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02-2013

除湿机低温运行试验过程中的冷凝温度变化范围对机组性能有着重要

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  • 2013-02-22
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 除湿机适用进风温度的下限及其分类的最主要判据是蒸发器翅片表面是否可能结霜:翅片表面一般不结霜的为A类除湿机;翅片表面可能经常结霜并带有除霜功能的一般为B类除湿机。而蒸发器是否结霜主要取决于其翅片表面温度是否低于0e.经验表明,蒸发器进风露点温度与蒸发器翅片表面温度近似对应。也就是说,只要进风露点温度保持不变,蒸发器翅片表面温度就不随进风温度、相对湿度的变化而明显变化。因此,如果只用一个参数来界定除湿机进风温度下限即可,那么露点温度似乎要比干球温度更合适。当然,因为除湿机蒸发温度有可能高于其进风露点温度,所以除湿机的进风温度上限还是以干球温度表示更合适。
  
  也许有人会问:精度较高的露点温度变送器价格不菲,空气的露点温度一般不直接测量,而是在测量空气的干球温度和相对湿度后经过查表或计算间接得到的,这样一个测量困难、计算不易的参数作为除湿机进风温度下限的界定参数是否合适其实,5标准6对除湿机进风温度适用范围的规定一般是为设计者在设计阶段、为用户在机组选型阶段提供必要的约束与参考,并非在工程现场应用。而在设计与选型阶段可参考大量书面或电子图表算式,通过空气干球温度和相对湿度获取露点温度。
  
  低温试验工况的相关问题5标准6中6.2.1对除湿机低温试验工况作了规定。除湿机低温试验工况e项目室内侧室外侧风冷水冷干球温度湿球温度干球温度湿球温度进水温度出水温度低温工况A18.013.5B5.02.1)室外工况的温度下限整体式升温型除湿机因无室外换热器,故无须为其规定室外工况。而对于降温型、调温型这类带有室外风冷或水冷冷凝器的除湿机,是否也无须规定相应的低温试验室外工况呢在室内热负荷相对较大的应用场合,即使室外环境温度较低,除湿机也可能以降温除湿或调温除湿模式工作。若冷凝风机的转速不变,当环境温度降低时,冷凝温度也随之降低,冷凝温度过低将导致制冷系统节流装置降低蒸发压力以达到新的平衡。而蒸发压力降低将导致蒸发器翅片表面温度降低,还有可能使除湿机在本不该结霜的室内工况下结霜而影响运行。若冷凝风机可实现有级或无级变速,当室外温度降低时,除湿机可通过调节冷凝风机的转速来稳定冷凝压力,但当冷凝风机停止运转后室外环境温度仍继续降低时,冷凝温度将不可避免地随室外环境温度的降低而降低,从而可能导致前述问题的发生。
  
  如果冷凝风机可无级调速,那么维持一定的除湿机价格冷凝温度所允许的最低室外温度是由冷凝器与冷凝风机的不同匹配策略决定的。采用小面积冷凝器、大风量风机的组合要比采用大面积冷凝器、小风量风机的组合所适应的室外环境温度更低。譬如,当冷凝风机停止运转时,前者可在室外温度为0e时使冷凝温度维持在40e,而后者可能只有在室外温度大于5e时才能将冷凝温度维持在40e.冷凝器与冷凝风机的不同匹配策略又直接影响到除湿机的运行费用和材料成本:前者一般材料成本较低、运行费用较高;后者一般材料成本较高、运行费用较低。如果不对低温运行试验工况的室外环境温度作出规定,将使设计者在进行室外机冷凝器与冷凝风机的技术经济性分析时无所适从。
  
  冷凝温度变化范围5标准6中6.2.7规定:待低温运行试验工况稳定后,连续运行时间不少于4h.有自动融霜装置的除湿机,融霜时间不应超过完整试验周期的30%.笔者认为,此项规定稍显含糊。譬如,某台除湿机按常规方法进行低温运行试验,因融霜时间超过试验周期的30%而被判定为不合格。而如将此除湿机的冷凝风机转速适当降低,将冷凝压力控制在压缩机高压报警压力以下(,冷凝压力大幅升高之后,必然会使蒸发压力小幅上升,这样很可能会使该除湿机达到/融霜时间不超过完整试验周期的30%0的判定标准而被通过检测。但这种做法显然是治标不治本,冷凝压力大幅升高的弊端显而易见:不但会增加压缩机消耗功率、降低除湿量,而且会因排气温度、排气压力、压比的增加而导致压缩机提前报废。
  
  标准没有对室外机是否采用冷凝压力调节装置以及冷凝压力的调节范围作出明确规定。这样不但会令遵循该标准进行设计的设计人员感到迷惑,也会给某些投机取巧者以可乘之机。因此,鉴于除湿机低温运行试验过程中的冷凝温度变化范围对机组性能有着重要的影响,笔者认为,有必要限定冷凝温度在各工况中的变化范围。
  
  建议由于冷凝温度与蒸发温度存在密不可分的耦合关系,为提高5标准6在除湿机设计与检测过程中的指导作用与可操作性,作为涵盖降温型、调温型除湿机的国家标准,有必要对低温运行试验室外侧温度下限及冷凝温度的变化范围作出明确规定。
 

 

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