溶液除湿空调技术的研究现状与进展分析

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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溶液除湿空调技术的研究现状与进展分析

丁云浩

常州市金坛第一人民医院 江苏省常州市金坛区 213200

摘要:在我国社会经济高速发展过程中,人们的生活水平在不断的提高,我国医疗水平也得到了显著提升。在医疗领域以及大型医院中应用溶液除湿空调技术,不仅仅可以有效的提升空调系统的效率,有效降低空调能耗等问题,也可以有效的杜绝细菌以及交叉污染等问题,有效的满足了人们对就医环境的要求。基于此,文章主要对溶液除湿空调技术的研究现状与进展进行了简单的分析研究。

关键词:溶液除湿空调技术;研究现状;进展;医院

溶液除湿空调技术可以实现独立进行温湿度的控制管理,在节能、环保性能上具有显著的优势,在室内干盘管的设置处理可以有效的抑制微生物等污染问题的出现,充分提升了医院室内品质,对于构建良好医疗环境具有重要的作用与影响。

1、溶液除湿空调技术的研究现状

空调系统主要是通过除湿系统、降温以及再生系统共同构成,溶液除湿的主要方式就是通过液体表面水蒸气分压力差将在空气中的水分吸收起来,进而达到吸湿的目的。完善的溶液除湿空调系统在处理中,将空气经过除湿器,消除潜热,再将处理完毕的干空气通过高温冷源,这样才可以有效的降低显热负荷,再运用加湿器、调节风量的方式则可以达到最佳状态。

1.1、再生器工作效率

再生器是整个系统运行最为关键的零部件。再生器工作效率是直接影响系统效率的关键因素,因为吸湿溶液主要就是通过吸湿器吸收在空气中存在的水分,水蒸气在汽化潜热之后进入到溶液中,整体温度升高,浓度则会降低,吸湿能力也会显著下降;在这个时候再生溶液浓缩,则会直接的降低再生器的工作效率。同时,再生器中空气、溶液的流量、具体流动的方向、温度等因素都会产生直接的影响。一般状态之下,溶液与空气呈现逆向流动的时候,则会加大流量,提升温度,则可以有效提升整体效率。应用分级方案进行再生器处理,则可以有效增强再生量,在浓度高的溶液主要是通过高温热源再生,浓度低的溶液则是通过低温热源再生,有效提升了热源的利用效率。

溶液除湿属于新型节能环保干燥技术。在医院中应用主要就是利用浓溶液吸收水分的工作原理,可以在相对低温的状态中进行干燥处理,在医院环境中运用可以在最大程度上避免蛋白质热变形以及外观变形。溶液除湿主要通过热泵实现供冷供热,具有较为显著的节能优势,同时其不会存在冷凝水,有效杜绝了细菌的滋生,在医院中应用具有较为显著的环保特征。

1.2、液体吸湿剂

除湿材料的选择会直接影响除湿效果,空调系统运行以及再生量。目前较为常用的液体吸湿剂主要有盐类水溶液、三甘醇等液体有机溶剂。其中因为三甘醇具有粘度大、容易挥发的特征,是一种有害物质,不宜在医院等场合中应用。氯化钙具有价格低廉,吸湿能力强的特征,但是溶解性较差,具有腐蚀性等特征。溴化锂具有无毒无臭的特征,容易溶于水,但是在常温状态中容易结晶。氯化锂溶液具有粘度小,传热性良好的特征,容易再生,其化学性质也相对较为稳定,具有较为的吸湿能力,不容易对钛合金产生腐蚀,但是在应用中要重点分析结晶的问题,合理控制浓度。

不同的溶液在应用中具有不同的特征,在实践中应用可以根据现场具体的状况按特定比例组合应用,这样不仅仅可以有效的增强吸湿效率,也会增加再生量。在医院空调系统的选择中,要综合考虑具体状况合理选择,基于系统自身特征使用合适的吸湿剂,这样才可以增强整体的性能。

1.3、驱动能源

第一,太阳能驱动

使用太阳能作为除湿空调系统的主要驱动能源,可以将太阳能转化为电能,制取高温冷却水,达到降低空气温度的目的。集热板可以将太阳能转换为热能驱动溶液再生,将稀溶液转变为浓溶液,具有蓄能的功能,可以实现循环使用。相对于传统的冷却除湿空调系统来说可以有效的降低整体的能耗。

第二,低品位热能驱动

在单极除湿系统中最为常见的处理空气显热负荷系统为蒸汽压缩式制冷循环,同时也可以利用压缩机高温高压排气,冷凝器产生的热量进行溶液驱动再生处理,不仅节能,也充分提升了整体的效率。为了合理利用低品位热能,可以运用多级除湿系统,这样则可以有效的降低再生器溶液浓度;在分级除湿系统中,除湿溶液在冷却之后方可进入到下一级系统中,运用吸收式制冷的方式则可以合理利用废热并且产生制冷效果。在吸湿处理之后温度会升高,溶液降温处理会会重新恢复吸湿的能力。

溶液除湿技术可以通过溶液喷洒除湿的方式有效的除去在空气中存在的细菌、霉菌以及相关有害物质,可以充分提升医院室内的空气品质。同时,溶液除湿技术具有强大的蓄能特征,在热能充足的时候,可以存储多余的溶液,在系统需求量大的时候可以再使用。

2、医院中溶液除湿空调技术应用进展

随着我国公共建筑结构的日益完善与进步发展,在医疗卫生领域的大型综合医院对于各项指标要求日益严格。尽管目前对于医院的新风量没有细化规定,但是医院相对与其他类型的建筑结构来说,具有室内人员密集、异味重。由于医院日常疫情防控要求,医院建筑结构对于新风的要求较高。医院安装溶液除湿空调,要综合住院病房、手术室、门急诊区以及药品存储等多种特殊场所,根据实际状况合理设置,对于大空间以及诊室等人员不确定的场所则要重点分析。

医院的洁净手术室、药物存储室等重要特殊环境中,对于空气参数的设计、控制管理较为重视。可以说空调系统设计的合理性直接关系到药物存储、手术室空气环境以及运行能耗问题。在这些场合中空调系统的能耗较大,洁净手术区空调系统能耗的控制管理是重要的内容,该区域溶液除湿空调具有新风量大、24h恒温恒湿以及洁净度要求高的特征。溶液除湿空调主要使用高温冷水,可以有效地提升制冷机组效率,并且不会生成冷凝水,可以有效的杜绝细菌滋生,彻底消除交叉感染等相关问题。在新风处理段中运用热泵驱动多级溶液调湿技术,整体上来说热力学性能良好,系统效率高,在大型医院等医疗环境中应用具有重要的意义。

在溶液除湿技术的发展中,实现了对温度、湿度的独立控制。其具体结构如如1所示。此系统主要就是通过溶液除湿机组有效的控制空气湿度,通过压缩式制冷机组则可以达到降低空气温度的目的。因为在空气中除湿负荷主要就是通过溶液除湿湿度控制系统进行处理,空气温度控制系统进行制冷处理,可以将温度提高到16℃,应用压缩式制冷系统,有效提升了整体的性能。

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图1 温度和湿度独立控制空调系统示意图

空调系统负荷包括冷负荷、热负荷和湿负荷。传统的空调系统利用冷凝除湿的方式会为霉菌等微生物的繁殖提供良好的条件,这样则会严重的影响医院的空气品质。利用温湿度独立控制的方式进行处理,基于溶液除湿空调技术,实现优化,利用溶液除湿空调的新风处理系统则可以独立承担室内的湿负荷,在室内末端风机盘管进行干工况运行处理,可以实现对温度、湿度的独立管理。

结束语:

医院运用溶液除湿空调技术可以有效的提升空调系统的整体性能,提升运行的稳定性,降低资源消耗等问题,充分的提升室内空气品质,构建高质量的空气环境。分析溶液除湿空调技术的应用现状以及发展趋势,有利于空调发展,对于优化城市能源结构来说具有重要的作用与意义。

参考文献:

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