汉德科技：溶液灭菌除湿空气处理系统
汉德科技2022-03-04
汉德科技溶液除湿新风空调
空气湿度对环境的影响是无处不在,无时不有。不但影响人的生活环境,还直接关系到工农业生产及产品的储存,如文物和档案的保存,甚至汽车、坦克、飞机、舰艇等一样有湿度的要求。而在生产中环境湿度过高,则会出现或因胶囊变软而无法装药,或因电路绝缘变坏而使仪器失灵等现象,因此,人们必须掌握有效的措施来保证空气具备必要的湿度。
2.常用的除湿方法
空气的除湿方法很多,概括起来可分三种,即加热通风除湿、冷冻除湿和吸湿剂除湿。
(1) 加热通风除湿:加热通风除湿是通过加热空气的办法,使其相对湿度Φ 值降低,应用这种方法除湿投资少,运行费用低,但只能降低相对湿度,而不能降低空气中水蒸汽的含量,故难以确保室内的除湿效果。
(2) 冷冻除湿:冷冻除湿是利用制冷设备,把被处理空气的温度降低到它的露点温度以下,从而除掉空气中的水分。这种方法除湿的优点是除湿性能稳定可靠,可连续除湿,且管理方便。缺点是初期投资费用高,机器运转噪声大。而冷冻除湿机适于在空气干球温度为15 ℃～35 ℃,相对湿度为50 %以上的条件下工作,而不宜在空气露点温度为7 ℃以下的场合使用。
(3) 吸湿剂除湿:吸湿剂处理空气的过程,是利用吸湿剂直接吸收空气中的水蒸汽,从而实现空气除湿。常用的吸湿剂有两大类,一类是固体吸湿剂,如硅酸盐、氯化锂、分子筛等。另一类是液体吸湿剂,如氯化锂溶液、氯化钙溶液等。转轮除湿机是利用固体吸湿剂吸收空气中的水分来达到空气除湿的目的。
3.溶液式空气湿度处理的基本原理:
采用具有调湿功能的盐溶液为工作介质，利用不同浓度的溶液的吸湿与放湿特性实现对空气的除湿与加湿处理过程
4.溶液除湿与冷冻除湿和转轮除湿的比较
(1)与冷冻除湿比较：冷冻除湿通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿,其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化。而实际需要的显热潜热比却在较大的范围内变化。这种变化的显热与潜热比与冷凝除湿空气处理方式的基本固定的显热潜热比也构成不匹配问题。对这种情况,一般是牺牲对湿度的控制,通过仅满足室内温度的要求来妥协。这就造成室内相对湿度过高或过低的现象。相对湿度过高的结果是不舒适,进而降低室温设定值,通过降低室温来改善热舒适状况,造成能耗不必要的增加(由于室内外温差加大而加大了通过围护结构的传热和处理新风的能量) ;相对湿度过低也将导致由于与室外的焓差增加使处理室外新风的能耗增加。在一些情况下为协调热湿之间的矛盾,还需要对降温除湿后的空气进行再热,这更造成不必要的能源消耗。冷凝除湿的本质就是靠降温使空气冷却到露点而实现除湿,因此降温与除湿必然同时进行,很难随意改变二者之比。对于相对湿度要求较低，露点温度低的场合，冷冻除湿方式受冷冻水温度的限制，无法进一步降低。
（2)与转轮除湿比较：转轮除湿是用氯化锂溶液等吸湿性强的盐溶液或硅胶、分子筛类吸湿材料附着于轻质骨料制作的转轮表面。待除湿的空气通过转轮的一部分表面,空气中的部分水分被吸附于表面吸湿材料,实现除湿。吸了水的转轮部分旋转到另一侧与加热的再生空气接触,释放出水分,使表面吸湿材料再生,再进行下一个循环。被吸收的水蒸气的潜热变为显热,从而使空气的处理过程成为接近减湿升温的等焓过程。减湿加热后的空气进一步通过高温冷源(18 ℃) 冷却降温。转轮除湿的运行能耗难以与冷凝除湿方式抗衡。从热能利用效率看,转轮除湿机除掉的潜热量与耗热量之比一般难以超过0. 6 ,同时高温冷源还要提供1. 1～1. 2 倍于空气除热总量的冷量。这样就无法与采用低温热源(约90 ℃) 、COP 可达17 、冷却温度可达30 ℃的吸收式制冷机相比。即使采用多级热回收方式,热能利用效率仍难以提高到与吸收式制冷机抗衡。此外,还有转轮的除湿空气与再生空气间的渗透问题,这是很难解决的工艺问题。
溶液除湿是空气直接与易吸湿的盐溶液接触,空气中的水蒸气被吸附于盐溶液中,实现空气的除湿。不同浓度的溴化锂水溶液在不同温度下的水蒸气分压力，高浓度的盐溶液在常温下其水蒸气分压力低于空气中的水蒸气分压力时,就可吸附空气中的水分,使自身浓度降低。稀释了的溶液再与高温空气接触,蒸发掉部分水分,实现再生(浓缩) 。因此,溶液式除湿与转轮式除湿机理完全相同,只是由液体溶液代替了固体转轮。这一方式在国外至少已有50 年历史,我国在上世纪70 年代曾大量应用在三线建设的地下厂房除湿中[5 ] 。由于可以改变溶液浓度、温度和气液比,因此与转轮相比,这一方式还可实现对空气的加热、加湿、降温、除湿等各种处理过程。
综上：与冷冻除湿比较,溶液除湿技术的优势：
a.高效：通过独特高效的全热回收方式，有效降低新风处理的能耗
b.节能：采用溶液除湿技术，可以使用15-20度的高温冷冻水处理室内显热负荷，能大幅度提高能效比，系统运行能耗降低30%-50%
c.降耗：无须再加热就可达到送风参数，不会出现冷冻除湿降温除湿再加温的能源浪费
d.健康：取消了潮湿表面，杜绝了滋生霉菌等不利人体健康的可能性。解决了空气过滤器造成的可吸入颗粒物的二次污染。通过溶液喷洒，可去除空气中的风尘，细菌，霉菌等有害物质。保证送风健康清洁。
与转轮除湿比较，溶液除湿技术的优势：
a.节能高效：溶液除湿过程容易被冷却和加热，实现等温的除湿和放湿过程，是的不可逆损失降低，达到较高的热力学的完善性
b.形式灵活：固体除湿一般体积较大，尺寸固定。而溶液除湿除标准的设备外，可根据现场量身定做。
c．转轮除湿有运动部件，存在磨损，降低了系统的可靠性和使用寿命。
d．转轮除湿再生需要很高的温度，无高温废热可以利用时，采用电热再生能耗高。或专门配蒸汽锅炉，系统复杂，投资大大增加，运行管理麻烦。
e．采用自带热泵的溶液除湿可以克服转轮除湿的种种问题，采用内置的热泵，热端用于溶液再生，冷断用于提高溶液的吸湿性。大大提高了系统的能效比。
f．避免污染：转轮除湿不可避免的存在新回风的污染问题。而采用溶液除湿，新风，回水采用不同的风通道，可彻底避免相互污染问题，对特定的场合是非常必须的。
溶液除湿作为新的除湿技术，近几年出现了蓬勃发展的趋势，相信随节能减碳，健康、卫生的理念越来越深入人心，溶液除湿技术将带来巨大的市场应用前景。
