空调恒温恒湿系统研究

景阳阳　段华锋

【摘 要】随着科学技术的不断进步，人们对空调恒温恒湿系统也逐渐加大了研究力度，并期望通过对产品进行改进和完善的方法更好的满足不同用户、不同场合的需求。本文将对空调恒温恒湿系统展开详细的研究，希望能够提供一定的参考。

【关键词】空调系统；恒温恒湿；研究

0 前言

恒温恒湿空调技术的出现和革新，在一定程度上满足了不同用户、不同场合的需求，而且，更加值得认可的是，恒温恒湿空调技术不仅能够严格科学的控制温湿度，还能够灵活巧妙的将温湿度控制在合适的范围内。但是在控制精度、散热处理等方面依然存在着许多问题，且严重影响着产品的质量，对此，本文将对恒温恒湿空调系统进行一番研究。

1 恒温恒湿空调系统的概况

1.1 恒温恒湿空调系统的定义

空调的作用就是借助风的力量对房间的温度和湿度进行恰当的控制，调节温度和湿度，将其控制在合适的范围，给使用者舒适的环境感受。其实，恒温恒湿空调系统的本质就是全空气系统，通过对风量的控制来实现对温度和湿度进行控制，通常，温度湿度的控制精度越高，对送风量的要求就越高，调节要求也就越高，且要求温度和湿度的偏差要尽量控制到最小，这样才能达到预期效果。简而言之，恒温恒湿空调系统就是对温度和湿度提出严格要求的专用空调器，具有节能高效、保护环境以及低噪音的功能。

1.2 恒温恒湿空调系统的构成

所谓恒温恒湿空调系统，其实就是在平常空调系统的基础上，再增加一个湿度系统和加湿器。当然，如果以空气处理单元的不同为划分依据的话，那么恒温恒湿空调系统必须要具备的系统通常包括集中式系统和单机系统。由于恒温恒湿空调系统对温度和湿度的稳定的控制要求极其严格，所以恒温恒湿空调系统必须具备加湿、加热、去湿、冷却功能和自控系统，从而对干燥的空气进行加湿加热处理。

2 恒温恒湿空调系统设计要点

2.1 温度的控制

为了控制空调的温度，在对恒温恒湿空调系统进行科学分析的基础上，在空调上安装了加热器，这样就可以将室内温度保持在设定值。通常情况下，要求无论是夏季还是冬季，都不应该将室内温度设置的太低，为了减小系统能耗，应该将温度波动范围控制在1℃以内。同时，为了更好的把握室内温度的精度，可以采用多级或一级加热，可以使用一些调节性能良好的加热器，以更好的达到控制要求。例如，根据温差大小选择多级式热方式，当温差过大的时候要开启一到两级式热方式，而当温差过小的时候只需开启一级加热即可。此外，为了避免室温剧烈变化所引起的不适感，当温度达到设定温度之后，变频恒温恒湿机就会以较低的频率运转，不仅降低了压缩机的消耗功率，还节省了电量，保证了温度的稳定性。加热器具有安全性好、加热均匀、加热稳定等特点，开启加热器，可以很好的对温度进行补偿，同时还能有效的控制加热量，将温度波动的上下浮动控制在0.5℃，因此加热器的重要性不言而喻。

2.2 湿度的控制

为了更好的控制湿度的精度，一般采用加湿器，当然，为了加湿效率，保证运行安全，会选择性能比较好的电极式加湿器。这种加湿器的运行原理就是以水为电阻，当接通电源后就可以利用加热水所产生的蒸汽来加湿空气，从而有效的控制室内的湿度，使湿度达到一定的平衡。通常情况下，加湿器的水位越高，产生的蒸汽就越多。

当然，有时候也需要进一步处理新空气的湿度，在与回风混合的同时也要进行降湿处理，使湿度达到设定湿度。需要注意的是，在降湿过程中会增加系统的能耗，所以为了减少能耗的损失，降低加湿器的湿惰性，节约有限能源，需要对加湿器进行改造，以更好的控制所需加湿量的多少，控制加湿器的出力。此外，室内湿度也会因温度的影响而发生变化，面对这种情况，空调系统会自行进行选择，先对其中的一项变量进行控制，当变量达到要求时，再对另一个变量进行控制，如果仍然无法使得其中的一项达到预定要求，就需要针对不同的空气条件再次采取降温除湿过程，通过这种处理模式实现自动控制。当然，在进行操作的时候一定要控制好温度和湿度的变化，深入了解不同温度下湿度和温度的关系，这样才能更好的调节，例如，当温度为20摄氏度的时候，湿度波动4%，温度波动1摄氏度。

2.3 风量的控制

对恒温恒湿空调系统来说，控制风量是非常重要的一个环节，不仅要保证气流到达工作区，还要保证风量大小符合指定要求，因为风量过大或者是过小都会影响到室内温度和湿度分布的稳定性和均匀性。为了做到这一点，就要控制好送风温差，毕竟送风量的多少和送风温差的大小有着紧密的联系，两者是负相关的关系，送风量越小，送风温差就越大。此外，为了满足合理的气流组织流程，可以采用架空活动地板回风、全面孔板送风的上送下回式气流组织，同时，补充局部排风量，采用一定的新风量，从而消除室内热负荷，满足温度湿度要求。当然，还要对新风的湿度进行控制，要将新风的湿度调节到室内空气湿度，减小新风和室内空气含湿量的差异度，达到这点要求后才能将两种空气混合。需要注意的是，冬季和夏季的新风量的需求量各不相同，要适时的根据季节的变化情况控制新风量，例如，夏季的时候要采取最小新风量，而冬季的时候则要适当加大室外新风量。除此之外，还可采用一次回风循环，通过这种设计方式，不仅很好的节约了冷、热能源，还合理巧妙地利用了和风。凭借送风量相当大的优势，恒温恒湿空调系统能够很好的让整个工作区内形成很好的气流循环，能够防止设备过热损坏现象的发生，不仅达到了降温的效果，还提高了工作效率。

3 恒温恒湿空调系统的改进与调试工作

在安置空调的时候，应尽量集中布置，并按规范要求对围护结构特性进行设计，值得注意的是，围护结构内侧应该采用轻质材料。而在调试的时候，为了让温度和湿度能够更好地满足精度要求，把温度的制冷静区以及加热静区调小至0.5℃，同时采取分控的方式，借助比例积分控制系统分别对湿度和温度进行了控制。为了更好的对空调进行调试，更好的确定空调的性能，对空调设备配置了温度湿度记录仪，通过记录仪对运行期间的空调进行了数据测量，并实时记录，对其进行适当的温度补偿和局部调整，使得温度和湿度都达到设定要求。

另外，在调试的过程中，空调的排风量过大，经分析可能是室内显热负荷没有控制好，为了防止室内温度和湿度失控情况的发生，采用了热回收方法，有效的降低了机组的负荷，减少了能量的消耗。通过多次观察和运行调试发现，恒温恒湿空调系统自运转以来，虽然不同工作区的温度以及湿度都存在丝毫偏差的现象，但是温度控制精度多为正负0.9摄氏度，湿度控制精度也很好的控制在规定范围内，且各项性能参数大都达到了制定要求，存在的误差也波动在允许的范围之内，所以该恒温恒湿空调系统运行的相对稳定。

4 结语

恒温恒湿空调系统极其复杂，需要深入研究恒温恒湿空调系统，以更好的控制温湿度。需要注意的是，在进行恒温恒湿空调系统设计工作的时候，要多方面考虑问题，在结合实际情况的基础上，要严格控制恒温恒湿空调系统的各因素，科学的对精度进行调整，以更好的保证产品的质量。

【参考文献】

[1]吕光磊.恒温恒湿类空调系统的节能研究[J].郑州工业学院报：自然科学版，2007.22（3）：132-134

[2]张和平，毛春玲.某实验楼恒温恒湿空调改造工程设计、安装及调试[J].中国建设信息供热制冷，2005（7）：46-49.

[责任编辑：王伟平]