张延顺温湿度独立控制（DOAS）系统综述1.温湿度独立控制综述1.研究背景目前集中空调都使用出口温度为5-7℃或更低的冷水作为冷媒，对空气进行处理，这是因为空气除湿的需要。而如果仅为了降温，采用出口温度为18-20℃的冷源都可满足要求。然而一般除湿负荷仅占空调负荷的30%一50%。结果大量的显热负荷也用这样的低温冷媒处理，就导致冷源效率低下。2.定义温湿度独立控制空调系统是指采用温度湿度两套独立的空调控制系统，分别控制、调节室内的温度与湿度。图1空调系统的负荷构成图图1温湿度分控系统原理图空调房间的相对湿度由空调新风系统控制(也就是说房间的潜热由新风系统来消除)，而空调房间的温度由室内干式风机盘管或冷辐射空调等末端空调方式控制(也就是说室内绝大部分的显热由房间空调器消除)避免常规空调系统中热湿联合处理所带来的损失，可以满足不同房间热湿比不断变化的要求，提高了室内环境的舒适度。温湿度独立控制主要难点是新风的高效大幅度除湿。3.除湿方式转轮除湿：溶液除湿：冷却除湿：除湿方式不再需要低温冷冻水适应室内热湿比的变化节能，健康设备投资相当，运行费省除湿量有限加热再生时能耗高2.1溶液除湿系统原理当溶液表面饱和空气分压力小于空气中水蒸气分压力时，空气中的水蒸汽分子将向除湿溶液转移，或者说被除湿溶液吸收2.溶液除湿图3a溶液除湿原理示意图吸湿剂完成整个除湿—再生循环的状态变化过程图3a吸湿状态变化示意图将不同浓度的溶液采用与其平衡的湿空气状态来表示并绘于湿空气的温湿图上。图是溶液吸湿过程中溶液状态变化过程,1→2是除湿过程,溶液浓度降低,同时若采用逆流、冷却等手段,该过程可以近似等温甚至降温进行;2→3→4是溶液被加热、再生的过程,该过程需要提供热量,使溶液中的水分蒸发,溶液变浓;4→1溶液被冷却,再进入除湿器除湿。图3a吸湿溶液的循环过程图表示的是溶液除湿过程中空气的状态变化过程,双线表示除湿过程,单线表示再生过程。图3b利用冷水做冷源的溶液除湿新风机组图3b利用冷水做冷源的溶液除湿新风机组图3b溶液除湿新风机组图3b溶液除湿空调系统夏季运行模式图3b溶液除湿空调系统夏季运行模式除湿剂表面具有较低的蒸气压，增大与湿空气之间的传质推动力使除湿剂有较强的吸湿能力;有较低的溶解度，减小除湿剂的耗用量;化学性质稳定，对碳钢和铜等金属材料具有较低的腐蚀性无毒性，冰点低;粘度要低，改善除湿剂流动状况，降低泵的功耗;除湿剂传质性能好，价格低廉2.2除湿溶液选择原则2.3结论适应室内热湿比的变化。末端方式不同；不再需要低温冷冻水;采用溶液吸湿完成空气除湿，无论在新风处理机还是风机盘管处，都不存在凝水。3.冷却除湿3.1概念在同一个空调系统中，设置两种具有不同蒸发温度的冷源，而且是各尽其用。高温冷源负责新风预冷及末端循环降温低温冷源只负责新风系统辅助除湿，“温湿分控”，就是采用两个各自独立的末端设备系统分别承担温度、湿度的控制。图双冷源系统示意图图1双冷源温湿度分控系统原理图该系统中，高温冷源为主冷源，负责承担全部室内显热负荷和部分新风负荷，占空调系统总负荷的比例一般在50%以上；低温冷源为辅助冷源，承担室内湿负荷和部分新风负荷，占空调系统总负荷的比例一般在50%以下。在双温空调系统中，高温冷源通常采用集中模式，冷冻水设计供水温度一般控制在13~18℃℃范围之内，低温冷源一般采用分散设置的直接蒸发系统，即在每一台新风机组或空调机组中，均自带一组用于深度除湿的直接蒸发制冷系统。3.2空气处理过程双温型新风机组中的夏季空气处理流程分为两段，如图所示图3b双温空调的新风处理过程示意图•第一段为通过高温冷水盘管实现的对新风的冷却除湿过程，即图中的W—L1段，其中L1称为第一设计机器露点，简称“第一露点”；•第二段为通过直接蒸发盘管或者低温盘管实现的对新风的深度冷却除湿过程，即图中的L1—L2段，其中L2称为第二设计机器露点，简称“第二露点”。对于带热回收的双温新风系统，夏季空气处理过程包括三个阶段如图所示图热回收型双温新风系统的夏季处理过程•W—A：（全热或显热）热回收过程；•A—L1：高温冷水盘管冷...
