空氣熱濕處理設(shè)備的工作原理

熱濕處理設(shè)備通常使用冷熱媒介質(zhì)與空氣進(jìn)行熱濕交換。根據(jù)介質(zhì)與空氣熱濕交換的方式，熱濕處理設(shè)備可分為兩大類(lèi)：表面式熱濕交換設(shè)備和接觸式熱濕交換設(shè)備。
1、表面式熱濕交換設(shè)備
表面式熱濕交換設(shè)備的工作介質(zhì)與被處理空氣不直接接觸，兩者之間的熱交換是通過(guò)分隔表面進(jìn)行的。由于分隔表面的存在，介質(zhì)與空氣之間只能進(jìn)行熱量傳遞，工程中也簡(jiǎn)稱(chēng)為表面式轉(zhuǎn)換器。在對(duì)空氣冷卻時(shí)，冷媒介質(zhì)的溫度較低，使分隔表面的溫度低于空氣的露點(diǎn)溫度，則空氣中的水蒸氣會(huì)凝結(jié)成水，從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的減濕處理，但凝結(jié)水并沒(méi)有被工作介質(zhì)吸收；在對(duì)空氣進(jìn)行加熱時(shí)，只能傳遞顯熱，需要采用其他輔助手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣濕度的調(diào)節(jié)。
表面式換熱器的選擇通常有兩種方法：一種是將要求處理的風(fēng)量、處理前后的空氣狀態(tài)點(diǎn)、工作介質(zhì)種類(lèi)及溫度壓力參數(shù)、尺寸大小等技術(shù)要求和參數(shù)提供給產(chǎn)品供應(yīng)商，由供應(yīng)商根據(jù)選型軟件選定具體型號(hào)；另一種是由設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)資料自行選擇。
表面式轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用空間小；通常采用閉式系統(tǒng)，即工作介質(zhì)封閉于循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，與被處理空氣及室外空氣不接觸，介質(zhì)不易被污染和損耗，維護(hù)管理工作比較簡(jiǎn)單；適用介質(zhì)種類(lèi)較多，所以獲得廣泛的使用。表面式換熱器的缺點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)的空氣處理過(guò)程比較少，熱濕交換效率略低于接觸式，且容易積灰、滋生細(xì)菌，影響熱換效果。
2、接觸式熱濕交換設(shè)備
接觸式熱濕交換設(shè)備的工作原理是工作介質(zhì)與被處理空氣直接接觸進(jìn)行熱濕交換。所用工作介質(zhì)通常就是水?？諝馀c水直接接觸時(shí)，根據(jù)水溫的不同，可以實(shí)現(xiàn)多種熱濕交換過(guò)程。為了提高空氣與水的熱濕交換頻率，通常采用向空氣中噴水的方法來(lái)增加水與空氣的接觸面積和接觸強(qiáng)度，這樣的設(shè)備稱(chēng)為噴淋室或噴水室。噴淋室與表面式換熱器相比要復(fù)雜得多。噴淋室的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)的熱濕交換過(guò)程多，頻率也比較高；同時(shí)具有一定的凈化空氣能力；金屬耗量較少等。但由于采用了開(kāi)式水系統(tǒng)，對(duì)水系統(tǒng)的維護(hù)要求高，工作量大；水池及濕表面的存在還造成微生物滋生的隱患，所以除了在一些工藝性空調(diào)中有應(yīng)用外，舒適性空調(diào)中已很少應(yīng)用。
3、其他熱濕處理設(shè)備
上述兩類(lèi)設(shè)備是空調(diào)系統(tǒng)中用以對(duì)空氣進(jìn)行熱濕處理的主要設(shè)備，除此之外，還可采用其他對(duì)空氣的溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)的設(shè)備。
（1）電加熱器
電加熱器是用電流通過(guò)電阻元件產(chǎn)生的熱量來(lái)加熱空氣的設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝調(diào)節(jié)控制方便、控制精度好等優(yōu)點(diǎn)，但將高品位能源轉(zhuǎn)換成為熱能是不符合能量梯級(jí)利用和節(jié)能原則的，所以應(yīng)主要用于溫控要求高的系統(tǒng)的末級(jí)調(diào)溫。但在實(shí)際工程和產(chǎn)品中應(yīng)用得并不少，如用電低谷時(shí)段采用電加熱的蓄熱裝置、熱泵型機(jī)組冬季的輔助熱源、電熱型地暖系統(tǒng)、暖風(fēng)機(jī)等。
（2）加濕設(shè)備
由于表面式換熱器不具備對(duì)空氣加濕的功能，所以采用表面式換熱器的空氣處理設(shè)備如果應(yīng)用于溫濕度控制要求高的場(chǎng)合，需要另外配置空氣加濕設(shè)備。不同形式的空氣加濕設(shè)備可以組裝到空調(diào)箱中、送風(fēng)管道中，也可以在需要加濕的房間內(nèi)直接使用。
空氣加濕設(shè)備的工作原理有多種，加濕過(guò)程在焓濕圖上的表示也不同，總體上可以分為三種：
①蒸汽加濕
用不同方法產(chǎn)生水蒸氣，將水蒸氣加入到空氣中。例如干蒸汽加濕器、間接式蒸汽加濕器、電極式或電熱式加濕器、紅外線(xiàn)加濕器等。所有蒸汽加濕過(guò)程在焓濕圖上均可近似表示為等溫等濕過(guò)程。
②噴霧加濕
用不用方法將細(xì)小液滴加入到空氣中，使其在空氣中蒸發(fā)，例如超聲波加濕器、高壓噴霧加濕器、離心式加濕器等。
③蒸發(fā)加濕。讓空氣通過(guò)濕表面，水在空氣中蒸發(fā)為水蒸汽，例如面板加濕器、濕膜加濕器等。在焓濕圖上同樣可近似表示為等焓加濕過(guò)程。
（3）減濕設(shè)備
表面式換熱器及噴淋室可以實(shí)現(xiàn)空氣減濕過(guò)程，其工作原理主要是冷凍減濕?？諝馀c低于其露點(diǎn)溫度的表面或液體接觸，使水蒸汽凝結(jié)而降低了空氣的含濕量。減濕過(guò)程穩(wěn)定、連續(xù)、可靠，但通常需要啟動(dòng)制冷設(shè)備，所以系統(tǒng)比較復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用較高，并且在只需減濕的場(chǎng)合往往使空氣溫度過(guò)低而需要再熱，造成能量浪費(fèi)。運(yùn)用冷凍減濕工作原理的除濕機(jī)包含一個(gè)制冷系統(tǒng)，空氣先經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器冷凍減濕，再經(jīng)過(guò)冷凝器等濕加熱，減濕能力大，使用靈活，可以在空調(diào)室內(nèi)單獨(dú)使用。