空調風系統側和水系統側均有節能的潛力。從風系統側來說,空調系統的節能方式主要有:采用大溫差低溫送風;合理確定新風量(考慮過渡季節全新風的空調系統);風系統能量回收;變風量送風;溫濕度獨立控制;二次回風系統。
風系統側
1)大溫差低溫送風有低溫冷源可以利用的全空氣空調系統,可以采用大溫差送風形式,這種方式送風量小,風機能耗小,輸送風管尺寸小。但是最小送風量必須使房間空氣混合良好,不要出現冷熱不均的現象。這類空調系統在民用建筑中應用較廣,也可以用于某些溫濕度要求不高的工業建筑,醫藥潔凈廠房需要較大送風量,所以基本不會采用。
2)風系統能量回收
當排風量較大,新風溫度與排風溫度之差較大時,可以采用風側能量回收(顯熱回收和潛熱回收)的節能方式。選用能量回收方式時,其新風和排風要有一定的溫差才有效,建議新、排風溫差≥8 ℃。另外,不同地區冬夏季的能量回收效果不同,就北方地區(如北京)而言,冬季能量回收效果遠好于夏季。能量回收既可以用于民用空調系統,也可以用于工業空調系統,醫藥潔凈廠房中應用也較多。
轉輪式能量回收有顯熱回收和全熱回收2種方式,全熱回收效率一般可達60%,顯熱回收效率一般可達50%。冬季一般采用顯熱回收,夏季根據排風和新風的狀態點可能采用顯熱回收也可能采用全熱回收。轉輪式能量回收設備使用范圍廣,但是投資費用高。由于轉輪式能量回收設備新風和排風有相互接觸的可能性,藥廠使用時要慎重。
這類能量回收設備效率較低,大多數情況下是顯熱回收,但可以避免排風和新風的直接接觸,在藥廠中使用廣泛。該類系統比較復雜,排風側和新風側分別設有熱交換盤管,2個盤管之間由溶液循環泵及相關管路連接,管路中的介質為一定濃度的乙烯乙二醇溶液或其他在0 ℃以下不會結冰的溶液。夏季,排風冷卻排風盤管中的介質,排風中的冷量通過溶液轉移到新風側冷卻新風;冬季,排風加熱排風盤管中的介質,排風中的熱量通過溶液轉移到新風側加熱新風。設置能量回收設備,在北方某些情況下可以省略新風再熱盤管。尤其排風量比較大的情況下,如固體制劑車間、動物房等排風量大或全排風的空調系統,使用能量回收系統節能效果比較明顯。
3)變風量送風
在條件允許時,全空氣空調系統可以考慮采用變風量送風,根據室內溫濕度調節送風.量的大小,節約運行費用,但其氣流組織設計尤為重要,否則會出現冷熱不均勻的現象。近幾年,醫藥潔凈廠房也有設計變風量的空調系統,不過此時的變風量空調系統不同于原來的定義,即在生產和值班2種不同運行工況下,在保證室內狀態參數的情況下,改變送風量。藥廠設計這類變風量空調系統,要注意在風量改變時保證房間之間壓差,值班工況時的送風量要求調試時保證房間沽凈度等級的風量(一般此風量大于保證溫濕度所需的風量)。
4)溫濕度獨立控制
新風集中處理的空調系統可以實現溫濕度獨立控制,新風集中處理,送風狀態點由室內相對濕度控制。循環風空調箱處理回風,由室內溫度控制送風狀態點,這種空調系統可以用于民用建筑和工業建筑空調系統,電子潔凈廠房的新風空調箱加干式冷卻盤管的系統就屬于溫濕度獨立控制系統。醫藥潔凈廠房的新風集中處理也可以采用溫濕度獨立控制空調系統。醫藥潔凈廠房新風集中處理時,新風空調箱設置加濕器,由室內相對濕度控制,循環風空調箱原則上可以不設置加濕器,但是由于醫藥潔凈廠房的房間多,且室內熱濕量不同,單獨新風空調箱設置加濕器時室內濕度不易控制,因此,新風集中處理的空調系統,新風和循環風空調箱都設置加濕器。
5)二次回風
送風量較大,送風溫差小,新風量不大時采用二次回風形式,用一二次回風比調節送風溫度,減少再熱冷負荷,如醫藥潔凈廠房B級區域的空調系統。實際運行時一二次回風量與設計風量不一定相同,運行調試比較復雜。
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