4．5恒温恒湿空调系统

    4．5　恒温恒湿空调系统

    空调系统都具有对房间的温度、湿度有一定的调节性能，但是对于一般的舒适性空调或工艺性空调，它们对温度、湿度变化偏差和区域之间的偏差的调节要求并不严格。只有一些特殊的工艺过程或科学实验，要求温度、湿度变化偏差和区域之间的偏差很小。通常我们把对室内温度、湿度波动和区域偏差控制要求严格的空调称之为恒温恒湿空调，它是工艺性空调的一种。

    空调房间（或区域）根据工艺要求所确定的温度和相对湿度称之为空调温度和相对湿度基数。空调房间（或区域）内温度和相对湿度在持续时间内偏离温、湿度基数的最大差值（Δt和Δ矱）称为空调精度，即波动范围。因此恒温恒湿空调同时有温、湿度基数和空调精度的要求，例如t＝（23±0．5）℃，矱＝（50±5）%等。

    4．5．1　工作特点

    各种恒温恒湿空调机组虽然型号较多，但主要组成部分基本相同，一般都由蒸发器、电加热器、电加湿器、空气处理设备和通风机、制冷设备等所组成（见图4．3），具有如下工作特点。

    

    

    图4．3　恒温恒湿机组示意图

    

    1—压缩机；2—冷凝器；3—电加湿器；4—膨胀阀；5—蒸发器；6—电加热器；7—通风机；8—滤尘器；9—室外空气补给口；10—送风口；11—温湿度计；12—回风口

    1）全年制冷

    由于空调房间的设备发热量很大，如数据机房发热量更是达到1kW／㎡以上，所以常常需全年制冷。

    2）高显热比

    显热比是显热量与总热量的比值。空调房间的热量主要是显热，显热比较高，一般在0．9以上。大风量、小焓差是这类空调方式与其他空调的区别。采用大风量，可以使出风温度不至于太低，并加大空调房间的换气次数，这对服务器和计算机的运算都是有利的。机房湿度太低会造成静电。

    3）高精度设计

    不仅对温度可以调节，对湿度可以调节，并且精度都比较高。计算机（特别是服务器）对温度和湿度都有特别高的要求，如果变化太大，计算机的计算就可能出现差错，对服务器是很不利的。高精度机房空调温度精度可以达到±0．5℃，湿度精度可以达到±2%。

    4）高可靠性

    全年8760h无故障运行，需要可靠的零部件和优秀的控制系统，一般要设置备用空调机组。

    4．5．2　全年节能运行控制

    传统恒温恒湿型或对相对湿度有控制要求的空调系统，无论系统规模大小，多采用新风和回风混合，然后经降温减湿处理，实行露点温度控制加再热式控制。这种热湿处理方法耦合了温度和湿度控制，带来冷热抵消，导致能量浪费。由于温湿度控制的耦合性，这种系统一般按温度优先或相对湿度优先的方法进行温湿度控制，很少考虑全年运行控制方面的问题，给运行管理带来一些困难，并造成能源的浪费。

    对于小型和中大型精密恒温恒湿空调系统，其处理温湿度控制耦合问题方法各异。对于小型系统，常用再热的方法来调节室内温湿度，根据室内温度传感器的检测值调节加热盘管水侧电动调节阀来调节再热量，根据室内温湿度传感器的检测值计算得到的含湿量调节表冷器水侧电动调节阀以调节表冷器出风含湿量或调节蒸汽加湿量，从而实现室内空气的恒温恒湿。

    对于中大型系统，采用室内空气处理机组和新风处理机组分别对温度和相对湿度进行控制，根据室内温度传感器的检测值调节室内空气处理机组换热器水侧电动阀来调节室内温度，根据室内湿度传感器的检测值调节新风机组换热器水侧电动阀（夏季）或室内空气处理机组加湿器电动阀（冬季）来调节室内相对湿度，以实现恒温恒湿控制。