1 前言
用以表征空气中含水量的湿度和温度一样,在我们的生活环境中是无时不在的。它不但人们的生活环境,而且对物质的保存和生产中某些加工工艺过程,以及在低湿条件下运行的仪器仪表,都有密切影响。特别是在一些湿度要求严格的厂房和仓库,以及锂电池生产,聚酯切片,防腐,防潮等对空气有低湿要求的场合,更需要有低湿度的空调环境保证。
,空气xx主要有四种,即通风xx、冷却xx、液体吸湿剂xx和固体吸附剂xx。在空调xx中,冷却xx和固体吸附xx是主要手段。冷却xx在一般条件下xx效果好,性能稳定且能耗较低,目前比较广泛。但对低湿要求的空气处理过程,势必使蒸发器表面温度降得很低,当表面温度低于零度,冷却盘管容易结霜,xx能力下降,能耗增加,甚至于无法正常工作,很不。而应用固态吸附原理的转轮式除湿机,不受露点影响,且xx量大,特别适用于低温低湿条件下应用,但由于再生耗热量大,使这类除湿机能耗偏高。
转轮xx与冷却xx各有所长,如果能优化组合,互补所短,将会更好的发挥其效能。目前,国内外已经有学者关注这种转轮xx与冷却xx相结合的组合式xx空调系统,有的转轮除湿机的生产厂家已进行了这种改进,如DST公司的DE型转轮除湿机。但是如何使它的结构更趋合理,运行更加经济,还需要进行不断的研究与改进。
2 转轮与冷却组合式xx空调系统及其特性
2.1 转轮与冷却组合式xx空调系统
转轮与冷却组合式xx空调系统,就是将具有冷热交换的冷却xx循环系统与转轮xx相结合,利用制冷系统的吸热xx进行前期xx,而利用转轮除湿机进行深度xx,同时利用冷凝器的放热来加热再生空气。
图1所示为转轮与冷却组合式xx空调系统简图。图2为该xx系统在焓-湿图中空气xx过程,状态1的混合空气进入冷却除湿机,经蒸发器1降温减湿至状态点2,然后进入转轮除湿机绝热(等焓)去湿至3状态,温度高于除湿机入口的干燥热空气,由蒸发器2等湿冷却至送风状态4。在再生空气侧,一定数量的室外空气W,首先经冷却除湿机的冷凝器预热至状态点5,回收冷却循环系统xx和降温过程所排出的热量,然后进入再生加热器加热至所需的再生温度,再生转轮固体吸湿剂后排放到大气中。
2.2 转轮和冷却组合式xx空调系统与冷却xx空调系统的比较
冷却xx在一定的范围内xx效果好,且性能稳定,但当要求湿度较低时,蒸发温度很低,xx能力下降,此时选用转轮与冷却组合式xx空调系统,可以达到很好的效果。
如图2所示,某空调房间要求的室内空气状态为N,根据热湿比ε线,求得所要求的送风状态点为4。如果采用冷却xx空调系统,则状态1的空气需要经蒸发器冷却xx至点2’,然后经冷凝器加热至4点送出;如果采用组合式xx空调系统,状态1的空气先冷却xx至状态点2,然后经转轮xx至点3,再等湿降温至4点送出。从图上可以看出,2点干球温度远远高于2’点,即组合式空调系统中的冷却xx蒸发温度高于冷却除湿机中的蒸发温度,当4点所对应的露点温度低于0℃时,采用冷却xx空调系统容易使蒸发器表面结霜,而组合式空调系统却不受露点温度限制,可以根据需要选择合适的蒸发温度,避免了由于蒸发温度降低而引起的种种不利情况,所以,当送风状态的露点温度低于0℃时,采用转轮与冷却组合式空调系统比单一的冷却xx系统要优越的多。