冷凍、轉輪、溶液三種除濕原理及介紹

冷凍、轉輪、溶液三種除濕原理及介紹

　　原標題：冷凍、轉輪、溶液三種除濕原理及介紹

　　空調即空氣調節器，是指用人工手段，對建筑或構筑物內環境空氣的溫度、濕度、流速等參數進行調節和控制的設備。在人們的傳統觀念中，空調就是對空氣的溫度進行調節，簡言之，就是夏季制冷，冬季制熱。其實在空氣的指標中，除了溫度，濕度也是一項很重要的指標。

　　傳統的濕度控制主要是集中在在一些特殊工業領域，比如制藥廠、卷煙廠、造船廠等，這些領域因為產品上或者制造工藝上的需求，需要對空氣濕度控制，使其控制在一定的范圍內。在民用領域，隨著社會的發展和進步，人們對隨著生活品質的要求不斷提高，對空氣的濕度控制也越來越重視，民用建筑比如游泳館的除濕，圖書館、檔案館的除濕、地下車庫的除濕等，越來越多的場所在設計空調的時候，都需要考慮對濕度進行控制。

　　空氣濕度：空氣中水汽含量的多少或空氣的干濕程度。一般有三種表達方式：絕對濕度、飽和濕度和相對濕度。

　　絕對濕度：指單位容積空氣中實際的水汽含量；

　　飽和濕度：在一定溫度下，單位容積空氣中所能容納的水汽量的最大限度（達到飽和狀態），超過這個限度，空氣中的水會凝結成露。飽和濕度的大小和空氣溫度有關，溫度降低，空氣的飽和濕度降低。

　　相對濕度：在一定溫度下，絕對濕度占飽和濕度的百分比數，用百分率來表示（XX%RH）。一般情況下，空氣濕度由相對濕度來表達。

　　在不同溫度和相對濕度的情況下，人體感受一般分為五個層面。不同人群的感受會略不相同；季節的變化，人體的舒適度也會產生變化。一般冬天室溫為18至25℃，濕度為30%至80%；夏天室溫為23至28℃，濕度為30%至60%人體會感到舒適。在裝有空調的室內，室溫為19至24℃、濕度為40%至50%，人感到最舒適。

　　1.冷凍除濕原理

　　在風機的作用下，濕空氣會從其左邊的進風口吸入，通過蒸發器進行熱交換，使得環境溫度降低;而當濕空氣達到其露點溫度的時候，水分會因為結露現象而被析出，濕空氣中的絕對含濕量也會下降，其再次通過冷凝器的時候還會發生熱交換使得溫度升高，從而起到保溫除濕的作用。

　　2．冷凍除濕機的組成

　　一般來講，冷凍除濕機主要是由蒸發器，冷凝器，壓縮機，膨脹閥，風機和外殼等部分組成的；

　　3.冷凍除濕機的類型

　　升溫除濕的除濕機、降溫除濕、調溫除濕三種功能于一體的除濕機。

　　4.冷凍除濕機優點

　　具有除濕效果好、房間相對濕度下降快、運行費用低、不要求熱源、也可不需要冷卻水、由于能耗小、操作簡單、易于控制,得到了廣泛的應用。應用于國防工程、人防工程、各類倉庫、圖書館、檔案館、地下工程、電子工業、精密機械加工、醫藥、食品、農業種子儲藏及各工礦企業車間等場所。

　　5.冷凍除濕機缺點

　　5.1若冷卻盤管的表面溫度在0℃以下，凝結水即在盤管表面凍結，使冷卻效率降低除濕效果也降低，因此無法獲得穩定濕度。

　　5.2一般使用上，冷卻除濕的界限是在露點溫度0℃以上。

　　5.3除濕效果受環境氣溫的影響冷凍除濕機的冷端和熱端的溫差達18℃，正常工作的要求是工作環境在18℃以上；當工作環境的溫度低于18℃時，蒸發器的表面會結霜（冰），導致除濕機喪失除濕能力。采用切換加熱的方式化霜，可以解決結霜的問題，但除濕機的除濕量會大大降低。當環境溫度在30~32℃、相對濕度在80%時，除濕的效果最好，但隨著溫度和相對濕度的下降，除濕能力也會大大降低。當環境溫度超過40℃時，系統的壓力過高會導致壓縮機過載。所以除濕機的最佳使用溫度范圍在18~40℃。冷凍除濕機適合處理出風含濕量大于6.5g/kg干的空氣；對于出風含濕量有要求更高的空氣，用冷凍除濕機來處理，可靠性較差。

　　1轉輪除濕機原理

　　轉輪除濕采用干式除濕方式，如圖所示，室內潮濕空氣通過吸附裝置時，空氣中的水分吸附劑吸附；再用室外的空氣通過吸附裝置，將水分帶出，吸附劑得到干燥，可以重新使用。整個除濕過程只有水分在移動，而且水分被直接排向室外，沒有凝結水的生成。

　　2.轉輪除濕機的組成

　　轉輪除濕機分為除濕轉輪、除濕工作段和再生工作段3部分組成。轉輪除濕機的轉輪分為除濕區和再生區。空氣中的水分在除濕區被除掉后，處理風機將干燥后的空氣送入室內；吸收了水分的轉輪移動到再生區，這時從逆方向送入的再生用空氣（溫風）將水分驅除，使轉輪繼續工作。驅動電機每小時使除濕轉輪旋轉8~18次，連續重復吸濕再生動作，從而提供干燥空氣。再生用空氣可以使用蒸汽加熱器或電加熱器進行加熱。如果想要干燥空氣的溫度保持穩定，可以通過安裝冷氣設備或加熱器的方式，對除濕機出口的空氣進行冷卻或加熱。

　　3.轉輪除濕機的核心部件

　　轉輪除濕機的核心部件是一個蜂窩狀轉輪，轉輪由特殊陶瓷纖維載體和吸濕劑復合而成。

　　4.轉輪除濕機的特征

　　4.1能夠簡單地獲得較低濕度的干燥空氣

　　冷卻除濕因為有凝結水的生成，可能會導致結霜（冰），因此對除濕環境有露點溫度的要求，而轉輪除濕機無凝結水生成，可連續提供冷卻除濕方式無法實現的露點以下的較低濕度的干燥空氣，且成本低廉。

　　4.2運轉操作和維修簡單

　　結構單純，驅動部分簡單，只需除濕轉輪、再生用加熱器和送風機運轉，即可得到干燥空氣，所以操作非常簡便。另外，它屬于干式除濕型，無需補充吸濕劑，也無需排出冷凝水，維修保養方便，運轉和維修費用等成本低廉。

　　4.3耐久性能超群,在清潔的空氣環境下，除濕轉輪的性能幾乎不會下降或退化，可勝任長年的連續運轉。

　　4.4機器種類齊全

　　從普通用途的標準型，到可得到超低濕度干燥空氣的低濕型，轉輪除濕機的種類齊全，適用于各種不同的使用條件。

　　4.5無公害的綠色機器

　　采用活性硅膠和分子篩為無毒無味的綠色吸濕劑的轉輪除濕機，在使用過程中安全，環保，潔凈，無飄逸粉塵及無腐蝕作用，況且還能殺菌，對制藥、食品、生化等產業猶為適用。

　　4.6轉輪除濕機的優缺點

　　優點：不使用冷媒，沒有壓縮機，重量較輕，噪音略小；

　　除濕的溫度范圍不受限制，從1~40℃都能使用。

　　缺點：

　　轉輪除濕機熱能利用效率低的實質是除濕與再生這兩個過程都是等焓過程而非等溫過程，轉輪表面與空氣間的濕度差和溫度差都很不均勻，造成很大的不可逆損失，這可能是由轉輪結構本身決定的很難克服的缺陷。再生部分的溫風需要加熱，耗電較多；使用電加熱器后，室溫會上升2~3℃，盛夏季節不宜使用。

　　溶液除濕空調系統是基于以除濕溶液為吸濕劑調節空氣濕度,以水為制冷劑調節空氣溫度的主動除濕空氣處理技術而開發的可以提供全新風運行工況的新型空調產品;其核心是利用除濕劑物理特性,通過創新的溶液除濕與再生的方法,實現在露點溫度之上高效除濕。系統溫濕度調節完全在常壓開式氣氛中進行。具有制造簡單,運轉可靠,節能高效等技術特點。

　　1.溶液除濕機原理

　　液物性：溶液在不同濃度下、不同的溫度下對應一個水蒸汽分壓P1。空氣物性：空氣在一定狀態下也對應一個水蒸汽分壓P2。當P1＜P2，空氣中的水分進入溶液，也就是除濕過程。當P1＞P2，溶液中的水分進入空氣，也就是溶液濃縮（再生）過程。

　　3.溶液除濕機特性

　　3.1連續除濕、再生動作，可獲得穩定的除濕空氣。

　　3.2由于溶液是以霧狀與空氣接處，需防止溶液帶出或飛散。

　　3.3因氯化鋰在不同的液體濃度和溫度下會產生不同點的析離或結晶，因此需要針對溶液特性控制溶液濃度，否則易造成循環泵毀損或噴嘴堵塞。

　　3.4需要定期補充，更換溶液。

　　3.5可殺菌并洗滌空氣。

　　3.6設置費高，維護費高。

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