温湿度独立控制空调系统设计方法

溶液除湿的发展现状
• 增大除湿量只能靠增加 设备高度，但受机房高 度限制；
• 无法进行全热回收；
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溶液除湿的发展现状 第一级 第二级 第三级……
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溶液除湿的发展现状
• 国外厂商为何不占领广阔的中国市场？
– 3:无法同时解决排风的能量回收问题 – 4:系统复杂，体积大，占用大量空间
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先进的VPDS微压动态布液技术
溶液
新风
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空气-溶液的传热传质基本单元
先进的VPDS微压动态布液技术
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空气-溶液的传热传质基本单元
测试报告:
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溶液式全热回收装置
回风
直接接触传热 传质基本单元
送风
排风
新风
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盐溶液循环泵
溶液式全热回收装置－多级
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回风 送风
I
II
III
排风
新风
• 以溶液为换热媒介，新风和排风之间无 混合、交叉污染
• 根据需求选择不同级数，布置灵活
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热泵式溶液调湿新风机组(HVF) （电驱动夏季）
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热泵式溶液调湿新风机组(HVF) （电驱动冬季）
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HVF系列机组性能对比
• 与Drykor公司产品的对比
性能参数
风量 m3/h 制冷量 kW 除湿量 kg/h 输入功率 kW 室外额 温度℃ 定工况 含湿量g 送风 温度 ℃ 参数 含湿量 g
– 除湿能力较差，只能处理6～8g/kg左右的含湿量 – 用于新风预除湿或者用在室外空气含湿量不超过
14g/kg左右的气候地区（中国东部和中部地区含湿量 一般大于21g/kg）
• 2:能源利用效率低
– 热水驱动,COP约0.5左右 – 电力驱动，COP约3左右 – 无法同时解决排风的能量回收问题
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溶液除湿的发展历史
• 到了70年代，我国也在三线建设中大量应用 使用三甘醇溶液作为除湿介质的液体除湿系统；
• 最原始的溶液除湿系统原理图：
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溶液除湿的发展现状
• 目前国际溶液除湿空调设备市场中的国外公司 主要有日本的Kathabar、美国的Ail Research和以色列的Drykor几家；
23.0 13.4 3.0
华创瑞风产品
HVF-04
HVF-04
4000
4000
43.4
78
41.3
80
7.6
• 部分项目：
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溶液除湿的发展现状
• 国外厂商的溶液除湿机组：
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溶液除湿的发展现状
• Drykor生产的溶液除湿机组在Vicenza医院的 应用实景
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溶液除湿的发展现状
• 国外厂商为何不占领广阔的中国市场？
• 1:不适合中国的气候环境使用
– 均采用单级逆流塔流程，无法进行多级处理、设置全 热回收等设备
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常规空调系统存在的问题
问题2：难以适应室内热湿比的变化
•室内热负荷特点 温度
•建筑围护结构等决定
含湿量 N
•主要随气象条件变化
B
•室内湿负荷特点
W
•人员变化决定
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常规空调系统存在的问题
问题2：难以适应室内热湿比的变化
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常规空调系统存在的问题
问题3：对室内空气品质的影响
冷凝表面
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温湿度独立控制空调系统
系统原理
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温湿度独立控制空调系统
• 技术实现难度
– 高温冷源 ☺ – 显热处理末端装置 ☺ – 送风末端装置 ☺ – 新风独立除湿
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几种除湿方式的比较
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什么是溶液调湿？
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溶液式空气湿度处理
• 采用具有调湿功能的盐溶液为工作介质， 利用溶液的吸湿与放湿特性实现对空气的 除湿与加湿处理过程
问题出现在哪里？ 系统处理流程问题，先天不足！ 华创瑞风如何解决这些问题？
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空气-溶液的传热传质基本单元
吸湿溶液 空气 冷水或热水
布液管
空气进
填料
直接接触换 热器
空气出
外部热源 （或冷源）
液出口 液槽
液泵
液进口
液－液换热 器
气液直接接触精式品全课热件换热装置结构示意图
空气-溶液的传热传质基本单元
I
II
III
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溶液式全热回收过程在i-d图上的过程 线
Exhaust air Fresh air
Return air Send air
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溶液式全热回收装置的优点
• 全热回收效率高
– 两级全热回收效率超过55％； – 三级全热回收效率超过65％； – 新风侧效率，回风量为新风量的90%；
COP
UDT 4.0 3400 20.4 19.1 7.25
23.8 14.1 2.8
Drykor公司产品
UDT 4.0H UDT7.5
4760
3400
26.1
25.1
25.4
24
7.25
10.7
30
18.7
24.7
22.5
14.4
12.9
3.6
2.35
UDT 7.5H 4760 32.7 31 10.7
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溶液除湿的发展历史
• 早在1931年，F.R.Bichowsky在美国就取得了 氯化锂吸湿在原理上的专利。1934年， Midland-Ross公司开始在美国生产这种设备；
• 1955年，Lof等人就提出并实验了采用三甘醇 为除湿剂的液体除湿系统；
• 二战后，日本接受美国投资后开始生产这种设 备，例如中外炉工业株式会社生产的 Kathabar自动湿度调整机和高砂热学工业株 式会社生产的Dryaire-L高砂液体除湿机
基于溶液调湿技术的——
温湿度独立控制空调系统 及其设计方法与实例
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主要内容
• 常规空调系统存在问题 • 温湿度独立控制空调系统介绍 • 溶液调湿空调设备原理介绍 • 温湿度独立控制空调系统设计要点 • 设计实例——以某办公楼为例 • 与常规系统的经济性比较
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常规空调系统存在的问题
问题1：温度与湿度同时处理的问题
滋生霉菌，霉味，引起各种“空调病”（SBS）
新风量选择的问题
舒适：增大新风量 降低能耗：减小新风量
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冷凝水排放及滋生霉菌
• 凝水—滋生病菌的温 床
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常规空调系统存在的问题
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有没有一种空调系统能够解决上述 问题？
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温湿度独立控制空调系统简介
• 温湿度独立控制空调系统的理念：
• 利用溶液吸收水蒸气的方法除湿，消除了 除湿过程中的凝水和潮湿表面，根除了冷 凝水排放系统可能存在的隐患及霉菌滋生 的温床
• 溶液具有很强的杀菌作用，能够杀死绝大 多数细菌和微生物，提高室内空气品质
• 溶液可以过滤空气中大多数粉尘和颗粒 精品课件
溶液杀菌效果测试
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溶液除湿技术的发展历史简介