隨著化工裝置自動化水平的不斷提高，越來越多的化工控製室對空氣調節提出了更高的要求，如何選擇一個合適的空氣調節方案來滿足設備、人員的要求就成了暖通設計人員所必須麵對的一個問題。

1. 恒溫恒濕老王探花

概述

恒溫恒濕空調是指對室內空氣溫濕度允許波動範圍均有嚴格要求的空氣調節係統。其區別於一般舒適性空調的主要不同點在於：1、對相對濕度提出了嚴格的要求；2、對空調的溫濕度允許波動範圍（空調精度）提出了嚴格的要求。

1.1.1 相對濕度的控製

相對濕度的控製有很多方法，空調係統中采用的較為普遍的是冷卻除濕法。其原理大致如下：夏季工況下，由表冷器先將空氣處理到相應的露點溫度，以減少空氣中的含濕量，然後再通過再熱來控製空氣的相對濕度；冬季工況下，則通過加熱器控製溫度，加濕器控製相對濕度。

1.1.2 空調精度的控製

空調精度是空調控製係統中的一個很重要的指標，它反映了空氣調節結果偏離設定值的程度。空調係統中，影響控製精度的因素很多，包括了從對象特性（包括傳感器、執行器和被控對象）到控製器特性的幾乎整個空調係統的各個環節。

常用的空調處理方法

1.2.1 水冷表冷器定露點溫度控製方式

下圖1為采用該種方式的空氣處理流程，圖2為其對應的夏季空氣處理過程的焓濕圖。對於冬季處理過程的焓濕圖本文不再贅述（下同）。

這種控製方式中，在室內設有溫、濕度傳感器，分別控製加熱器和加濕器閥門的開度。另外在表冷器後設有露點溫度傳感器，以控製冷水閥的開度。係統運行時，房間內的相對濕度隻是在冬季才由相應的濕度傳感器進行控製。夏季運行時，則控製由控製目標參數而確定的露點溫度，進而采用再熱的方式控製送風狀態點。從圖1中可以看出，室內相對濕度傳感器的信號並沒有直接用於控製表冷器，此時露點溫度的控製采用的是開環控製方式，所以此種固定露點溫度的控製方式對相對濕度的控製能力就較為有限了。

從圖2中可以看出，室內熱濕負荷變化時（假定冷負荷不變，僅濕負荷變化），ε會如圖變為ε’，由於空氣的露點溫度恒定，當采取再熱措施時，加熱器閥門的開度又隻由室內溫度傳感器控製，送風狀態點O不變，此時，室內狀態點N必然會偏移到N’。所以這種控製方式隻能適用在室內濕負荷很小或很穩定的場合，一般來說，其相對濕度控製精度是可以達到±5%的。

1.2.2 水冷表冷器變露點溫度控製方式

下圖3為采用該種方式的空氣處理流程，圖4為夏季室內負荷變化時空氣處理過程的焓濕圖。

從圖3中可以看出，此種控製方式與上種方式相比，取消了露點溫度傳感器，取而代之的是由溫度傳感器和相對濕度傳感器共同控製表冷器以達到相應的露點溫度，以兼顧表冷器降溫和去濕的兩種功能。加熱器和加濕器的控製則同上種方式相同。係統運行時，室內溫濕度傳感器的信號先通過選擇器經過比較，再從兩者偏差信號中選取其中大值，作為有效信號來控製表冷器的運行，以補償室內負荷的變化，達到恒定室內相對濕度的目的。

圖4是室內熱濕負荷變化時（同樣假定僅濕負荷變化），空調係統是如何通過改變露點以滿足要求的。當濕負荷變小時，由於冷負荷不變，濕度偏差信號加強，選擇器采用濕度信號作為控製信號，此時冷水閥開度減小，空氣的露點溫度由L升至L’，然後再通過加熱器將空氣加熱到送風狀態點O’，以滿足室內熱濕負荷的需要。同樣，當室內冷負荷也變化時，選擇器亦會采用偏差信號大者來控製表冷器冷水閥開度。顯然，這種控製方式較上種方式有著更廣闊的應用範圍和更高的控製精度，一般其相對濕度的控製能力可以達到±2%。

1.2.3 中、小型恒溫恒濕機組

這種控製方式亦是采用冷卻除濕原理，也是屬於固定露點溫度的控製方式。與上兩種方式相比，對空氣的冷卻和除濕，恒溫恒濕機組用直接蒸發的蒸發器代替了水冷表冷器。而空氣的加熱和加濕則是通過電加熱器和電加濕器來完成。其在H-D圖上表現出來的空氣處理過程與上兩種方式也基本相同。

這種控製方式中，蒸發器後並沒有設置專門的露點溫度傳感器，其對蒸發壓力和溫度並不做主動控製，機組降溫和除濕通常是通過啟停壓縮機來實現的。由於蒸發器的蒸發溫度與蒸發壓力、進出口空氣參數、製冷劑流量、製冷劑含油量等諸多因素有關，存在著不確定性，其表麵溫度並不像冷水盤管那樣易於控製，所以其處理的露點溫度也無法精確控製。但是，對於一定蒸發器結構和新風比的機組而言，通過蒸發器處理後的空氣露點溫度必然會落在一定的範圍內，這也是恒溫恒濕機組的控製原理。從以上敘述來看，由於機器露點不易穩定，對相對濕度的控製能力較低，所以，這種控製方式一般適用於相對濕度控製精度在±5%以上的場合。

2、化工控製室恒溫恒濕空調的設計

控製室空調係統對溫濕度的設計方案有很多種，但歸結起來，大致有如下三種：

2.1 冷風降溫機

這裏所說的冷風降溫機是指沒有濕度控製措施的櫃式空調、多聯機等91探花视频在线观看常見的直接蒸發式空調機。其一般適用於對溫度要求不高，而對相對濕度不做要求的場合。

從化工控製室設計規定可以看到，對於控製室，即便是DCS控製室，其溫度基數和控製精度的要求並不高，一般的冷風降溫機就能滿足要求了。此時，由於表冷器同時具有降溫和除濕的功能，冷風降溫機也是具有一定的除濕能力的。但是有除濕能力，並不代表其對濕度有控製能力，特別是冬季工況下，由於缺少加濕器，控製室內的濕度常常會達不到要求。而且，這種空調方式對DCS控製室還有很多不能達到的功能，如通常不設專門的新風處理措施；通常不易設置空氣淨化過濾措施；通常不易設置室內壓力控製措施等。所以，這種空調方式通常可適用於常規儀表控製室。

2.2 恒溫恒濕老王探花機組

這種空調方式是91探花视频在线观看在化工控製室最常見的一種空調方式，其空氣處理過程前文已經敘述過了。由前文來看，恒溫恒濕空調機組式是可以滿足DCS控製室±2℃，±10%的空調精度要求的。這種空調方式靈活方便，既可以僅用作循環處理控製室空氣，也可以集中處理新、回風混合空氣，從而滿足控製室對空氣品質、壓力控製等的要求。而且，此種空調方式並不需要冷凍水，這對常常沒有專門空調冷源的化工廠來說是尤為合適的。

恒溫恒濕老王探花機組也有許多缺點，如機組風機的選型通常會受到限製，其提供的風壓往往有限，不能滿足空調係統對空氣淨化過濾、較大係統空氣輸送等的要求；機組通常是整合式的，這就造成了一些功能段的設置受到限製；機組容量有限，對大型控製室，往往要使用很多機組，造成設備分散，維護管理不便。所以，其一般適用於中、小型的控製室中。

2.3 水冷表冷式集中空調

從前麵的敘述來看，該種空調方式，無論是采用定露點還是變露點均能夠滿足化工控製室對溫濕度精度的要求。與恒溫恒濕機組相比，它可以解決恒溫恒濕機組餘壓小、功能段設置受限製等缺點，也較為方便實現新風單獨處理、二次回風、室內壓力控製等過程，但是其初投資通常較高，需要較大的機房，還需要另設空調冷源製備裝置。所以，其通常適用於有空調冷源的要求較高的大型控製室。

3．結論

從以上的敘述來看，不同的溫、濕度控製精度要求的恒溫恒濕空調係統，其采用的空氣處理方法是不盡相同的。設計時，應做到因地製宜，根據要求合理選用，既要避免空調係統不能滿足要求，也要避免空調係統設計過於浪費。

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