汽車航空行業(yè)無塵車間新風過濾器解決方案：EPURZAN翼展
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汽車航空行業(yè)新風過濾器解決方案夾層玻璃生產(chǎn)中很重要的一個環(huán) 節(jié)，其對生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬級的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒有問題，但在對PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過程。
夾層玻璃的合片工 藝，是在兩層玻璃之間夾一 層PVB膜片，經(jīng)初壓及蒸壓釜的高溫高壓處理，徹 底排除疊片中的氣體，并使玻璃與PVB膜片完全膠 合，形成一塊安全性和絕熱性都很高的玻璃制品。
合片工藝作為夾層玻璃生產(chǎn)中重要的一個環(huán) 節(jié)，其對生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬級的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒有問題，但在對PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過程。
一、合片工藝適用的除濕方法及分析
除濕就是降低濕空氣中水蒸氣的含量，或把濕 空氣處理成干空氣的過程?？諝獾某凉穹椒ê芏?， 如升溫除濕、通風除濕、冷凍除濕、吸收式除濕、吸附 式除濕等。
針對夾層玻璃合片工藝對環(huán)境低濕度的要求， 在所有的除濕方法中，適用的除濕方法有冷凍除濕 和吸收式轉(zhuǎn)輪除濕，而升溫除濕及通風除濕因其除 濕過程中溫度不能很好地得到控制而一般不予 考慮。
冷凍除濕的機理：當空氣冷卻到露點溫度以下 時，大于飽和含濕量的水蒸氣會凝結(jié)析出，從而降低 空氣中的含濕量。冷凍除濕具體可分為兩種，一是 以空調(diào)冷凍水(7℃／12℃)作冷卻介質(zhì)，對空氣進 行冷卻去濕，但該方法除濕后的露點最低只能達到 10℃左右；二是用制冷劑直接蒸發(fā)對空氣冷卻去濕， 它主要用于5℃以上露點的除濕，當用于露點在5℃以下的除濕時，則由于表冷器表面易結(jié)霜而影響 除濕機正常工作。如果采用空調(diào)冷凍除濕結(jié)合其它 除濕方法，則可獲得0～一10℃的干燥空氣。
冷凍除濕的去濕能力一般會受到冷水溫度的限 制，很少單獨應(yīng)用在相對濕度要求低于30 的場 合。這是因為，當室內(nèi)環(huán)境溫度工況為：“t 一20℃， d <3O ，且室內(nèi)有一定的散濕量時，空氣的露點就 會降到3℃以下，若仍采用冷凍去濕就必須采用 0℃以下的低溫冷媒及更低的壓縮機蒸發(fā)溫度，這時 必然存在制冷機蒸發(fā)器及表冷器結(jié)霜問題，其化霜 過程會使系統(tǒng)間斷運行，無法實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)性，從 而影響室內(nèi)低濕工況的穩(wěn)定性。可見，在冷凍除濕 的空氣處理過程中，對低濕環(huán)境的追求及對除霜問 題的解決方法，必然導(dǎo)致冷熱抵消的再熱過程，而造 成能源的巨大浪費，是不經(jīng)濟的。
轉(zhuǎn)輪除濕是利用化學物質(zhì)的親水性和吸附性將 空氣中的水分子吸附，再經(jīng)高溫環(huán)境的水分子脫離 排出，實現(xiàn)空氣的干燥。轉(zhuǎn)輪除濕不受空氣露點的 影響，且除濕量大。特別對要求溫度和濕度參數(shù)較 低的條件下，轉(zhuǎn)輪除濕機具有較大的經(jīng)濟性和適用 性。由于轉(zhuǎn)輪除濕過程會帶來去濕后較大幅度的空 氣溫升問題，故單獨使用的機會較少，通常與冷凍降 溫除濕聯(lián)合使用，使兩種除濕方法有機地結(jié)合起來， 并能取得顯著效果。
二、合片工藝中冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案的確定
2．1新風的預(yù)冷去濕
新風的預(yù)冷去濕即讓新風先經(jīng)過濕式表冷器， 由常規(guī)的冷凍去濕，從而去掉新風中的大部分含 濕量。
合片新風量應(yīng)取以下三項中的最大值：①保持 室內(nèi)正壓所需的新風量；②保證每人50 m。／h的新 鮮空氣量；③取總送風量的15 。
為避免室外濕負荷向室內(nèi)的滲透，應(yīng)該保證室 內(nèi)正壓，當保證房間1～2次／h的換氣時，室內(nèi)相對 室外即可保持5～1O Pa的正壓差。針對本實例，考 慮合片室外墻上有一個1000 mm 400 mm(H)的 皮帶孔，經(jīng)實測該孔風速1 m／s，通過風量為1 440 m。／h，考慮正壓要求，并結(jié)合人員新風量和系統(tǒng)新 風百分比，我們?nèi)⊙a充新風量為2000 m。／h。
系統(tǒng)的除濕量主要包括室內(nèi)的濕負荷和新風濕 負荷，特別在夏季，新風中含有太多水份，新風濕負 荷約占總濕負荷的80 ～90 ，為主要濕源。因 此，將新風單獨預(yù)冷去濕是降低系統(tǒng)濕量和減少除 濕機容量最行之有效的方法；另一方面，盡量減少新 風量，也是減小除濕機容量，降低初投資和運行費用 的有效途徑。雖然新風的預(yù)冷處理過程中，新風通 路會因增設(shè)表冷器而加大風路阻力，但從技術(shù)和經(jīng) 濟性方面，是合理的、可行的。
2．2新回風混合情況下新風機處理風量的確定及 轉(zhuǎn)輪除濕機的選型
對于濕度參數(shù)要求很低的區(qū)域(一般20 ～ 30 )，僅對新風去濕已不能滿足系統(tǒng)濕量的要求。 這時需考慮部分回風與新風混合后經(jīng)除濕機處理， 使除濕機處理風量大于新風量。
室外空氣經(jīng)初效過濾后，經(jīng)表冷器冷卻至l2℃ 左右的露點溫度，與一次回風混合，再經(jīng)轉(zhuǎn)輪除濕機 降濕升溫后，空氣露點溫度小于～5℃，再與二次回 風混合并經(jīng)干冷卻盤管等濕降溫至滿足室內(nèi)空氣參 數(shù)的狀態(tài)點，然后經(jīng)送風機送入室內(nèi)。
下面借助工程實例介紹新回風混合后作為除濕 機的進口風時，確定除濕機處理風量的過程。
工程實例：某合片室面積94 m ，凈高度3．0 m； 潔凈度10萬級；房間溫度要求20℃ 2℃，濕度要 求25 2 ；用戶所在地區(qū)夏季室外計算干球溫 度35．9℃，濕球溫度27．5℃；送風方式采用上送下 回；工作人員最多8名；無其它濕源。
因本工藝對濕度要求嚴格，而對室溫要求相對 不嚴，因此系統(tǒng)送風量以濕負荷為主進行計算，熱負 荷僅用來校核送風干球溫度，以滿足室溫要求。
根據(jù)以上分析，本工程所需新風量為2000 m。／ h，系統(tǒng)空氣處理流程如圖2，具體處理過程如下：
①根據(jù)當?shù)貧庀髼l件和工藝環(huán)境參數(shù)，確定新 風狀態(tài)點W(tL一35．9℃，dL一20．6 g／kg干空氣)及室 內(nèi)狀態(tài)點N(將室內(nèi)溫、濕度參數(shù)的中間值作為計算 點N，t 一20℃， 一25 )；
②因該系統(tǒng)為二次回風系統(tǒng)，按空氣露點為t 一l4℃，饑一90 ，確定預(yù)冷處理點L；
③根據(jù)所需新風量、室內(nèi)外參數(shù)、室內(nèi)余濕量 及轉(zhuǎn)輪除濕機性曲線確定總需的轉(zhuǎn)輪除濕量，具體 如下。
經(jīng)計算，室內(nèi)余濕量為1．4 kg／h，需經(jīng)轉(zhuǎn)輪除 濕的新風去濕量為14．3 kg／h，則轉(zhuǎn)輪除濕機總需 去濕量為15．7 kg／h。
轉(zhuǎn)輪除濕機的去濕量直接受其進口空氣參數(shù)的 影響，不同的進口空氣參數(shù)，單位除濕量相差懸殊。
假定單位去濕量為6 g／kg(因為通常轉(zhuǎn)輪除濕 機的單位去濕量在5～10 g／kg范圍內(nèi))，根據(jù)總需 去濕量，可確定處理風量為2200 m。／h。
選擇處理風量2500 m。／h的轉(zhuǎn)輪除濕機，則一 次回風量為500 m。／h，通過計算得出一次混合點C 的狀態(tài)參數(shù)：d 1—8．1 g／kg州t一15．2℃。
確定了轉(zhuǎn)輪除濕機進口空氣參數(shù)，根據(jù)所選型 號的轉(zhuǎn)輪除濕機性能曲線(見圖3)，查得被處理空 氣離開時，含濕量為2．1 g／kg，溫升為25．8℃，從 而得出轉(zhuǎn)輪除濕機實際去濕量為17．8 kg／h。由此 看出實際去濕量略大于系統(tǒng)所需的去濕量，誤差為 13．3％，小于15％，在合理的范圍內(nèi)；同時若考慮轉(zhuǎn) 輪除濕機效率衰減因素，認為選用處理風量為2500 m。／h的轉(zhuǎn)輪除濕機比較合理。
三、自動控制
(1)控制方式的確定：考慮PLC控制編程簡 單、控制可靠性高、抗干擾能力強；可實現(xiàn)電控、電 儀、電結(jié)的三電一體化等優(yōu)點，認為采用PLC控制 較理想。
(2)室溫控制：通過調(diào)節(jié)干冷卻盤管冷媒流量 來調(diào)節(jié)送風溫度。
(3)室內(nèi)相對濕度的控制：通過控制硅膠轉(zhuǎn)輪 再生溫度來調(diào)節(jié)除濕量，再生溫度越高，除濕量 越大。
(4)室內(nèi)正壓控制：設(shè)置余壓閥，設(shè)定室內(nèi)正壓 值5～10 Pa。
四、總結(jié)
(1)對不同的工藝要求，應(yīng)經(jīng)過具體的分析比 較后，確定合理的除濕方案。當要求濕度小于30 時，建議采用轉(zhuǎn)輪除濕機以解決空氣露點溫度低的 56 問題。
(2)冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案中，采用濕冷卻 盤管對新風進行預(yù)冷除濕，發(fā)揮了冷凍除濕高露點 工況下，能效比高且盤管不宜結(jié)霜的優(yōu)點；采用轉(zhuǎn)輪 除濕機進行深度除濕，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)輪除濕在低濕條件 下，不受露點限制且除濕量大的優(yōu)點。
(3)冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案特別適用于需要 大風量的恒溫低濕環(huán)境和露點溫度低于6℃的 場合。
(4)新回風混合后作為除濕機的進口風時，應(yīng) 根據(jù)系統(tǒng)濕源情況，通過分析不同空氣處理過程的 h—d圖，詳細計算和試算，合理選擇轉(zhuǎn)輪除濕機的 處理風量。
(5)冷卻盤管的選型應(yīng)根據(jù)空氣狀態(tài)參數(shù)確 定，但必須對設(shè)備作校核計算。
汽車航空行業(yè)新風過濾器解決方案夾 層玻璃生產(chǎn)中重要的一個環(huán) 節(jié)，其對生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬級的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒有問題，但在對PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過程。
