在探讨除湿机性能的影响因素时,进口处再生空气湿度的影响是一个不可忽视的重要方面。吸湿剂的再生过程,本质上就是其干燥过程,这一过程中,推动水蒸汽从吸湿剂向再生空气传递的动力,主要来源于吸湿剂表面的水蒸汽分压力与再生空气中的水蒸汽分压力之间的差异。然而,当前对于除湿机进口再生空气湿度对其性能影响的研究尚显不足,这种影响应当与温度的影响结合起来综合考虑。
再生空气的温度通常高于吸湿剂,因此在传递热量的过程中,吸湿剂的温度也会随之上升。再生空气中的水蒸汽分压力,主要由大气压力和空气的含湿量决定。当这两者保持不变时,升高空气的温度并不会改变水蒸汽的分压力,但饱和水蒸汽分压力会增加,从而导致空气的相对湿度减小,即空气的不饱和程度增大。这样一来,再生用的热空气就具备了更强的接受水蒸汽的能力。此时,影响转轮的解吸再生性能的主要因素,就转变为了再生空气的温度。
如果保持再生空气的温度不变,而减小空气的相对湿度,那么空气中的水蒸汽分压力就会减小,从而加大了与吸湿剂表面接触的空气的水蒸汽分压力之差,进而增强了水分传递的推动力。降低再生空气的相对湿度,实质上就是需要进行除湿的过程,这可以通过将室外新风与循环风进行混合来实现,以获得较低的相对湿度(含湿量)。
再生空气的加热过程是一个等湿加热过程,一般是在加热之前来改变其含湿量。与干球温度相比,再生空气的湿度对除湿转轮的性能影响相对较小,而且控制也更为复杂。然而,了解再生空气湿度的影响,可以为转轮除湿空调系统在不同地区、不同时间的应用提供技术措施的参考。
除了湿度,再生空气的流速也是影响吸湿剂再生速度的重要因素。流速的增加会增大对流换热系数和传热系数,从而缩短总的再生过程时间。通过调节再生空气的流速,可以适应处理空气流量及状态参数的变化。然而,如果再生区扇形角保持不变,再生空气流速的增加可能会导致转轮区域被过度加热,进而升高吸湿剂的温度,影响吸湿过程的进行。从系统能耗的角度考虑,流速的增加会增加再生热量的需求,降低转轮再生侧的换热效率,导致系统的COP(性能系数)下降。
因此,在额定工况下,应慎重考虑改变空气流速。如果确实需要改变再生空气流速,应相应调节再生区扇形角、再生空气的温度等参数。然而,在实际应用中,用户改变再生区扇形角通常并不可行,因此多采用调节再生空气温度的方法来实现这一目标。
除湿机的工作环境也会对其性能产生显著影响。转轮除湿机可以应用于不同的地区,而环境的改变对其性能的影响是人们所关心的问题。其中,大气压力和空气清洁程度是两个主要的影响因素。
大气压力的变化会对除湿机的性能产生影响。对于质量流量和体积流量为标准的系统,压力的影响是不尽相同的。当大气压力下降时,以质量流量为标准的系统中,换热器的性能不变,但蒸发冷却器的换热性能会改善,除湿机的除湿性能会下降。同时,系统的阻力会增加,能耗也会相应增加,导致总的COP下降。而以体积流量为标准的系统中,热交换器和蒸发冷却器的性能都会有所改善,除湿机的除湿性能同样会下降,但COP会提高,冷量会减少。系统的阻力保持不变,但总的COP会提高。
这些情况表明,在不同地区使用转轮除湿供冷空调系统时,应充分考虑当地大气压力对系统性能的影响,并明确是以质量流量为准还是以体积流量为准。我国地域辽阔,转轮除湿机的使用地点会直接影响其性能特点。
空气洁净度也是影响除湿机性能的重要因素。除湿机处理空气和再生空气的洁净度会直接影响吸湿剂的性能。转轮除湿机中的吸附剂在吸附空气中水分的同时,也会将空气中的细小颗粒吸附下来。这将导致吸湿剂的劣化,进而影响转轮除湿机的除湿性能。根据吸湿剂劣化的程度,除湿供冷空调系统的COP和冷量将减少10%~35%。
为了消除空气洁净度对除湿机性能的影响,可以采取以下措施:一是设置空气过滤器来有效除去进入除湿机的空气中的灰尘。但需要注意的是,空气过滤器的设置会增加风系统的阻力,风机的余压需要相应增加,从而增加初投资和运行费用。二是通过深度再生吸湿剂来驱除尘粒。然而,这并不是根本的解决方法,因为如果不加处理地将再生后的空气排入大气中,将造成新的污染。而且提高再生空气的温度需要更高的能源品位,花费的代价也更大。过高的再生空气温度还可能会影响吸湿剂的性能。三是调整运行参数来消除影响。例如加快除湿机的转速等。但具体调整情况取决于吸湿剂的类型、衰减的类型和再生的方法等。
综上所述,影响转轮除湿机性能的因素众多且复杂。除湿转轮的本体参数主要由设备制造商确定,其可变化的幅度相对较小。因此,工程设计人员应主要考虑空气参数和应用环境的影响。明确处理空气被除湿后的露点温度是需要控制的重要参数。只有全面了解转轮除湿机的性能特点,才能够合理配置除湿供冷空调系统,以满足不同地区的实际需求。合理配置除湿供冷空调系统,以满足不同地区的实际需求。