器,经过二级过滤后,可使空气洁净度达到10000级。而对于有 超净要求的空调房间除初效、中效过滤器外还必须安装高效过滤 器,经三级过滤后,空气洁净度可达到更高的要求。 过滤器长期使用时,滤料上沉附的灰尘将逐渐增加,这样就 将增大气流阻力,当该阻力太大时,将影响整个空调系统的正常 运行。因此,在工程上需要对过滤器气流阻力的变化进行自动检 测和报警。通常采用差压法测量过滤器前后的压差P并将此差 压痘号显示和根据设定的差压限值报警(如图3-1所示)。以便 当过滤器失效时及时清理或更换。 32空气加热处理及控制 3.2.1一次加热 空气一次加热又称预加热。是用来加热新风或加热新风与一 次回风的混合风。一次加热一般只用于冬季很冷的地区,将新风 预热,再与一次回风混合,以免造成混合风达到饱和,产生水 雾或结冰。如果所在地区冬季新风、回风混合后无结冰,可能仍 需加热混合风时,则可先混合后加热。在温暖的南方或夏季可不 设或不进行一次加热。一次加热还用于一次混合不允许变动的超 净空调系统中。如采用露点温度控制的系统,如果冬季室外温度 较低,只用新风或一次风量不变,若是不进行预加热就进行喷水 处理,可能就达不到露点温度。采用蒸汽或热水加热时,控制热 媒调节阀开度;采用电加热时,通过晶闸管电力控制器,控制邡 热电功率。 3.22二次加热及控制 空气二次加热通常设在喷水室或表面冷却器之后,或者设在 二次回风混合段后。二次加热的目的是在有祖对湿度要求的情况 下’为了保证送风温度或空调室内温度。控制方式与一次加热控 制基本相问。 3.2.3三次加热及控制 6
空气三次加热或称精加热,通常是在高精度温度控制时:用 于温度微调前设置的加热。通常安装在空调房间入口风管中。 3.3空气加混处理及挖制 空调工程中,加湿操作一般是在冬季或过渡季节当空气千燥 时进行。空气加湿方法比较多。在空气湿度自动控制中通常采用 蒸汽加湿器或者电加湿器。这种加湿属于等温加湿。通过对蒸汽 流量或电加湿器的功率调节,便可实现空调房间相对湿度的自动 控制。蒸汽加湿,根据湿度控制要求,可通过对电磁阀进行位式 控制或者采用二通调节阀的连续调节来实现。 3.3.1空气的喷水处理及控 在空调工程中,空气热、湿处理采用喷水室的方法是较为普 遄的。空气在喷水室中与淋水直接接触,空气与水进行热湿交 换。在喷水室中,由于工况控制,采用不同温度的水,故可实现 空气的加热、加湿、玲却、减湿等多种空气处理过程。 根据传热原理,空气与水一旦接触,两者有温差存在时,就 会产生热交换。如在冬季,喷水室中用热水喷淋温度较低的空 气,则使空气温度升高。夏季,在喷水室中用低温水喷淋空气 空气失去热量,降低温度。这样,在喷水室中实现了升温或阵温 的空气处理。 在喷水室中除了空气与水的热交换过程外,还有湿交换过程 发生。当喷水水滴表面饱和空气层与其周围空气中的水蒸汽分压 力存在压力差时,就将产生湿交换。当此饱和空气层的水蒸汽分 压高于周围空气水蒸汽分压时,饱和空气层中的水汽分子就会扩 散到周围空气中,出现蒸发现象,便空气被加湿。反之,空气中 的水汽分子进入饱和空气层中,出现凝結现象,使空气减湿、被 干燥 显然,在空气与水接触进行热量交换时,既存在着显热交换, 也存在潜热交换。 I7
以上定性地简述了空气与水在喷水室中接触时使空气进行的 升温、降温、增湿、减湿等状态变化。当空气在喷水处理过程 中,如栗喷水的温度不同,则空气的各种状态变化也是不同的。 如图32、图3-3所示 TMIC 图3-2气喷水处理及控制原理图 由图3-3可见,不同水 么温空气处理过程如下所述 6 tp=a〔=mst tx>4> 1)当水温低于空气 =fi=const 露点温度时(<t),既有 >f> 显热交换,又有潜热交换 t =tda=const < 是降温降湿过程,或称干燥 =100% 冷却过程。空气处理后,温 度被阵低,而且空气中水蒸 图3-3空气喷水处理的变化过程汽被冷凝,放出凝结热。所 以,含湿量和焓值都降低。 (2)当水温等于空气露点温度时(t-t),有显热交换, 空气被冷却,空气中的水蒸汽既不会增加也不会凝结。此过程为 等湿减焓冷却过程。空气处理后,含湿量不变,温度、焓值均降 低 18
3)当水温低于空气湿球温度而又高于露点温度时(t>tr t),以显热交换方式使水温升高,并且使部分水蒸发,其汽 化热也由空气供给,使空气温度下阵,水蒸汽增加,是冷却加湿 过猩,处理后,空气的温度降低,焓值下降,而含湿量增加 (4)当水温等于空气湿球温度时(=t),这时水蒸发所 需汽化热由空气传给,是答焓加湿或称绝热加湿过程。空气温度 降低、湿度增加,焓值不变,水温也不变,喷水可循环使用 5)当水温高于空气湿球温度而又低于干球温度时(tA>t >a),水因吸收空气的热量而蒸发,使空气温度降低,水蒸汽 增加是降温加湿过程,空气处理后,使娢值和含湿量都增加,温 度降低。 (6)当水温等于空气温度时(t=t),不存在显热交换, 但水要蒸发,潜热带入空气中。这是一种等温加热加湿过程。空 气处理后,温度保持不变,而焓值和含湿量均增加。 (7)当喷水温度高于空气的干球温度(t>b)时,在喷水 处理中,有显热和潜热交换。这是加热、加湿过程。空气处理后 湿度、值、含湿量都增加。 了解上述空气被喷水处理的不同变化过程及其发生的条件 特点和相互关系,对空调自控设计是十分重要的。 从空气与水的热湿交换过程可以看出,影响因素主要有空气 流速、喷永温度、嗤水流量和喷水室结构等。当喷水室结构与空 气流速确定后,则喷水流量或者喷水温度便是主要的因素(如图 3-2)。在空调自控中,根据不同工况转换(WPC),温湿度百 动调节(TMIC)是通过三通调节阀改变水温来完成(这里仅是 温湿度控制系统的部分)的。 3.3.2表面冷却强对空气进行冷却干燥处理 空气冷却干燥处理除了釆用喷水外,还常用表面冷却器(简 称表冷器)来完成 表冷器是由排管和散热肋片等组成的。冷媒在羚却器管内流 动:空气在管外肋片间流动,并与管内流动的冷媒进行热交换
表冷器对空气进行处理有等湿冷却和去湿冷却爾种处理过 程。当表冷器表面温度低于干球温度,但高于空气的露点温度 时,空气通过冷却器表面后,经热交换,使温度降低,但未绪露, 含湿量没有减少。所以空气处理是等湿冷却过程(工况)。当 表冷器肋片表面的温度低于空气初始状态的露点温度时,空气通 过表冷器使温度降低,而且空气中水蒸汽将在表玲器表面出现凝 结水,使空气含湿量减少,这是冷却干燥(降湿)过程(湿工 况)。空气在湿工况处理过程中既有显热交换,又有潜热交换 所以混工况的冷却能力比于工况时大。 冷水 图3-4表冷器冷媒流量控制原理图 采用表冷器进行温湿度控制时,是通过调节表冷器的冷媒流 量来实现的。当温度或湿度高于要求值时,加大冷水量,反之减少 冷水量。调节冷水量的方法如图3-4。 上图(a)是当温湿度变化时,通过调节器TMIC,经工况 转换系统,输出控制信号控制调节阀的开度,调节冷水流量。图 (b)是控制信号经变频调速控制器,调节泵的转速,以改变流 量。这种调节方法节能效果显著。因为xn=(m) 33-3喷水式表面冷却器 表面冷却器具有结构简单,施工、管理方便,与喷水室型式 相比,具有占地面积小等优点。但它对空气处理只能等湿冷却或 者减湿库温,而不能实现对空气的加混处理,也不能象喷水室那 20