目录一、本工程概况及设计要求二、工程降温除湿几种方式(1)制冷方式介绍(2)除湿方式介绍三、本工程制冷降温(1)、空调制冷设计负荷及标准(2)、几种空调制冷方式应用到本工程的设备配置(3)几种制冷方式的对比①制冷机优缺点比较②运行费用对比分析(科学性估算值)四、本工程除湿方式的解释五、本公司对该项目优选方案的概算报价工程概况本工程为东营市胜通集团钢帘线车间,建筑面积8640㎡,车间高度9m;设备散热量很大,夏季室内温度高,湿度超出工艺生产所要求的最高湿度标准。
本方案拟满足整个项目夏季制冷降温及除湿要求;建议车间设置保温吊顶,以减少能量的散失及降低能量消耗;依据现场情况吊顶最佳高度为6米。
工程降温除湿几种方式一、工程制冷降温方式:大型场所制冷降温均采用中央空调系统降温;中央空调系统有主机和末段系统。
按负担室内热湿负荷所用的介质可分为:全空气系统、全水系统、空气-水系统、冷剂系统。
按空气处理设备的集中程度可分:为集中式和半集中式。
按被处理空气的来源可分为:封闭式、直流式、混合式(一次回风二次回风)。
主要组成设备有空调主机(冷热源) ,末端有空调机组、风机盘管等等.制冷类型分冷(热)水机组(水冷冷水机组、空气源机组、水源热泵机组、离心式冷水机组)、直膨式机组(有风管(道)式机组、单元式机组、变频多联机组)。
1.冷(热)水机组的基本工作过程是:室外的制冷(热)机组对冷(热)媒水进行制冷降温(或加热升温),然后由水泵将降温后的冷媒(热)水输送到安装在室内的末端机组中,由末端机组采取就地回风的方式与室内空气进行热交换实现对室内空气处理的目的。
2.直膨式机组的基本工作过程是:供冷时,室外的制冷机组吸收来自室内机组的制冷剂蒸气经压缩、冷凝后向各室内机组输送液体制冷剂。
供热时,室外的制冷机组吸收来自冷凝器的制冷剂蒸气经压缩后向各室内机组输送汽体制冷剂;室内机组采取就地回风的方式与室内空气进行热交换实现对室内空气处理的目的。
二、工程空气除湿方式空气除湿主要有四种方法,即通风除湿、冷却除湿、液体吸湿剂除湿和固体吸附剂除湿。
在空调除湿工程中,冷却除湿和固体吸附除湿是主要手段。
1、冷却除湿方式:冷却除湿方式将空气冷却至露点温度以下,空气中的水气即凝结成水。
将凝结水排除再加热即可获得低湿度的空气。
空气的冷却来源可使用冷冻机的冷媒、冰水或卤水。
冷却除湿在一般条件下除湿效果好,性能稳定且能耗较低,目前应用比较广泛。
常用冷却除湿设备由冷冻除湿机,升温、调温型除湿机,水冷调温型除湿机。
2、固体吸附除湿:常用的转轮式除湿机,其结构为回转型干式蜂巢状转盘以蜂巢结构组成圆筒状转盘,再由特殊结晶加工法附着吸湿剂(氯化锂,矽胶、沸石等)原料制成除湿转盘。
此除湿转盘在隔成除湿区和再生区的箱体内回转。
除湿用的空气通过除湿区,由转盘吸收空气中的水份,而得到干燥空气。
吸收水份后的除湿区依转盘回转移动至再生区,由再生加热空气带出转盘内水份排出至室外,转盘在再生区放出水份后回转至除湿区,如此除湿及再生同时连续进行,可获得稳定的除湿空气,适用于低湿要求的空气处理过程。
但对低湿要求的空气处理过程,势必使蒸发器表面温度降得很低,当表面温度低于零度,冷却盘管容易结霜,除湿能力下降,能耗增加,甚至于无法正常工作,很不经济。
而应用固态吸附原理的转轮式除湿机,不受露点影响,且除湿量大,特别适用于低温低湿条件下应用,但由于再生耗热量大,使这类除湿机能耗偏高。
利用冷凝器的放热来加热再生空气。
冷却除湿方式将空气冷却至露点温度以下,空气中的水气即凝结成水。
将凝结水排除再加热即可获得低湿度的空气。
空气的冷却来源可使用冷冻机的冷媒、冰水或卤水。
(特性) (1)若冷却盘管的表面温度在0℃以下,凝结水即在盘管表面冻结,使冷却效率降低除湿效果也降低,因此无法获得稳定湿度。
(2)一般使用上,冷却除湿的界限是在露点温度0℃以上。
(3)如设备大型化,即增大耗电量,提高运转费。
压缩除湿方式将空气压缩再冷却,空气中的水气即凝结成水。
将凝结的水排除再加热即可获得低湿度的空气。
空气中的水份以下列公式表示 X=0.622XPs/(P一Ps) X:绝对湿度Kg/Kg P:压缩空气的绝对压力Kg/cm2abs. Ps:蒸气分压Kg/cm2abs.上列公式表示提高空气的压缩力P,即减少绝对湿度X,可获得较低的湿度。
(特性) (1)适合小风量,低露点除湿。
(2)压缩动力费较大。
(3)适合仪表、控制等需要高压少量除湿空气者用。
化学除湿方式 1、吸附剂间歇型(塔式) 将固体吸附剂(如矽胶、分于筛、活性气化铝、沸石等)作为固定层,填充于塔(筒)内,使用二塔以上的塔,一塔用于吸附空气水份,另一塔再生,经过一定时间後将塔转换并改变空气回路使吸湿与再生作用互换,如此可产生间歇性的除湿空气。
吸附剂的表面为多孔性的结构,空气中的水份因毛细管作用而吸附于表面,因此有吸湿作用。
(特性) (1)使用固体吸附剂,可获得低露点除湿空气。
(2)以固定时间转换除湿、再生,因此不能连续获得稳定的除湿空气。
(3)需要定时更换吸附剂。
(4)装置的压力损失大。
(5)再生温度高。
(6)气体流动之回路为全密闭式,因此可用於非空气之气体除湿。
2、液体型吸收剂使用氯化锂溶液为吸收剂,由除湿器、再生器及循环泵构成主要系统,当空气在除湿器内与喷撒的吸收液接触时,空气中的水份被溶液吸收而除湿,再由冷却盘管冷却因吸收作用产生的凝结吸收热。
已吸收水份的溶液,由溶液循环泵送到再生器,和由加热盘管加热的再生空气接触,溶液中的水份蒸发并伴随再生空气排出室外,因此再生器内溶液的浓度提高,再度由循环泵送入除湿器。
(特性) (1)连续除湿、再生动作,可获得稳定的除湿空气。
(2)由于溶液是以雾状与空气接处,需防止溶液带出或飞散。
(3)因氯化锂在不同的液体浓度和温度下会产生不同点的析离或结晶,因此需要针对溶液特性控制溶液浓度,否则易造成循环泵毁损或喷嘴堵塞。
(4)需要定期补充,更换溶液。
(5)可杀菌并洗涤空气。
(6)设置费高,维护费高。
3、回转型干式蜂巢状转盘以蜂巢结构组成圆筒状转盘,再由特殊结晶加工法附着吸湿剂(氯化锂,矽胶、沸石等)原料制成除湿转盘。
此除湿转盘在隔成除湿区和再生区的箱体内回转。
除湿用的空气通过除湿区,由转盘吸收空气中的水份,而得到干燥空气。
吸收水份后的除湿区依转盘回转移动至再生区,由再生加热空气带出转盘内水份排出至室外,转盘在再生区放出水份后回转至除湿区,如此除湿及再生同时连续进行,可获得稳定的除湿空气。
(特性) (1)可获得稳定状态的除湿空气。
(2)湿度控制容易。
(3)依转盘直径大小,可制成各种不同风量的机型。
(4)维护容易。
(吸湿的特性) (1)氯化锂转盘 (a)在台湾潮湿气候条件下,转盘容易有过饱和现象致吸湿剂流出,或吸水不平衡致转盘转动时产生摆动。
(b)在相对湿度超过75%时,需在除湿机入口处增设加热器,降低入口空气的相对湿度以避免吸湿剂过饱合。
(c)转盘吸湿性能不佳时可重新加吸湿剂再生。
(2)矽胶转盘(蜂巢SG转盘) (a)由于是吸附除湿,因此没有转盘的过饱和现象。
(b)不需要控制除湿入口空气的相对湿度。
(c)可获得低露点除湿(一60度Cdp)空气。
(d)转盘可清洗。
(3)沸石转盘(蜂巢Ms转盘) (a)可依吸附特性,用于高温空气的除湿。
(b)可获得低露点除湿空气。
(c)再生空气温度高。
(d)转盘可清洗。
进行制冷降温选择,首先应考虑空调工程的使用性质和具体使用要求,然后因地制宜,全面分析,按初投资、年运行费、能源供应、环境影响等因素,进行综合评价,1、冷热源方式分析及设计思路各种形式空调方案技术及经济指标对比对比内容水冷冷水机组+锅炉热回收式水冷冷水机组+管网热水水源热泵机组水源热泵机组(带热能塔)风冷热泵机组热回收式空气能机组制冷方式间接蒸发式,需中间冷媒水,需冷却水管路、冷却塔间接蒸发式,需中间冷媒水,需冷却水管路、冷却塔不需冷却塔,采用地下水或地埋管提取地下冷量,需冷却水管路直接蒸发式或间接蒸发式,需热能塔,需冷却水管路间接蒸发式,需中间冷媒水,不需冷却塔,不需冷却水管路间接蒸发式,需中间冷媒水,不需冷却塔,不需冷却水管路,冷凝器侧换热器高效换热,冷凝温度低制热方式传统锅炉通过板换进行供热,投资大,污染严重管网热水通过板换进行供热,投资少,计量方便不因外界变化而变化,在地下,几乎恒定的温度下吸收热量,经压缩机提升直接供暖,要求回路水受外界变化影响大,回路水温要求5℃-25℃(与流量有关),在外界温度低7℃时热能塔需辅助热源,其余时间用户可直接开启冷却塔从大气中吸热,供采暖;在外界温度冬季采暖需加电辅助加热器,受外界影响较大宽温带设计,高效换热,吸取低位热源,受外界影响不大温5℃-25℃低于0℃时,回路水需换低温介质机房设备机房占地面积大,需要冷却塔机房和锅炉机房,辅机特多需冷却塔机房,无需锅炉机房,辅机多机房占地面积较小,无需冷却塔机房,但需打井或地埋管空间,辅机多机房占地面积较小,需冷却塔机房,辅机多机房占地面积小,无需冷却塔机房,灵活,辅机少机房占地面积小,无需冷却塔机房,灵活,辅机少能量衰减较小小小较小大小运行费用高一般低低一般低维护费用多较少多较少少少系统系统复杂,机房附属设备多,需安装系统复杂系统复杂,需若干抽水和回水,受条件限制大系统复杂系统较简单系统较简单热水系统无热水功能有热水功能,夏季免费热水有热水功能有热水功能无热水功能有热水功能,夏季提供热水综合本工程地理位置,其水源短缺,打井非常困难,冬季有管网高温热水等条件;且结合贵方使用特点,在照顾初投资的前提下,以降低运行费用为目的,不易采用水源热泵机组,易采用带热回收的水冷冷水机组+换热站形式的冷热源系统,并提供免费热水;过渡季节易采用带热回收式的空气能热泵机组,满足过渡季节病房楼的采暖及热水。
2、设计依据①《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)②《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002)③《建筑防火规范》GB50045-95(2005年版)④国家相关规定中关于民用建筑室内舒适性空调温度要求的规定,本工程达到:夏季温度26℃±2℃,冬季及过渡期温度20℃±2℃。
⑤《制冷、制热和空调设备名义工况一般规定》(JB/T7666-1995)3、空调冷热源设计负荷及设备造型(1)空调冷热源设计负荷1、基本原则:空调系统应当满足当前各项需求应用,又面向未来快速增长的发展需求,因此必须是高质量的,高安全性、可靠灵活的、开放的,我们在进行设计时,遵循以下设计原则:➢方案可行性;➢实用性和先进性;➢安全可靠性;➢灵活性与可扩展性;➢标准化;➢经济性/投资保护。