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    淺談恒溫恒濕實驗室的控制系統

    四川華銳凈化 2019-05-03 16:56:07 閱讀

      【摘 要】隨著我國科技的進步,在空調設計中多采用恒溫恒濕空調控制方法。恒溫恒濕空調作為專用空調機,對環境的溫度、濕度和潔凈度都有嚴格的要求,具有高效節能、低噪音、和環境保護等功能。恒溫恒濕空調在一些對空氣的溫度、濕度、潔度要求都比較高的廠房或者實驗室中,通過集中空調系統,對空氣進行降溫、祛濕或加熱后,在經過大回風量進行房間的高等級凈化和正壓控制,從而滿足空間環境的各項需求。因此,恒溫恒濕空調在電子、光學設備、醫療衛生、生物制藥、檢測及實驗室等專業領域應用比較廣泛。但是其中仍存在不足。文章針對恒溫恒濕空調器的工作原理以及調試運行等多個方面進行分析,分析在恒溫恒濕空調控制系統中存在的問題,并給出有效的解決對策。

     引言:空調系統都有一定的調節房間的濕度和溫度的性能,但對一般的工藝性空調或舒適性空調,調節濕度、溫度變化的偏差以及區域之間的偏差要求并不嚴格。我們通常所說的恒溫恒濕空調是工藝性空調的一種,它對區域偏差以及室內濕度、溫度的波動和控制要求比較嚴格。 

      1、恒溫恒濕空調控制器的組成 
      恒溫恒濕空調控制器中,主要包括壓縮機、通風機、冷凝器、空氣過濾器以及蒸發器與電控元件等多項部分組成,恒溫恒濕空調可以制冷,也可以換冷、熱風。在恒溫恒濕空調器中,其構造中也就相對于是空調的末端設備,也是在空調器中的自帶制冷、熱泵系統,恒溫恒溫空調控制的冷卻盤管可以是直接的蒸發式表冷器,這樣在加熱時就可以經過冷凝器與風系統進行相互的交換,從而提供一定溫度的水同風系統之間進行能量交換。 
      2、實際中恒溫恒濕空調控制的原則 
      恒溫恒濕空調控制器在工作中,主要應用于小面積的空調區域,一般都是采用一次回風系統,經過表冷器來處理空氣,并且在恒溫恒溫空調控制中,其空氣處理系統采用分程調控方式實現。在對室內濕度控制中,對于相對濕度偏高時就可以按減少加濕量,增加新風量以及加大冷卻量的順序進行控制;若是相對濕度偏低時,就可以以反方向順序進行控制操作;在對室溫進行控制中,若是室溫高于定值之時,就可以減少加熱量,并加大冷卻量來實施控制操作,反之則按相反順序進行操作。一定注意的是,若是室外空氣的含濕量大于室內送風中的含濕量之時,那么此時室內的參數定值需要從冬季改到夏季;而且,對于加熱控制中,只可以一次單獨加熱到 5℃;還有就是在恒溫恒濕空調控制系統中,采冷除濕,此時的冷卻量可以用于控制溫度與濕度,對于兩個信號干擾的情況下可以選擇首控制偏離大的參數進行操作。 
      3、在恒溫恒濕空調控制系統中存在的問題 
      對于恒溫恒濕空調中,其控制系統中還存在一定的問題,節能效果較差,且在實際恒溫恒濕控制中,在溫度控制、濕度控制以及節能控制三者之間,不能做到良好的融合,溫濕度不能得到很好的控制。其常見的問題包括室內溫度與相對濕度偏高的問題,以及室內溫度控制達到了設計要求,但是其相對濕度卻偏高的問題,室內溫度控制達到設計要求之后相對濕度又偏低的問題,室內溫濕度達到設計要求之后制冷機停機頻繁的問題,這些都將會嚴重影響恒溫恒濕空調器的使用效果,并不能起到節能的作用,不具備良好的恒溫恒濕設計要求。 
      4、改善恒溫恒濕空調控制器問題的措施 
      在恒溫恒濕空調控制中,針對室內溫度與相對濕度偏高的問題,其原因或許是因為空調器的設計容量偏小而造成的,從而不能滿足有效的除熱、除濕需求,實際中可以在滿足工藝要求的情況下換新的空調器,就可以很好的解決這個問題。針對恒溫恒濕空調控制中的相對濕度卻偏高問題,大多數的原因是因為機組在高溫高濕的室外環境下運行,然而由于其空調器制冷機在穩定運行中,所以機器不好出現停機的現象,但是由于空調器的再熱量不夠,而且其制冷量容量也偏小,這樣就會導致該問題的發生,具體的解決辦法就是加大電加熱器的容量,若是還在出現相對濕度偏低的情況,那么還需要相應的加大加濕量,通過加大熱量來抵銷冷量的方法,調整濕度控制正常,但這種方法會造成對能源的浪費。針對在恒溫恒濕空調控制出現的相對濕度偏低問題,大多情況下是因為調器制冷機組除濕能力大的因素,從而造成送風狀態點的含濕量偏低,形成濕度偏低問題,具體的解決方法就是可以檢查機組控制系統中的邏輯動作,確保其風管系統閥門與過濾器通暢,并適當的調大機組的風量,從而可以有效提高送風狀態點上的溫濕度。針對在恒溫恒濕空調控制中的制冷機停機問題,多數是因為相對濕度波動大而造成的,由于在重新啟動制冷機后,其溫濕度可以較快速的達到設計的范圍,那么若是機組的制冷量偏大,則其加熱量也就是會偏小,針對此問題可以采取加大加熱器容量的方法進行改善,但是這樣依然會造成能源上的浪費。 
      5、提高實際應用中恒溫恒濕空調控制的質量 
      在恒溫恒濕空調控制系統的應用中,為確保實際中溫濕度控制系統滿足設計需要,可以強化對其生產質量的控制措施,這樣也可以有效避免能量損耗。因此在恒溫恒濕空調控制的應用中,首先應該根據業主提供的室內溫濕度以及局部排風量等參數資料,由設計人員對恒溫恒濕空調控制進行詳細的設計,并制定有效的執行方案,提高恒溫恒濕空調控制系統在實際運行中的穩定性。然后由設計人員進行計算冷熱負荷計算,偏離實際負荷,并且根據不同工程的不同要求,設計人員可以制定合理的配置方案以及溫控制方案,以保證恒溫恒濕空調控制方案的經濟性。并且在恒溫恒濕空調控制系統設計中,優化控制方案,還應該有設備供應商配置良好的控制器與傳感器設備,對室內的濕度采用直接控制法進行設計,并采用新風單獨降溫除濕的方案。而且在實際條件允許的情況下,還可以應用制冷機冷凝器來作為加熱器,并在控制系統完成之后做好安裝調試工作,確保恒溫恒濕空調控制可滿足設計需求。 
      6、結束語 
      綜上所述,在恒溫恒濕空調控制之中,因為溫濕度會受到氣候、風量以及室內濕量與室內發熱量的影響,因此在實際的設計中需結合具體情況來進行恒溫恒溫空調器選型,做好選型工作之后還一定要確保在系統安裝后進行精心的調試,這樣才可以有效確保恒溫恒濕空調控制中滿足用戶要求。 
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