空气热湿处理过程有效性分析(3)

时间：2025-05-26

·70·建筑热能通风空调2011年

制的露点温度最低为0℃。

图2空气热湿处理i-d图

另一方面，

极限SCR值与制冷设备蒸发压缩循环的能效影响紧密，冷却除湿设备达到极限SCR值时，相应的制冷系统蒸发温度达到极低，制冷系统性能系

数降低。有研究表明[6]，露点温度每降低1℃，制冷系统性能系数COP值降低1%~1.5%，系统总冷却能力降低1.5%~2%，而且，SCR在一定的温度范围内随机器露点降低而迅速下降，但是当机器露点温度达到较低水平时，进一步降低露点温度对SCR值影响很小。因此依靠降低蒸发温度降低机器露点的做法不经济。2.2通用热交换效率

表冷器的功能是冷却和除湿，

表冷器进出口流体的状态变化可以用表冷器的全热交换效率和通用热交换效率表征[3]

：

全热交换效率：

E1-t2

tt1-tw1

（3）

通用热交换效率：

E¢=t1-t

t1-t3

（4）

式中：t1、t2为处理前后空气的干球温度，℃；tw1为冷水

初温，℃；t3为冷水出口温度，

℃。如图3，表冷器全热交换效率反映表冷器的热湿交换程度，在理想换热条件下，空气的出口温度能够达到水温，全热交换效率为1，出口状态达到tw1；而实际上空气温度不会达到水温，全热交换效率均小于1，出口水温只能达到t3，经过表冷器盘管的空气只有直接接触的那部分会被除湿降温达到饱和状态，而其余部分的空气未被处理，降温除湿到饱和状态的空气与未被处理的空气混合，使得表冷器的出口空气状态点离开了饱和线。

4图3

通用热交换效率反映表冷器对经过盘管的空气

处理比例，即在湿工况时，通用热交换效率反映出口空气远离饱和线的远近。对同种型式的表冷器，一般当排数较多时，盘管的后面几排用来除湿，空气与盘管接触较为完全，通用热交换效率E'高，除湿效果好；而排数少时，通用热交换效率E'低，除湿效果差。

利用表冷器除湿时，增加表冷器排数是降低设备显热比SCR、提高除湿性能的措施，但是排数的增加

会引起空气阻力的增加，而且后面几排还会因为空气与冷水之间温差过小而降低传热作用，

并且往往将空气处理到低于控制温度，需要消耗再热量调节湿度。所以表冷器的排数一般不超过8排，降低显热比SCR的能力受到限制。

3排除余热的有效性分析

3.1余热排除效率

排除余热的目的是把室内总余热量通过一定的手段传到室外，以维持室内状态的恒定。排除余热的过程伴随着传热和传质，理想的排除余热的过程是将余热排除的过程耗功最小。对于不同温度的室内热源，当其温度大于环境温度时，

可以直接用室外环境温度水平的免费冷源，如采用通风法就可以将其排出室外。

而室内热源温度低于室外环境温度时，可在室内热源与室外环境之间构建卡诺循环，如图4所示：To为室外环境温度，TAi为室内空气温度，QAi为室内总余热量，

Wi为耗功。