[科普中国]-低温空调系统

简介

许多工艺过程或物品的储藏，需要低温空调环境。例如，制药工艺脱脂室、食用菌培育、农业种子的储存和培育、照相纸厂和茶叶厂中某些工艺过程、感光器材、录音带、文史资料、医药卫生用品等储藏都要求特殊的低温空调系统。这类环境既不同于常规的舒适性或工艺性空调，又不同于一般的冷藏库。因此，在有温、湿度控制要求的低温环境设计中，有一些特殊的问题需要考虑。1

低温空调的系统形式和空调处理设备低温空调系统主要有两种形式：全空气系统和风机盘管系统。全空气系统可以用带制冷机的低温空调机组处理空气，或用低温的冷冻水或乙二醇水溶液作冷却介质的表冷器处理空气。切忌使用自然对流的冷却盘管（挂在顶棚或墙上）作末端设备，因为这种冷却盘管表面的凝结水或霜层融化后的水会滴淌到地面，污染空调房间。

如果低温空调系统的冷却介质温度低于0℃时，则表冷器或风机盘管中的翅片管不应采用常规的片距（一般为2~2.5mm），如此窄的片距，一旦表面结霜，不仅制冷能力下降，而且导致空气通路阻塞。这时应采用宽片距的翅片管，湿负荷不大时，片距可用6~8mm；湿负荷大时，片距宜大于或等于12mm。

低温空调系统中的新风低温空调系统在夏季运行时，新风量对系统有显著的影响。处理新风所需的冷量相对于系统的总冷负荷来说很大，新风带入的湿量很大，有时系统甚至无力承受。以一间200㎡围护结构保温性能很好的低温空调房间（15℃，60%）为例，设围护结构和室内灯光等冷负荷为50W/m,室内总冷负荷为10000W。如果该房间有1h换气的新风量，即600m/h,按北京地区的夏季室外空调计算温度进行计算，则新风冷负荷为10300W，新风与室内空气的含湿量差为13g/kg，带入的湿负荷为2.17g/s（7.8kg/h）。不难看出，仅1h换气新风量，其冷负荷已与室内冷负荷相当，而且冷却盘管有较大的湿负荷。冷却盘管的冷却介质在0℃以下时，过大的湿负荷会导致冷却盘管表面结霜严重，需要经常除霜。系统除霜不仅耗费能量，而且在除霜时影响制冷量，从而影响室内的空调精度。因此，低温空调系统中，尤其是温度低于10℃以下时，在保证人员必要的新风量条件下，应尽量避免额外的室外空气进入室内，例如门上安装空气幕，减少外窗，且对外窗密封。对于温度低于10℃，有空调精度要求的低温空调系统，且必须引入大量的新风时，为了避免系统经常除霜对室内温、湿度的影响，应首先用其他的方法对新风除湿后，再送入低温空调系统。1