[科普中国]-恒温恒湿空调机组

用恒温恒湿机组处理空气时，不仅可以降温、降湿或者升温、加湿，而且可以使被调房间的温度、湿度自动控制在一定的范围，所以多为生产工艺性空气调节所采用。

简介恒温恒湿空调机组，一般是将制冷系统的蒸发器(翅片管式)，装在被处理空气的通道中，利用制冷剂的直接蒸发来冷却空气。当空气流过蒸发器的外表面时，在被冷却的同时，含湿量也降低。为了保证被调节房间所要求的相对湿度，在空调器中设有加湿器。加湿器是一个盛有水的小容器，内有电极加热器，使水受热汽化成水蒸气，以增加所处理空气的含湿量。此外，在空调器中还装有电加热器，可对空气进行干式加热，用以改变空气的温度，或者在冬季用来供热。恒温恒湿机组的适用范围是。温度20～25±1℃，相对湿度(50～70)±10%，它的制冷量大小不等，一般在7～116kW左右，风量在1000～17000m3/h，均采用自动控制。1

恒温恒湿空调机组原理图1(1-干湿球温度控制器；2-电加热器；3-通风机；4-电极加湿器；5-蒸发器；6-压缩机；7-冷凝器；8-贮液器；9-压力控制器；10-过滤器；11-节流机构)示出一种恒温恒湿空调机组原理图。它包括制冷系统(压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器)、电加热器。加湿器及温湿度自动控制元件等。

图1恒温恒湿空调机组的压缩机6为半封闭式，冷凝器7为水冷套管式，并装有电磁给水阀，当压缩机停转时，电磁阀能自动关闭水源。

加湿器为电极式，是用三根铜棒或不锈钢棒作为电极，将其按照一定距离和尺寸装在瓷质容器中，以水作电阻。由于水的电阻而产生热量，水被加热而蒸发成水蒸气，经出气管送到需加湿的空气中。这种加湿器内水位越高，通过的电流越太，产生的蒸汽量越多，因此用改变溢流管位置高低的办法，来调节水位的高低，从而调节加湿量。

蒸发器的蛇形管用紫铜管制作，管外套有铝制翅片。通风机为双联离心风机，转速为960r/min，风量为3000m3/h。夏季利用蒸发器把混合空气冷却，然后再经过风机加压，送至室内，用自动控制仪表控制电加热器，以保证室内温度。用制冷系统中的蒸发器冷却降温，由湿球温度计及继电器控制压缩机停开，调节室内的温度及湿度。冬季用自动控制电加热器加热执保证室内温度，用自动控制电极式加湿器调节湿度。1

热泵式恒温恒湿空调机组热泵式恒温恒湿空调机组，可以实现夏季供冷、冬季供热。它同一般恒温恒湿机组的区别，在于制冷系统中加一个四通转向阀，使冷凝器与蒸发器互相转换。

图2(1-压缩机；2-四通转向阀；3-风机；4-加湿器；5-冷凝加热器；6-空气换热器；7-双向节流阀；8-水换热器)为一热泵型空调机组工作原理图。当需要供冷时，按制冷循环工作，如图2a所示。此时空气换热器6中的低压氟利昂蒸气，经过转向阀2，被压缩机1吸入，压缩后经转向阀2进入冷凝加热器5、水换热器8冷却并凝结，凝结的氟利昂液体经双向节流阀7节流降压(降温)后，进入空气换热器6汽化，吸收被冷却空气的热量，达到降温的目的。然后，低压氟利昂蒸气又被压缩机1吸入，如此不断循环。冷凝加热器5为空气冷却式冷凝器，作为对空气的二次加热用。

当需要供热时，设备按热泵循环工作，如图2b所示。此时水换热器8作为蒸发器，其中的低压氟利昂蒸气被压缩机1吸入压缩后，经四通转向阀2进入空气换热器6，制冷剂凝结放热而将空气加热。空气换热器6中凝结的制冷剂液体，经双向节流阀7节流降压(降温)，进入水换热器8中，吸收水的热量而汽化。低压氟利昂蒸气再被压缩机1吸入，如此不断循环而将空气加热。按热泵循环工作时，水换热器8的进水温度不能低于6℃，以防水管冻裂。

当室内温湿度波动时，用停开制冷装置和电极式加湿器的方法来控制。夏季室内干球温度低时停开压缩机，冬季湿度偏低时开启电极式加湿器。1

本词条内容贡献者为:

郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学