(guò)水盤(pán)管的改進(jìn)使機組在運行過(guò)程中達到節能的目的。根據工程實(shí)際案例的應用分析,測算出單位時(shí)間的節能量。

　　關(guān)鍵詞:深度預處理；水盤(pán)管；露點(diǎn)溫度；混合溫度Km；

　　中圖分類(lèi)號：TE08文獻標識碼：A

　　根據《醫院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規范》的要求，潔凈室內的空氣質(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(pán)來(lái)調節，恒濕狀態(tài)需要加濕器加濕或除濕水盤(pán)管除濕來(lái)解決。在凈化空調系統中，傳統的除濕技術(shù)為降溫除濕，即將循環(huán)機組內的潔凈空氣降溫至露點(diǎn)溫度以下，使空氣中的水分凝結成冷凝水從排水管排出，從而達到除濕的目的。除濕后的空氣經(jīng)過(guò)循環(huán)機組內的加熱器，將溫度從露點(diǎn)溫度加熱到潔凈室內需要的溫度。以上這種在循環(huán)機組內降溫除濕的技術(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很大。同時(shí)，因循環(huán)機組在除濕過(guò)程中有很多冷凝水產(chǎn)生，固而循環(huán)機組不能滿(mǎn)足《醫院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規范》中干工況運行的要求。

　　針對以上缺點(diǎn)，新的專(zhuān)利技術(shù)--新風(fēng)集中深度預處理技術(shù)將改變上述傳統除濕技術(shù)所帶來(lái)的缺點(diǎn)。新的專(zhuān)利技術(shù)是將循環(huán)機組中的除濕方式設計在新風(fēng)機組中。室外新風(fēng)在新風(fēng)機組中進(jìn)行降溫除濕后，再與循環(huán)機組內的回風(fēng)進(jìn)行混合，混合后的潔凈空氣再進(jìn)行微處理就可達到室內要求的溫濕度。該專(zhuān)利技術(shù)在運行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節約冷量和再熱量，機組運行比傳統處理方式更節能。同時(shí)，循環(huán)機組在夏季達到干工況運行，滿(mǎn)足規范要求。

　　1.機組結構分析

　　傳統技術(shù)的新風(fēng)機組與循環(huán)機組結構如圖1-1所示；

　　圖1-1

　　專(zhuān)利技術(shù)的新風(fēng)機組與循環(huán)機組結構如圖1-2所示；

　　圖1-2

　　工作原理：室外空氣在新風(fēng)機組中風(fēng)機的作用下，經(jīng)過(guò)各級過(guò)濾器水盤(pán)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)機組，與回風(fēng)混合，在風(fēng)機的作用下經(jīng)過(guò)濾器、水盤(pán)管、加濕器、再熱器的恒溫恒濕處理，最后送入潔凈室內。

　　2.傳統技術(shù)降溫除濕原理分析

　　在夏季，為實(shí)現恒濕的具體處理過(guò)程是：在新風(fēng)機組內，室外空氣經(jīng)機組內的水盤(pán)管處理后，將Kx度的新風(fēng)Qx送入循環(huán)機組內。在循環(huán)機組內，潔凈室內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Qm中相對溫度大于要求的濕度時(shí)，循環(huán)機組內的除濕水盤(pán)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成露水排出，從而達到除濕的目的。除濕后的Qm因達不到室內要求的溫濕度要求，此時(shí)，通過(guò)電再熱器將Qm從K點(diǎn)升溫到潔凈室內需要的溫度Kh點(diǎn)。

　　傳統技術(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(zhuān)利技術(shù)降溫除濕原理分析

　　在夏季，影響室內空氣溫濕度不平衡的原因除室內人員與設備外，還有室外新風(fēng)過(guò)高的溫濕度?；仫L(fēng)與溫濕度含量過(guò)高的新風(fēng)混合后，造成原有的參數值超標。專(zhuān)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到室內要求地溫度與濕度。這是能源節約的具體表現。具體過(guò)程是在新風(fēng)機組內，經(jīng)過(guò)一二級水盤(pán)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)機組內Kh點(diǎn)的Qh進(jìn)行混合，形成Km點(diǎn)的Qm。因為Qh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)行微處理即達到室內要求的Kh點(diǎn)的Qs。

　　專(zhuān)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)節能分析對比

　　根據圖1-3分析得出，新風(fēng)機組將新風(fēng)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后，與循環(huán)機組內的回風(fēng)進(jìn)行混合，再對混合后的風(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到要求的參數；因為處理的是新風(fēng)與回風(fēng)總和，所以此技術(shù)冷量與熱量的抵消浪費很大。

　　根據1-4分析得出，新風(fēng)機組將新風(fēng)進(jìn)行降溫除濕預處理，處理后K點(diǎn)的新風(fēng)再與室內回風(fēng)進(jìn)行混合，因為新風(fēng)與回風(fēng)所占比值相差很大（見(jiàn)表1-1），混合后的Qm只需微處理后即可達到要求的參數。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(zhuān)利技術(shù)是將循環(huán)機組中的除濕方式設計在新風(fēng)機組中。該技術(shù)在運行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節約冷量和再熱量。循環(huán)機組在夏季達到干工況運行。機組運行比傳統處理方式更節能。

　　5.應用分析

　　為更準確表達該技術(shù)節能情況，現以北京某醫院進(jìn)行實(shí)例說(shuō)明：

　　傳統技術(shù)參數、專(zhuān)利技術(shù)參數對照表如表1-1所示；

　　從表中我們可以看到，傳統技術(shù)空調機組的冷量使用需求為705KW，按照醫院使用模塊式風(fēng)冷冷熱水機組耗電量計算，需要用電227.7KW，電再熱部分用電337KW，綜合為564.7KW。

　　專(zhuān)利技術(shù)空調機組的冷量使用需求為507KW，按照醫院使用模塊式風(fēng)冷冷熱水機組耗電量計算，需要用電163.7KW，電再熱部分用電166KW，綜合為329.7KW。

　　對比分析，專(zhuān)利技術(shù)與傳統技術(shù)相比，運行節約用電41.62%。按照潔凈室全部機組運行一天（一天按照8小時(shí)計算），使用專(zhuān)利技術(shù)可以節約1880度電，按一度電0.45元計算，每天節約846元。

　　6.結論

　　1、專(zhuān)利技術(shù)在運行過(guò)程中將冷量與熱量的抵消控制在最低點(diǎn)，從而節約冷量和再熱量。

　　2、在凈化空調運行過(guò)程中，傳統空調的冷量使用和再熱量使用是相對固定不變的；而專(zhuān)利技術(shù)中，循環(huán)機的冷量和再熱量在不同運行環(huán)境下，使用量是不同的。因此，在運行過(guò)程中使用的冷量和再熱量將更少，更節能。

　　3、專(zhuān)利技術(shù)的使用，讓循環(huán)機組在夏季達到干工況運行，滿(mǎn)足規范要求。

　　參考文獻

　　[1]醫院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規范實(shí)施指南

　　[2]醫院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規范

　　[3]暖通空調工程設計方法與系統分析