溫濕度獨立控制的工位空調(3)

溫濕度獨立控制的工位空調(3)

　　在濕度的處理上，目前常用的是吸附除濕。針對吸附除濕的效率不高的問(wèn)題，國內外進(jìn)行了一系列的研究。華南理工大學(xué)的除濕轉輪有多項創(chuàng )新[11][15]，清華大學(xué)對溶液除濕進(jìn)行了改進(jìn)[11-13]，都可以實(shí)現較高的能源利用率，這也使溫濕獨立控制的工位空調得到進(jìn)一步推廣成為可能。

　　液體吸附除濕是空氣直接與易吸濕的鹽溶液相接觸，空氣中的水分被吸附于鹽溶液中，從而達到除濕的目的。當高濃度的鹽溶液常溫下的水蒸氣分壓力低于空氣中的水蒸氣分壓力時(shí)，溶液就可吸附空氣中的水分，溶液濃度降低。溶液再生時(shí)即向稀溶液中通入高溫空氣，蒸發(fā)掉溶液中的部分水分，溶液濃度升高。

　　空氣處理過(guò)程的焓濕圖如圖5所示。液體吸附除濕可以只用一種處理過(guò)程就把室外新風(fēng)由狀態(tài)點(diǎn)W處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)W3。常用的液體吸濕劑由氯化鈣、氯化鋰和三甘醇等的水溶液。由于可以改變溶液的濃度、溫度和氣液比，因此可以對空氣進(jìn)行加熱、等溫、降溫的減濕，減濕的幅度大，可達到較低的含濕量。但是它的能源利用率較低，鹽水溶液的再生設備比較復雜，設備管道必須進(jìn)行防腐處理。

　　4討論和展望

　　工位空調的出現是對傳統的混合式和置換式空調的一次革新，它將使室內空氣品質(zhì)發(fā)生從一般到優(yōu)異的范式轉變[1]，并且提高個(gè)人滿(mǎn)意度，使室內空氣環(huán)境滿(mǎn)足每個(gè)人的舒適成為可能。由于工位空調具有與溫濕獨立控制相結合的先天優(yōu)勢，兩者的結合能夠大幅度降低空調系統的能耗，提高能源的利用品位。溫濕獨立控制的工位空調被普遍認為是未來(lái)主流的空調形式。但是就目前工位空調的應用情況來(lái)看,采用本文提出的溫濕獨立控制的并不多。首先是初投資的問(wèn)題，目前工位空調的初投資比傳統集中式空調要大，但是整個(gè)系統的運行經(jīng)濟性預期優(yōu)于傳統空調，需要作全面的系統分析才能得到明確的結論。其次是在局部微環(huán)境的調節上仍有大量值得研究的內容，微環(huán)境調節裝置的設計生產(chǎn)、整體系統運行策略的選擇等問(wèn)題都需要明確的理論依據來(lái)指導。第三是空氣吸附除濕與冷凝除濕相比，不可逆損失大，能源利用率不高，相關(guān)設備的生產(chǎn)尚未形成較大的規模，制約了溫濕獨立控制的應用。

　　這一領(lǐng)域需要繼續研究的方向主要有以下幾點(diǎn)：

　　1)個(gè)人熱控系統與工作位送風(fēng)的配合。工作位送風(fēng)的目的在于向呼吸區提供清潔、低焓值的空氣，個(gè)人熱控系統提供的熱流不能干擾這部分敏感氣流，為避免吹風(fēng)感，要以輻射或傳導的方式發(fā)揮作用。

　　2)背景空調與局部微環(huán)境調節的配合。作為對非工作區環(huán)境的基本控制，背景空調的任務(wù)是使人員在進(jìn)出工作區時(shí)不會(huì )因為較大的溫差而產(chǎn)生不適。對此，背景溫度可接受范圍以及能耗，背景空調與微環(huán)境調節系統共同作用下人體的傳熱傳質(zhì)特性，都是需要近一步進(jìn)行研究的。

　　3)工作位送風(fēng)的氣流運動(dòng)、人體體表對流和呼吸導致氣流運動(dòng)相互耦合的氣流狀況。工作位送風(fēng)的氣流運動(dòng)、體表對流和呼吸導致的氣流運動(dòng)相互之間具有很強的耦合作用，這是影響人體熱感覺(jué)和空氣品質(zhì)的主要因素。

　　4)模擬隨室外氣候變化的動(dòng)態(tài)送風(fēng)。在自然通風(fēng)的條件下人們能接受的舒適區要比空調條件下（ASHRAE標準）寬得多，模擬隨室外氣候變化的送風(fēng)可以提高送風(fēng)的可接受度。這一動(dòng)態(tài)的送風(fēng)參數（平均速度、速度分布、脈動(dòng)頻率及強度、溫度等）的變化范圍以及這種變化的控制策略等問(wèn)題仍有待研究。

　　5)A除濕設備的研究與開(kāi)發(fā)。如何得到最大的除濕效果，如何減少除濕設備內部的空氣壓降，是研究開(kāi)發(fā)新型除濕設備的重點(diǎn)方向。如何提高傳統除濕劑的性?xún)r(jià)比，尋找性能更優(yōu)良的除濕劑，也是影響溫濕獨立控制應用的重要因素。