單風(fēng)管再熱型VAV系統(tǒng)知識及周邊[2]---暖通小識6--表冷器除濕

　　2017.6.28修訂

　　在我回顧本文的時候，發(fā)現(xiàn)一個錯誤的地方，特地指出，在冷梁系統(tǒng)中，新風(fēng)負(fù)擔(dān)了新風(fēng)負(fù)荷，全部的室內(nèi)濕負(fù)荷，并且還負(fù)擔(dān)了部分的室內(nèi)顯熱。這是因為新風(fēng)一般處理到露點(diǎn)，所以低溫新風(fēng)可以處理一部分顯熱，

　　原文中已經(jīng)修改

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　　1.表冷器的原理

　　2.常見系統(tǒng)中的表冷器除濕的過程線的錯誤

　　3.機(jī)器露點(diǎn)

　　4.什么情況下需要除濕

　　5.換熱溫差

　　6.干冷以及應(yīng)用

　　7.干冷的意義

　　8.低于露點(diǎn)的冷凍水是否可以干冷

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　　1.表冷器原理

　　目前的空調(diào)系統(tǒng)，使用噴淋室的系統(tǒng)不多，而用表冷器的系統(tǒng)較多。

　　表冷器的簡單解釋就是，冷水在盤管內(nèi)部流動，空氣在盤管表面掠過，然后在冷盤管的表面空氣被降溫，可能還會被除濕。

　　因此7度的冷凍水通入盤管，最強(qiáng)的情況下，可以將空氣降溫除濕到10.5-11度左右。即空氣溫度僅僅比冷水的進(jìn)口溫度高4-5度。大部分舒適性空調(diào)的空氣溫度比冷水溫度高8-10度

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　　2.常見的熱濕過程線的圖表錯誤

　　大家常見的過程線是這樣的

　　從M點(diǎn)到機(jī)器露點(diǎn)L的線是直線，對嗎？

　　告訴大家，這是錯誤的，圖表中這么畫完全是一種簡略的畫法，但是會引起很多人的誤解。

　　正確的過程是

　　看到差別了嗎？

　　空氣在表冷器掠過的過程，是先被降溫，降到該狀態(tài)下的露點(diǎn)，然后沿著露點(diǎn)一直下降，最后達(dá)到設(shè)定的機(jī)器露點(diǎn)L點(diǎn)的過程。

　　即空氣掠過表冷器的過程是先被垂直降溫到狀態(tài)露點(diǎn)，再一路下行到設(shè)定點(diǎn)。

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　　3.機(jī)器露點(diǎn)

　　即表冷器對空氣降溫除濕以后，空氣離開盤管的時候，能夠達(dá)到的溫度點(diǎn)

　　一般我們認(rèn)為，空氣離開表冷器的時候，空氣的相對濕度可以被處理至95%,但是有的表冷器廠家表示，可以處理至100%，這不是原則性問題。

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　　4.什么情況下需要除濕？以及對冷凍水溫度的要求

　　我們假定室內(nèi)的溫度是25度，相對濕度是65%，得知露點(diǎn)為

　　得知露點(diǎn)為17.8度

　　因此只要室內(nèi)有濕量產(chǎn)生，則必然要求表冷器處理室內(nèi)的濕量，這就要求有下面三個條件被滿足

　　1.冷凍水的溫度一定要低于室內(nèi)空氣狀態(tài)的露點(diǎn)，這樣才有可能除濕空氣

　　2.機(jī)器露點(diǎn)必須設(shè)定為低于室內(nèi)空氣狀態(tài)的露點(diǎn)，因為要除濕

　　3.還有第三個隱蔽條件即機(jī)器露點(diǎn)的設(shè)定至少也得高于冷凍水溫度4-5度

　　同理我們也可以理解，為什么有的時候，比如秋天，明明溫度不高，為什么還要開冷盤管呢？這時因為要除濕，而并不是要降溫。但是我們需要明白，表冷器的特點(diǎn)是一旦除濕，必然降溫。因此導(dǎo)致了降溫也同時發(fā)生，結(jié)果導(dǎo)致了再熱的發(fā)生。

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　　5.傳熱溫差

　　理論上而言，只要表冷器盤管面積足夠大，空氣的溫度是可以冷卻到7度的，但是實際運(yùn)行中，則不可能這么做，因為涉及到壓損，能耗，成本等等方面的問題，因此傳熱溫差至少為3.5度，即空氣的表冷器出口溫度至少比冷凍水溫度高3-5度。

　　更加常見的情況是，冷凍水溫度是7度，實際機(jī)器露點(diǎn)溫度為14-17度常見

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　　6.干冷盤管

　　干冷盤管的常見項目為

　　6.1電子行業(yè)的FFU+DCU系統(tǒng):即新風(fēng)單獨(dú)處理，進(jìn)入吊頂，然后采用風(fēng)機(jī)高效過濾單元進(jìn)行送風(fēng)，并且室內(nèi)的顯熱由干冷盤管處理的系統(tǒng)。

　　新風(fēng)承擔(dān)新風(fēng)全部濕負(fù)荷，室內(nèi)無濕負(fù)荷，干冷盤管只承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷

　　6.2冷梁系統(tǒng)，新風(fēng)由新風(fēng)空調(diào)箱處理，作為一次風(fēng)誘導(dǎo)進(jìn)入冷梁末端，然后根據(jù)室內(nèi)的負(fù)荷變化控制末端干冷盤管的輸出冷量

　　新風(fēng)承擔(dān)新風(fēng)濕負(fù)荷和室內(nèi)全部濕負(fù)荷，干冷盤管不承擔(dān)室內(nèi)濕負(fù)荷，只承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷

　　一般冷梁干冷盤管送入17-18度中溫水，回水溫度20-21度；可以將室內(nèi)空氣溫度從25度降低到21度左右。

　　6.3云計算中心的水冷機(jī)架

　　服務(wù)器的機(jī)架內(nèi)通入中溫水，

　　注：中溫水即指水溫高于室內(nèi)空氣狀態(tài)的露點(diǎn)，從第四部分我們知道，這時冷凍水的溫度高于露點(diǎn)，則不可能除濕，只能降溫，即只能承擔(dān)顯熱負(fù)荷，不能承擔(dān)濕負(fù)荷。

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　　7.干冷的意義

　　干冷的意義就在于不除濕，這樣對于需要避免水患的項目是一種非常好的處理方法。

　　由于采用干冷盤管，可以采用中溫水進(jìn)行，理論上提高了冷機(jī)的蒸發(fā)溫度，可以節(jié)能。實際在項目中，需采用低溫冷凍水和中溫冷凍水，必須配套兩套機(jī)組。初投資和ROI需要論證

　　并且通常干冷盤管會和新風(fēng)空調(diào)箱一起使用，如果有室內(nèi)濕負(fù)荷的情況下，新風(fēng)空調(diào)箱處理室內(nèi)的濕負(fù)荷

　　一般干冷的水溫會比室內(nèi)的空氣露點(diǎn)高1-2度，比如室內(nèi)的露點(diǎn)是14度，則可以設(shè)定干冷盤管中的中溫水為16度，回水溫度一般設(shè)計為19度，這樣可以保證室內(nèi)的空氣溫度從25度下降到20度左右，實現(xiàn)干冷的過程。

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　　8.低溫水是否能夠?qū)崿F(xiàn)干冷

　　高于空氣露點(diǎn)溫度的冷凍水必定實現(xiàn)空氣的干冷，那么低于室內(nèi)露點(diǎn)溫度的冷凍水是否可以實現(xiàn)空氣的干冷呢？

　　再看這張圖，從M點(diǎn)開始，第一階段是直線下降的到達(dá)狀態(tài)露點(diǎn)才開始析出水分，因此理論上說，只要控制合理，低溫冷凍水一樣可以對空氣進(jìn)行干冷。比如M點(diǎn)的溫度為28度，70%，其對應(yīng)的狀態(tài)露點(diǎn)為23.8度，90%.

　　因此，只要控制邏輯合理，7度的冷凍水是可以將28度的空氣從28度干冷到23.8度以上的任何溫度。

　　那么有人問了，既然這樣，我們?yōu)槭裁催€要用干冷盤管進(jìn)行降溫呢？用7度冷凍水也可以啊？

　　同學(xué)們，你們可長點(diǎn)心吧

　　工程設(shè)計上考慮的是安全第一，有效第二，節(jié)能第三

　　萬一這個控制沒控制住，溫度降到了機(jī)器露點(diǎn)以下怎么辦？

　　有水析出，這可咋整？

　　所以，盡管理論上沒問題，實際中我們還是用干冷盤管.

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