本文對實驗室凈化機組承擔熱濕量與傳統(tǒng)空調(diào)房間相比較存在的差異，提出了一種新型的空調(diào)系統(tǒng)模式，將溫濕度獨立控制理念植入傳統(tǒng)實驗室凈化。針對實驗室凈化的熱濕環(huán)境要求，以某一工程為例分析比較溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)在實驗室凈化領(lǐng)域的節(jié)能性。
實驗室凈化優(yōu)化后設(shè)計方案
由于實驗室凈化機組冷負荷大約有60％來自室外新風負荷，本系統(tǒng)對新風的熱濕處理采用溫濕度獨立控制形式，膜法除濕代替?zhèn)鹘y(tǒng)冷凍除濕。實驗室凈化回風用來達到凈化區(qū)域換氣次數(shù)，滿足送風量要求。
1、膜法除濕工藝
目前常見的轉(zhuǎn)輪除濕的除濕效果比較理想，除濕后露點可達50攝氏度，但干燥劑的再生過程耗能很大。為較大限度的減少設(shè)備能耗，本系統(tǒng)采用差流膜法除濕器。膜法除濕是利用水蒸汽分壓差導致水分子滲透的原理進行除濕，除濕后露點可達20到40攝氏度，膜法除濕模式分為吹掃氣法、抽真空法、壓縮法及膜／除濕劑混合模式。針對各除濕工藝效率問題，濟南潤德凈化專家給出了相關(guān)結(jié)論，其實驗結(jié)果表明，抽真空模式下氣體透過膜絲外滲達空氣量的73％。實驗室凈化為滿足其正壓差和室內(nèi)所需新風的要求，系統(tǒng)新風量較大，因此本系統(tǒng)膜法除濕采用吹掃氣工藝，由除濕器產(chǎn)氣中引出部分空氣作為吹掃氣，吹掃氣量占濕空氣量的10％～30％。通過吹掃氣及時把滲透膜下游側(cè)聚集的水分解析，避免濃差極化現(xiàn)象，從而保證除濕效率。
2、系統(tǒng)設(shè)計
室外新風經(jīng)初效過濾器后由膜法除濕器對空氣進行除濕，這個過程略帶降溫效果，但降溫效果甚微。產(chǎn)氣中10％作為膜法除濕器的吹掃風，除濕過程由吹掃工藝配合完成。除濕后的室外新風經(jīng)表冷器等濕降溫，表冷器中低溫冷媒經(jīng)干盤管換熱帶走熱量。經(jīng)過熱濕處理后的室外新風與室內(nèi)回風混合后送進室內(nèi)。
由于膜法除濕機價格昂貴，此優(yōu)化方案投資較高，適用于大中型系統(tǒng)或除濕量較大的系統(tǒng)。不同行業(yè)的實驗室凈化工程的規(guī)范要求不同，某些工藝房間需要有排風。當系統(tǒng)新風比發(fā)生變化時，需根據(jù)熱濕處理后新風的露點溫度及干球溫度調(diào)整千盤管冷媒溫度，以保持系統(tǒng)承擔足冷量。本文僅就兩種方案的熱濕量節(jié)能性進行比較，工程方案的最終確定需綜合考慮投資、運行等各項費用。