调温除湿机调温盲区成因及解决方案分析_程其林
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由于压缩机不断运行达到连续除湿、 调温效果。
☆程 其 林 ，1974 年 9 月 出 生，大学本科，工程师 地址：江西省南昌高新开 发区军工大厦
58 二 OO 九年十二月
提升产业链最大价值
图 1 常用调温除湿机工作原理图
表 1 某调温除湿机在标准工况下性能测试数据
运行工况
进风
蒸发器后
出风
冷却水
温度 /℃ 湿度 /％ 温度 /℃ 湿度 /％ 温度 /℃ 湿度 /％ 进水温度 /℃ 出水温度 /℃
能 力 降 低 ，不 能 将 制 冷 剂 全 部 冷 凝 ，会 有 一部分制冷剂通过风冷冷凝器传给经过 蒸 发 器 除 湿 后 的 空 气 ，使 其 温 度 升 高 。这 就是形成调温盲区的原因。
从另一方面直观理解，图 1 所示调温 除湿机制冷系统，由于湿空气通过蒸发器 被冷却后要经过风冷冷凝器，冷凝温度比 蒸发温度高许多，因而出风一定有 1 个升 温过程，且升温幅度比较大。
By Cheng Qilin★
Abstract Due to the limit of the manner by which refrigeration system regulates the supply air temperature，the common temperature
regulation type dehumidifier will bring a temperature regulation blind area. But the temperature regulation blind area will be eliminated by improving the refrigeration system.
提升产业链最大价值
二 OO 九年十二月
Technology Exchange
风阀
蒸发器
风冷冷凝器 图 2 冷却风旁通法原理
图 3 冷凝器分组法原理
2.2 消除调温除湿机调温盲区的解决方案 笔者提出 1 种方案，能够消除调温除
湿机调温盲区，如图 4 所示，在风冷冷凝器 的进出口之间设计 1 个流量调节阀，通过 调节流量调节阀的开度调节制冷剂进入风 冷冷凝器的流量，因而可以控制风冷冷凝 器需要负担的冷凝热负荷，控制出风温度。 流量调节阀的开度由出风设定温度调节。 下面具体分析图 4 所示调温除湿机调节的 各种工作状态（引用表 1 的数据）：
Q=KA△tm，其中：
△tm=
tw2-tw1 2.31g tk-tw1
=
tw2-tw1
，则
2.31g（1+ tw2-tw1 ）
tk-tw2
tk-tw2
Q=KA
tw2-tw1
2.31g（1+ tw2-tw1 ）
tk-tw2
（1）
式中：，K 为传热系数，A
技术交流
Technology Exchange
调温除湿机调温盲区成因及 解决方案分析
泰豪科技股份有限公司 程其林☆
摘 要 常用调温除湿机的制冷系统由于受调节出风温度方式的限制，造成其必然形成调温盲区，而通过对制冷系统的改进，能 消除调温盲区。
关键词 调温除湿机 调温盲区 出风温度
The cause and solving scheme for the temperature regulation blind area in the temperature regulation type dehumidifier
如对本文有任何观点和看法，请发电子邮件： bia njibu86@
60 二 OO 九年十二月
提升产业链最大价值
期《关于调温除湿机调温盲区的研究》的文 章中，作者阐述了 2 种调温除湿机调温盲
所示，这种方案的原理是通过控制各组风 冷冷凝器阀门的通断来改变出风温度，当 关闭 1 个风冷冷凝器时出风温度降低。
这 2 种方案能够降低出风温度，但不
参考文献
1 陈沛霖，岳孝方.空调与制冷技术手册. 上海：同济大学出版社，1999
态的分析可以看出，图 4 所示调温除湿机 能够实现升温除湿、调温除湿、降温除湿等
2 调温除湿机调温盲区的解决方案 通过风冷冷凝器的风量来降低出风温度。
3 种功能。
供 热 制
冷
（责编：罗增润）
2.1 笔者所见的调温除湿机调温盲区解
另 1 种是风冷冷凝器分组法，如图 3
决方案 《在建筑热能通风空调》2001 年第 4
3 结束语
常用调温除湿机存在调温盲区，是由
于制冷系统中 2 个冷凝器串联连接，且湿
空气通过蒸发器后，要经过风冷冷凝器。笔
者通过对常用调温除湿机调温盲区的思考
和研究，认为通过图 4 所示对调温除湿机
改进，能够实现消除调温除湿机调温盲区。
同时，通过上述对调温除湿机各种工作状
图 4 无调温盲区调温除湿机工作原理
通过对调温除湿机测试（数据见表1）， 在标准工况下，进风温度 27℃，冷却水进 水温度 30℃。当冷却水流量调到最小时， 出风温度为 37.1℃，当冷却水流量调到最 大时，出风温度为 29.6℃。也就是说，此 时调温除湿机的出风温度调节范围是 29 .6~ 37 .1 ℃ ，而湿空气通过蒸发器后的 设计温度一般在 15~17℃，测试数据为 15.4℃，因而 15.4~ 29.6℃为调温盲区。
1. 当流量调节阀关闭，冷却水流量最 小时，此时除湿机属于升温状态，在标准工 况下，进风温度 27.0℃，出风温度为37.1℃。
2. 当须要降低出风温度时开启冷却 水泵，通过调节冷却水流量调节出风温度， 当冷却水流量最大时，出风温度为29.5℃。
3. 当出风温度须要继续降低时，流量 调节阀开启，通过调节流量调节阀的开度 调节出风温度，当流量调节阀开到最大时， 制冷剂全部从流量调节阀通过，因而风冷 冷凝器内没有制冷剂通过，湿空气通过蒸 发器冷却后，不会有温升过程，所以出风温 度就是进风通过蒸发器后的温度，从表 1 可以看出，出风温度为 15.4℃。
为换热面积，tw2 为冷却出水温度，tw1 为冷
却进水温度，tk 为冷凝温度。
1 常用调温除湿机工作原理及调 温盲区的成因
1.1 常用调温除湿机工作原理 常用调温除湿机工作原理如图 1，其
工作过程如下：经压缩机排出的制冷剂气
负荷，根据回风温度调节冷却水流量，以 调节风冷冷凝器所承担的冷凝负荷来达 到调温目的。
发器，吸收外部空气热量，蒸发变成低压制 冷剂蒸汽，再被压缩机吸入压缩，从而完成 1 个制冷循环。
湿空气通过蒸发器冷却，温度降低至 露 点 温 度 以 下 ，析 出 凝 结 水 ，使 空 气 含 湿 量 降 低 ，经 过 风 冷 冷 凝 器 之 后 ，湿 空 气 被 等湿加热后通过风机排出，排出的空气温 度升高，相对湿度降低。当须要调温时，冷 却水带走一部分冷凝负荷，被冷却除湿后 的空气经过风冷冷凝器带走剩余的冷凝
Key words The temperature regulation type dehumidifier，The temperature regulation blind area，Supply air temperature
★Tellhow Sci-tech Co., Ltd.
0 前言
体首先经过水冷冷凝器 （也可能是风冷冷 1.2 调温盲区的成因
2 吴茂杰，刘凤田，田维.关于调温除湿机 调 温 盲 区 的 研 究 . 建 筑 热 能 通 风 空 调 ，2001，
区解决方案：
能完全解决调温盲区的问题，因为湿空气 （4）：12~14
1 种是冷却风旁通法，如图 2 所示，这种 方案的原理是利用冷却风旁通的方法，减少
通过蒸发器冷却后，还要经过风冷冷凝器， 因而还是有温升的过程。
冷却水流量最小 26.9 59.8 15.8 88.3 37.1 25.2
冷却水流量最大 27.0 60.1 15.4 87.6 29.6 40.2
29.9
34.8
在 1 个已经设计好的调温除湿机制 冷系统中，水冷冷凝器的换热面积 A 确 定，在标准工况下，一般换热面积 A 的 大小设计为制冷系统中没有风冷冷凝器 时 能 够 满 足 换 热 要 求（同 理 ，风 冷 冷 凝 器 换热面积 A 的大小设计为制冷系统中没 有 水 冷 冷 凝 器 时 能 够 满 足 换 热 要 求），传 热系数 K 变化不大，可以认为是 1 个定 值 ，冷 却 进 水 温 度 tw1 为 30 ℃ ，冷 却 出 水 温度tw2 为 35 ℃。因而由公式（1）可知水 冷 冷 凝 器 的 换 热 能 力 Q 与 冷 凝 温 度 tk 成正比例，即水冷冷凝器的换热能力 Q 随着冷凝温度 tk 的降低而降低。而在调 温除湿机制冷系统中，水冷冷凝器和风 冷冷凝器为串联连接，总的换热面积比 制冷系统中只有 1 个冷凝器的系统冷凝 面积大，冷凝压力和冷凝温度都比只有 1 个冷凝器的系统低，水冷冷凝器换热
调温除湿机应用在广泛的领域，如烟 凝器，本文以水冷冷凝器为例阐述）换热，
调温盲区的形成可从 2 个方面理解，
草、石化行业、精密仪器、药品、食品生产、 换热后的制冷剂再经过风冷冷凝器冷凝后 首先从理论上分析：
地下工程等须要除湿、调温的场所。常用 依次经过贮液罐、干燥过滤器，然后进入蒸
水冷冷凝器的换热能力可表示为
调温除湿机制冷系统中设计 2 个冷凝器， 1 个是水冷冷凝器，另 1 个是风冷冷凝 器 ，通 过 调 节 冷 却 水 流 量 ，从 而 调 节 冷 凝 热在水冷冷凝器和风冷冷凝器之间的分 配比例，达到调节出风温度的目的。这种 设计能够实现机组调温除湿功能，但是出 风温度调节范围比较窄，也就是有调温盲 区。本文将阐述调温除湿机调温盲区的成 因及解决方案。
☆程 其 林 ，1974 年 9 月 出 生，大学本科，工程师 地址：江西省南昌高新开 发区军工大厦
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提升产业链最大价值
图 1 常用调温除湿机工作原理图
表 1 某调温除湿机在标准工况下性能测试数据
运行工况
进风
蒸发器后
出风
冷却水
温度 /℃ 湿度 /％ 温度 /℃ 湿度 /％ 温度 /℃ 湿度 /％ 进水温度 /℃ 出水温度 /℃
能 力 降 低 ，不 能 将 制 冷 剂 全 部 冷 凝 ，会 有 一部分制冷剂通过风冷冷凝器传给经过 蒸 发 器 除 湿 后 的 空 气 ，使 其 温 度 升 高 。这 就是形成调温盲区的原因。
从另一方面直观理解，图 1 所示调温 除湿机制冷系统，由于湿空气通过蒸发器 被冷却后要经过风冷冷凝器，冷凝温度比 蒸发温度高许多，因而出风一定有 1 个升 温过程，且升温幅度比较大。
By Cheng Qilin★
Abstract Due to the limit of the manner by which refrigeration system regulates the supply air temperature，the common temperature
regulation type dehumidifier will bring a temperature regulation blind area. But the temperature regulation blind area will be eliminated by improving the refrigeration system.
提升产业链最大价值
二 OO 九年十二月
Technology Exchange
风阀
蒸发器
风冷冷凝器 图 2 冷却风旁通法原理
图 3 冷凝器分组法原理
2.2 消除调温除湿机调温盲区的解决方案 笔者提出 1 种方案，能够消除调温除
湿机调温盲区，如图 4 所示，在风冷冷凝器 的进出口之间设计 1 个流量调节阀，通过 调节流量调节阀的开度调节制冷剂进入风 冷冷凝器的流量，因而可以控制风冷冷凝 器需要负担的冷凝热负荷，控制出风温度。 流量调节阀的开度由出风设定温度调节。 下面具体分析图 4 所示调温除湿机调节的 各种工作状态（引用表 1 的数据）：
Q=KA△tm，其中：
△tm=
tw2-tw1 2.31g tk-tw1
=
tw2-tw1
，则
2.31g（1+ tw2-tw1 ）
tk-tw2
tk-tw2
Q=KA
tw2-tw1
2.31g（1+ tw2-tw1 ）
tk-tw2
（1）
式中：，K 为传热系数，A
技术交流
Technology Exchange
调温除湿机调温盲区成因及 解决方案分析
泰豪科技股份有限公司 程其林☆
摘 要 常用调温除湿机的制冷系统由于受调节出风温度方式的限制，造成其必然形成调温盲区，而通过对制冷系统的改进，能 消除调温盲区。
关键词 调温除湿机 调温盲区 出风温度
The cause and solving scheme for the temperature regulation blind area in the temperature regulation type dehumidifier
如对本文有任何观点和看法，请发电子邮件： bia njibu86@
60 二 OO 九年十二月
提升产业链最大价值
期《关于调温除湿机调温盲区的研究》的文 章中，作者阐述了 2 种调温除湿机调温盲
所示，这种方案的原理是通过控制各组风 冷冷凝器阀门的通断来改变出风温度，当 关闭 1 个风冷冷凝器时出风温度降低。
这 2 种方案能够降低出风温度，但不
参考文献
1 陈沛霖，岳孝方.空调与制冷技术手册. 上海：同济大学出版社，1999
态的分析可以看出，图 4 所示调温除湿机 能够实现升温除湿、调温除湿、降温除湿等
2 调温除湿机调温盲区的解决方案 通过风冷冷凝器的风量来降低出风温度。
3 种功能。
供 热 制
冷
（责编：罗增润）
2.1 笔者所见的调温除湿机调温盲区解
另 1 种是风冷冷凝器分组法，如图 3
决方案 《在建筑热能通风空调》2001 年第 4
3 结束语
常用调温除湿机存在调温盲区，是由
于制冷系统中 2 个冷凝器串联连接，且湿
空气通过蒸发器后，要经过风冷冷凝器。笔
者通过对常用调温除湿机调温盲区的思考
和研究，认为通过图 4 所示对调温除湿机
改进，能够实现消除调温除湿机调温盲区。
同时，通过上述对调温除湿机各种工作状
图 4 无调温盲区调温除湿机工作原理
通过对调温除湿机测试（数据见表1）， 在标准工况下，进风温度 27℃，冷却水进 水温度 30℃。当冷却水流量调到最小时， 出风温度为 37.1℃，当冷却水流量调到最 大时，出风温度为 29.6℃。也就是说，此 时调温除湿机的出风温度调节范围是 29 .6~ 37 .1 ℃ ，而湿空气通过蒸发器后的 设计温度一般在 15~17℃，测试数据为 15.4℃，因而 15.4~ 29.6℃为调温盲区。
1. 当流量调节阀关闭，冷却水流量最 小时，此时除湿机属于升温状态，在标准工 况下，进风温度 27.0℃，出风温度为37.1℃。
2. 当须要降低出风温度时开启冷却 水泵，通过调节冷却水流量调节出风温度， 当冷却水流量最大时，出风温度为29.5℃。
3. 当出风温度须要继续降低时，流量 调节阀开启，通过调节流量调节阀的开度 调节出风温度，当流量调节阀开到最大时， 制冷剂全部从流量调节阀通过，因而风冷 冷凝器内没有制冷剂通过，湿空气通过蒸 发器冷却后，不会有温升过程，所以出风温 度就是进风通过蒸发器后的温度，从表 1 可以看出，出风温度为 15.4℃。
为换热面积，tw2 为冷却出水温度，tw1 为冷
却进水温度，tk 为冷凝温度。
1 常用调温除湿机工作原理及调 温盲区的成因
1.1 常用调温除湿机工作原理 常用调温除湿机工作原理如图 1，其
工作过程如下：经压缩机排出的制冷剂气
负荷，根据回风温度调节冷却水流量，以 调节风冷冷凝器所承担的冷凝负荷来达 到调温目的。
发器，吸收外部空气热量，蒸发变成低压制 冷剂蒸汽，再被压缩机吸入压缩，从而完成 1 个制冷循环。
湿空气通过蒸发器冷却，温度降低至 露 点 温 度 以 下 ，析 出 凝 结 水 ，使 空 气 含 湿 量 降 低 ，经 过 风 冷 冷 凝 器 之 后 ，湿 空 气 被 等湿加热后通过风机排出，排出的空气温 度升高，相对湿度降低。当须要调温时，冷 却水带走一部分冷凝负荷，被冷却除湿后 的空气经过风冷冷凝器带走剩余的冷凝
Key words The temperature regulation type dehumidifier，The temperature regulation blind area，Supply air temperature
★Tellhow Sci-tech Co., Ltd.
0 前言
体首先经过水冷冷凝器 （也可能是风冷冷 1.2 调温盲区的成因
2 吴茂杰，刘凤田，田维.关于调温除湿机 调 温 盲 区 的 研 究 . 建 筑 热 能 通 风 空 调 ，2001，
区解决方案：
能完全解决调温盲区的问题，因为湿空气 （4）：12~14
1 种是冷却风旁通法，如图 2 所示，这种 方案的原理是利用冷却风旁通的方法，减少
通过蒸发器冷却后，还要经过风冷冷凝器， 因而还是有温升的过程。
冷却水流量最小 26.9 59.8 15.8 88.3 37.1 25.2
冷却水流量最大 27.0 60.1 15.4 87.6 29.6 40.2
29.9
34.8
在 1 个已经设计好的调温除湿机制 冷系统中，水冷冷凝器的换热面积 A 确 定，在标准工况下，一般换热面积 A 的 大小设计为制冷系统中没有风冷冷凝器 时 能 够 满 足 换 热 要 求（同 理 ，风 冷 冷 凝 器 换热面积 A 的大小设计为制冷系统中没 有 水 冷 冷 凝 器 时 能 够 满 足 换 热 要 求），传 热系数 K 变化不大，可以认为是 1 个定 值 ，冷 却 进 水 温 度 tw1 为 30 ℃ ，冷 却 出 水 温度tw2 为 35 ℃。因而由公式（1）可知水 冷 冷 凝 器 的 换 热 能 力 Q 与 冷 凝 温 度 tk 成正比例，即水冷冷凝器的换热能力 Q 随着冷凝温度 tk 的降低而降低。而在调 温除湿机制冷系统中，水冷冷凝器和风 冷冷凝器为串联连接，总的换热面积比 制冷系统中只有 1 个冷凝器的系统冷凝 面积大，冷凝压力和冷凝温度都比只有 1 个冷凝器的系统低，水冷冷凝器换热
调温除湿机应用在广泛的领域，如烟 凝器，本文以水冷冷凝器为例阐述）换热，
调温盲区的形成可从 2 个方面理解，
草、石化行业、精密仪器、药品、食品生产、 换热后的制冷剂再经过风冷冷凝器冷凝后 首先从理论上分析：
地下工程等须要除湿、调温的场所。常用 依次经过贮液罐、干燥过滤器，然后进入蒸
水冷冷凝器的换热能力可表示为
调温除湿机制冷系统中设计 2 个冷凝器， 1 个是水冷冷凝器，另 1 个是风冷冷凝 器 ，通 过 调 节 冷 却 水 流 量 ，从 而 调 节 冷 凝 热在水冷冷凝器和风冷冷凝器之间的分 配比例，达到调节出风温度的目的。这种 设计能够实现机组调温除湿功能，但是出 风温度调节范围比较窄，也就是有调温盲 区。本文将阐述调温除湿机调温盲区的成 因及解决方案。