国防工程中有许多大型地下建筑因触及有害资料的寄存而不允许运用回风,只能选用全新风通风方法。地下建筑洞库内的环境特色是低温高湿,因为夏日洞库表里空气的焓差很大,一般除湿机没有满意的制冷量把新风露点温度操控得满意低,难以确保新风进入地下建筑洞库后不结露,然后给通风除湿体系的规划和运转带来许多问题,所以研发专用于地下建筑的全新风除湿机是非常必要的。

1.1 一般除湿机的适用场合
常用的一般CT型调温除湿机带有风冷和水冷两个串联的冷凝器。该机除了可用于下降所服务区域空气湿度外,还可运用风冷和水冷冷凝器换热量份额的改动兼控出风温度。能够直接放在室内运用,也能够安装在通风体系中用于处理回风和少数的新风。它的运转特色是有必要通过回风使室内空气重复循环通过除湿机才干逐步消除室内余湿。能够说一般除湿机用于地下建筑时主要是用来战胜洞库的内部湿负荷的,它的适用场合是有限的。
1.2 地下洞库的环境特色
夏日地下洞库受岩石温度较低的影响,室内的壁面温度也较低,因为地下水的浸透作用,室内壁面有继续散湿现象,空气相对湿度高。夏日室外新风含湿量大,露点温度很高,假如除湿机不能把新风露点温度操控得满意低,新风进入地下洞库室内就会结露,使环境条件恶化,形成各种设备因受潮而损坏。为了防止呈现这种状况,应当采纳削减新风份额,多用回风的方法。但国防工程的地下建筑中有许多的存有特别资料的洞库因触及到有害物质和有害气体的宣布问题,不能选用回风方法,通风体系只能规划满意新风的方法。这就给除湿机的运用提出了特别的要求。
1.3 地下洞库中全新风体系送风状况的确认
我国华东、华中及华南大部分区域夏日空调室外核算温度都很高。郑州tg=35.6℃,ts=27.4℃;长沙tg=35.8℃,ts=27.7℃;福州tg=35.2℃,ts=28℃。在这些区域的地下建筑通风体系规划中,依据工艺需求的温湿度条件及洞库壁温文洞库内空气的热湿比,一般规则全新风体系的送风状况为tg=20℃,φ=60%。露点温度约为12.7℃。平常洞库内没有工艺余热时,可将送风状况点沿等d线上移,把送风温度进步到30℃左右,以战胜洞库壁传热负荷。送风露点温度能够随洞库壁温文室温升高而改动,但不得高于壁温,只要操控住露点温度,才干确保新风进入洞库与洞库壁面接触后不会结露,一起新风与洞库壁面散湿混合后仍能坚持适宜的相对湿度。以上进程用焓湿图表明,可参见图1。在图1中,设夏日室外新风均匀状况点为W,twg=35℃、φ=60%,除湿机的机器露点为L,tL=12.7℃,送风状况点为O或O’,tog=20℃,tos=15.1℃;to’g=30℃,to’s=18.5℃,室内状况为N,tNg=22℃,φ=70%。从图1中可查得新风处理到机器露点的焓差△h=54kJ/kg干空气,湿差△d=12.5g/kg干空气。
1.4 一般除湿机的串联用法







一般除湿机的规范进风状况是tg=27℃,ts=21.2℃。其所配压缩机的制冷量只能确保到达在额外风量下产品样本规则的除湿量之需求。假如某全新风体系确认进风量为L=6000m3/h,用图1中查得的数据能够算出该全新风体系所需求的制冷量Q和除湿量W分别为
Q = LρΔh/3600 = 108kW
W = LρΔd/1000 = 90kg/h
式中空气密度ρ=1.2kg/m3。




而额外风量为6000m3/h的一般除湿机名义制冷量只要36kW,除湿量只要25kg/h,只及所需制冷量和除湿量的三分之一。为了确保全新风体系的需求,规划中只好选用如图2所示的三台一般调温除湿机串联运转的方法,力求确保夏日新风进入地下建筑洞库后到达规则的露点温度,防止结露现象。
1.5 除湿机串联运转带来的问题
尽管从理论上说除湿机串联运转能够处理处理新风时制冷量不行的问题,但长时间的运转实践证明,除湿机串联运转是一种很无法的规划挑选,它会带来许多无法处理的技能和经济问题。
1.5.1 串联作业的除湿机不能在相等的进风状况下作业,处在串联下流的除湿机进风温度很低,蒸腾器作业效率低,然后导致整机作业状况差,运转不安稳,常呈现因蒸腾器结霜而导致毛病停机现象。
1.5.2 处在串联上游的除湿机有必要以水冷方法作业。只要终究一台机才干够用风冷方法作业,而地下洞库内平常温度是偏低的,是需求热量来下降相对湿度的。可是只能看着许多的冷凝热量被冷却水带入下水道,既丢失了许多的能量,又耗费了地下洞库内非常宝贵的水源。
1.5.3 串联运转的除湿机因为作业状况不同,操控困难,操作手关于终究的露点操控作用心中无数,更谈不上跟着新风负荷的改动及时调整敞开台数,宁可多开,不敢少开,盲目性很大。
1.5.4 串联运转的除湿机占地面积大,送风阻力大,送风机功耗大。为了进步送风温度还要设置较大功率的电加热器。别的规划中还有必要考虑较大的冷却水库容及相应的水源设备,电站容量也会因此而添加。辅佐工程量方面的价值是很高的。
1.6 小结
综上所述,能够以为一般除湿机不能满意地下建筑通风体系的全新风作业方法的需求。应当开发能满意这种需求的专用型全新风除湿机,这关于进步地下建筑的环境质量,节约工程造价,完成节能运转有着非常重要的含义。









2.1 处理大制冷量和大换热量问题
一般除湿机规范许多,当然也有大制冷量的机型。可是因为换热器传热结构方面的原因,大制冷量的除湿机只能在额外的大风量下作业,全新风除湿机虽需较大的制冷量,但其额外风量只要相同制冷量的一般除湿机的几分之一,所以是不能简略地用一般大规范除湿机来替代的。全新风除湿机选用了大制冷量压缩机后,有必要对蒸腾器和风冷冷凝器的传热结构从头规划,以确保在额外风量下有抱负的换热量。一起还要处理好在负荷大幅度改动状况下怎样坚持换热器内制冷剂压力安稳问题。终究还要考虑最大极限地运用好风冷工况下的冷凝热量,使除湿机出风温度上限得到大大扩展,仅在需求调温运转时或冷凝压力较高时才合理地运用一些冷却水,做到既节能又省水。
2.2 处理恒露点送风操控问题
地下建筑洞库内温度较低,且一年四季改动不大。但室外空气温度改动是很大的。全新风除湿机依据夏日新风负荷挑选了大制冷量的压缩机,这在过渡时节运用显然是不合算的。既就是在夏日,一天中新风负荷也是逐时改动的,并不是一向处在最高点。为了节能,应当以满意地下洞库内相对湿度为根本条件,使全新风除湿机以安稳的露点温度送风。当室外温度下降,新风负荷削减时,恒露点操控体系能迅速地跟从新风负荷的改动宣布指令,使压缩机主动调载削减输入功率,然后削减制冷量,坚持出风露点温度不变,完成主动节能运转。
2.3 处理压缩机的主动调载问题
压缩机的主动调载是全新风除湿机最具节能含义的重要特色,完成主动调载的方法有三种,比较如下:
2.3.1 多机头分级调载
假如压缩机总功率为35kW,能够选用5kW、10kW、20kW三台全关闭压缩机组合,完成每级为5kW的七级调载。这种方法的缺陷是结构杂乱,调理级差大,露点操控精度低。
2.3.2 变频调载
选用变频器能够使压缩机完成无级调载,但因为压缩机不适宜在低转数下作业,所以用变频器调载的规模是很有限的,不能满意全新风除湿机在低负荷下的节能运转需求。而直接选用变频压缩机则遭到单机功率较小和种类规范较少的约束,不易完成最佳选配。
2.3.3 小型螺杆式压缩机无级调载
现在螺杆式压缩机最小的类型已有功率为25kW的,彻底进入了全新风除湿机合适选用的规模。选用现代技能制作的螺杆式压缩机工艺精巧,运转安稳牢靠,更可贵的是其具有共同的滑阀调载功用,可很方便地使能量在25%~100%规模内无级调理。尽管价格稍贵,分量也稍大,但其优异的功能和所能带来的节能效益足以补偿这些不利因素。与前两种调载方法比较,螺杆式压缩机彻底满意了全新风除湿机的需求,具有最佳性价比,是最好的挑选。












3.1 样机根本参数
3.1.1 处理新风量6000m3/h;
3.1.2 规范进风状况tg=35℃,ts=28℃ ;
3.1.3 蒸腾器后露点温度12.7℃±1℃;
3.1.4 出风温度13~36℃±1.5℃;
3.1.5 除湿量最大90kg/h;
3.1.6 压缩机功率30kW;
3.1.7 压缩机工质R22;
3.1.8 外形尺寸1900×1500×1800,分量1500kg。
3.2 样机的制冷循环流程规划
样机的制冷循环流程原理如图3所示。
3.3 样机换热器挑选1.半关闭双螺杆压缩机2.蒸腾器3.风冷冷凝器 4.水冷冷凝器
5.膨胀阀6.膨胀阀温包7.分液器8.贮液器 9.电动调理阀
10.操控器11.出风温传感器12.露点温度传感器13.电磁阀
14.电磁阀115.电磁阀216.单向阀17.过滤器 18.冷凝压力表
19.蒸腾压力表20.高压继电器21.低压继电器22.制冷剂注进口
23.水封弯24.挡水板 25.风机26.Y型过滤器
3.3.1 蒸腾器选用紫铜套亲水膜翅片式;
3.3.2 与一般除湿机比较,全新风除湿机的蒸腾器和风冷冷凝器因为过风量小,风速低,形成外外表换热系数比惯例小,因此总传热系数变小,换热强度下降。为了加大换热面积以得到满意的换热量。蒸腾器和风冷冷凝器都选用了容积可主动调理的多级方法。
3.3.3 水冷冷凝器挑选不锈钢板式换热器
3.4 样机操控方法
3.4.1 全机选用可编程操控器操控,有长途通讯接口,能够完成联网操控。
3.4.2 露点温度传感器设在蒸腾器后。开机前先依据时节及洞库内温度在接触液晶显示器上设定欲操控的新风露点温度,开机后,操控器将不断依据露点温度传热器测得的实践露点温度与设定值比较,以PID方法宣布调载指令操控压缩机的制冷量,使之与动态的新风负荷相匹配,主动节能运转。
3.4.3 选用电动调理阀操控冷却水量的方法改动水冷和风冷冷凝器的换热量份额,完成出风温度主动调理。
3.5 样机压缩机挑选
挑选半关闭双螺杆无级容调压缩机,能量调理规模为25%~100%;输出功率30kW,该压缩机具有两层壳体结构,振荡小、噪声低、能效比高。
3.6 膨胀阀挑选
选用外平衡式膨胀阀多级分控,或选用电子膨胀阀。
4 样机测验及查验成果
全新风无级调载除湿机样机在实验台上进行了各项功能测验及节能作用测验,并通过了国家制冷设备查验中心的查验。
4.1 根本功能测验
4.1.1 在规范进风状况下,出风露点操控规模为10~20℃, 在各种进风状况下出风露点操控精度可安稳在±1℃。
4.1.2 出风调温规模随进风状况改动而有不同,最大达13~36℃。出风温度传感器装于机上出风口时控温精度为±1.5℃,装于被调房间时控温精度为±1℃。
4.1.3 在规范进风状况下除湿量为90.6 kg/h。单位输入功率除湿量为3.55kg
4.1.4 经国家制冷设备查验中心的查验,所检项目契合Q/SLJ005-2003、 JB/T7769-1995规范规则的要求。
4.2 节能作用测验
4.2.1 压缩机调载运转中的功率测验





































地下建筑专用全新风无级调载除湿机研发一地下建筑专用全新风无级调载除湿机研发一