汽車航空行業(yè)無(wú)塵車間新風(fēng)過(guò)濾器解決方案：EPURZAN翼展
發(fā)布者：翼展凈化工程公司瀏覽次數(shù)：發(fā)布時(shí)間：2022-06-29
汽車航空行業(yè)新風(fēng)過(guò)濾器解決方案夾層玻璃生產(chǎn)中很重要的一個(gè)環(huán) 節(jié)，其對(duì)生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬(wàn)級(jí)的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對(duì)濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒(méi)有問(wèn)題，但在對(duì)PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實(shí)現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過(guò)程。
夾層玻璃的合片工 藝，是在兩層玻璃之間夾一 層PVB膜片，經(jīng)初壓及蒸壓釜的高溫高壓處理，徹 底排除疊片中的氣體，并使玻璃與PVB膜片完全膠 合，形成一塊安全性和絕熱性都很高的玻璃制品。
合片工藝作為夾層玻璃生產(chǎn)中重要的一個(gè)環(huán) 節(jié)，其對(duì)生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬(wàn)級(jí)的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對(duì)濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒(méi)有問(wèn)題，但在對(duì)PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實(shí)現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過(guò)程。
一、合片工藝適用的除濕方法及分析
除濕就是降低濕空氣中水蒸氣的含量，或把濕 空氣處理成干空氣的過(guò)程?？諝獾某凉穹椒ê芏?， 如升溫除濕、通風(fēng)除濕、冷凍除濕、吸收式除濕、吸附 式除濕等。
針對(duì)夾層玻璃合片工藝對(duì)環(huán)境低濕度的要求， 在所有的除濕方法中，適用的除濕方法有冷凍除濕 和吸收式轉(zhuǎn)輪除濕，而升溫除濕及通風(fēng)除濕因其除 濕過(guò)程中溫度不能很好地得到控制而一般不予 考慮。
冷凍除濕的機(jī)理：當(dāng)空氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下 時(shí)，大于飽和含濕量的水蒸氣會(huì)凝結(jié)析出，從而降低 空氣中的含濕量。冷凍除濕具體可分為兩種，一是 以空調(diào)冷凍水(7℃／12℃)作冷卻介質(zhì)，對(duì)空氣進(jìn) 行冷卻去濕，但該方法除濕后的露點(diǎn)最低只能達(dá)到 10℃左右；二是用制冷劑直接蒸發(fā)對(duì)空氣冷卻去濕， 它主要用于5℃以上露點(diǎn)的除濕，當(dāng)用于露點(diǎn)在5℃以下的除濕時(shí)，則由于表冷器表面易結(jié)霜而影響 除濕機(jī)正常工作。如果采用空調(diào)冷凍除濕結(jié)合其它 除濕方法，則可獲得0～一10℃的干燥空氣。
冷凍除濕的去濕能力一般會(huì)受到冷水溫度的限 制，很少單獨(dú)應(yīng)用在相對(duì)濕度要求低于30 的場(chǎng) 合。這是因?yàn)?，?dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度工況為：“t 一20℃， d <3O ，且室內(nèi)有一定的散濕量時(shí)，空氣的露點(diǎn)就 會(huì)降到3℃以下，若仍采用冷凍去濕就必須采用 0℃以下的低溫冷媒及更低的壓縮機(jī)蒸發(fā)溫度，這時(shí) 必然存在制冷機(jī)蒸發(fā)器及表冷器結(jié)霜問(wèn)題，其化霜 過(guò)程會(huì)使系統(tǒng)間斷運(yùn)行，無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)性，從 而影響室內(nèi)低濕工況的穩(wěn)定性?？梢?jiàn)，在冷凍除濕 的空氣處理過(guò)程中，對(duì)低濕環(huán)境的追求及對(duì)除霜問(wèn) 題的解決方法，必然導(dǎo)致冷熱抵消的再熱過(guò)程，而造 成能源的巨大浪費(fèi)，是不經(jīng)濟(jì)的。
轉(zhuǎn)輪除濕是利用化學(xué)物質(zhì)的親水性和吸附性將 空氣中的水分子吸附，再經(jīng)高溫環(huán)境的水分子脫離 排出，實(shí)現(xiàn)空氣的干燥。轉(zhuǎn)輪除濕不受空氣露點(diǎn)的 影響，且除濕量大。特別對(duì)要求溫度和濕度參數(shù)較 低的條件下，轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)具有較大的經(jīng)濟(jì)性和適用 性。由于轉(zhuǎn)輪除濕過(guò)程會(huì)帶來(lái)去濕后較大幅度的空 氣溫升問(wèn)題，故單獨(dú)使用的機(jī)會(huì)較少，通常與冷凍降 溫除濕聯(lián)合使用，使兩種除濕方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)， 并能取得顯著效果。
二、合片工藝中冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案的確定
2．1新風(fēng)的預(yù)冷去濕
新風(fēng)的預(yù)冷去濕即讓新風(fēng)先經(jīng)過(guò)濕式表冷器， 由常規(guī)的冷凍去濕，從而去掉新風(fēng)中的大部分含 濕量。
合片新風(fēng)量應(yīng)取以下三項(xiàng)中的最大值：①保持 室內(nèi)正壓所需的新風(fēng)量；②保證每人50 m。／h的新 鮮空氣量；③取總送風(fēng)量的15 。
為避免室外濕負(fù)荷向室內(nèi)的滲透，應(yīng)該保證室 內(nèi)正壓，當(dāng)保證房間1～2次／h的換氣時(shí)，室內(nèi)相對(duì) 室外即可保持5～1O Pa的正壓差。針對(duì)本實(shí)例，考 慮合片室外墻上有一個(gè)1000 mm 400 mm(H)的 皮帶孔，經(jīng)實(shí)測(cè)該孔風(fēng)速1 m／s，通過(guò)風(fēng)量為1 440 m。／h，考慮正壓要求，并結(jié)合人員新風(fēng)量和系統(tǒng)新 風(fēng)百分比，我們?nèi)⊙a(bǔ)充新風(fēng)量為2000 m。／h。
系統(tǒng)的除濕量主要包括室內(nèi)的濕負(fù)荷和新風(fēng)濕 負(fù)荷，特別在夏季，新風(fēng)中含有太多水份，新風(fēng)濕負(fù) 荷約占總濕負(fù)荷的80 ～90 ，為主要濕源。因 此，將新風(fēng)單獨(dú)預(yù)冷去濕是降低系統(tǒng)濕量和減少除 濕機(jī)容量最行之有效的方法；另一方面，盡量減少新 風(fēng)量，也是減小除濕機(jī)容量，降低初投資和運(yùn)行費(fèi)用 的有效途徑。雖然新風(fēng)的預(yù)冷處理過(guò)程中，新風(fēng)通 路會(huì)因增設(shè)表冷器而加大風(fēng)路阻力，但從技術(shù)和經(jīng) 濟(jì)性方面，是合理的、可行的。
2．2新回風(fēng)混合情況下新風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量的確定及 轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的選型
對(duì)于濕度參數(shù)要求很低的區(qū)域(一般20 ～ 30 )，僅對(duì)新風(fēng)去濕已不能滿足系統(tǒng)濕量的要求。 這時(shí)需考慮部分回風(fēng)與新風(fēng)混合后經(jīng)除濕機(jī)處理， 使除濕機(jī)處理風(fēng)量大于新風(fēng)量。
室外空氣經(jīng)初效過(guò)濾后，經(jīng)表冷器冷卻至l2℃ 左右的露點(diǎn)溫度，與一次回風(fēng)混合，再經(jīng)轉(zhuǎn)輪除濕機(jī) 降濕升溫后，空氣露點(diǎn)溫度小于～5℃，再與二次回 風(fēng)混合并經(jīng)干冷卻盤管等濕降溫至滿足室內(nèi)空氣參 數(shù)的狀態(tài)點(diǎn)，然后經(jīng)送風(fēng)機(jī)送入室內(nèi)。
下面借助工程實(shí)例介紹新回風(fēng)混合后作為除濕 機(jī)的進(jìn)口風(fēng)時(shí)，確定除濕機(jī)處理風(fēng)量的過(guò)程。
工程實(shí)例：某合片室面積94 m ，凈高度3．0 m； 潔凈度10萬(wàn)級(jí)；房間溫度要求20℃ 2℃，濕度要 求25 2 ；用戶所在地區(qū)夏季室外計(jì)算干球溫 度35．9℃，濕球溫度27．5℃；送風(fēng)方式采用上送下 回；工作人員最多8名；無(wú)其它濕源。
因本工藝對(duì)濕度要求嚴(yán)格，而對(duì)室溫要求相對(duì) 不嚴(yán)，因此系統(tǒng)送風(fēng)量以濕負(fù)荷為主進(jìn)行計(jì)算，熱負(fù) 荷僅用來(lái)校核送風(fēng)干球溫度，以滿足室溫要求。
根據(jù)以上分析，本工程所需新風(fēng)量為2000 m。／ h，系統(tǒng)空氣處理流程如圖2，具體處理過(guò)程如下：
①根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件和工藝環(huán)境參數(shù)，確定新 風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)W(tL一35．9℃，dL一20．6 g／kg干空氣)及室 內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)N(將室內(nèi)溫、濕度參數(shù)的中間值作為計(jì)算 點(diǎn)N，t 一20℃， 一25 )；
②因該系統(tǒng)為二次回風(fēng)系統(tǒng)，按空氣露點(diǎn)為t 一l4℃，饑一90 ，確定預(yù)冷處理點(diǎn)L；
③根據(jù)所需新風(fēng)量、室內(nèi)外參數(shù)、室內(nèi)余濕量 及轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)性曲線確定總需的轉(zhuǎn)輪除濕量，具體 如下。
經(jīng)計(jì)算，室內(nèi)余濕量為1．4 kg／h，需經(jīng)轉(zhuǎn)輪除 濕的新風(fēng)去濕量為14．3 kg／h，則轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)總需 去濕量為15．7 kg／h。
轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的去濕量直接受其進(jìn)口空氣參數(shù)的 影響，不同的進(jìn)口空氣參數(shù)，單位除濕量相差懸殊。
假定單位去濕量為6 g／kg(因?yàn)橥ǔ＾D(zhuǎn)輪除濕 機(jī)的單位去濕量在5～10 g／kg范圍內(nèi))，根據(jù)總需 去濕量，可確定處理風(fēng)量為2200 m。／h。
選擇處理風(fēng)量2500 m。／h的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)，則一 次回風(fēng)量為500 m。／h，通過(guò)計(jì)算得出一次混合點(diǎn)C 的狀態(tài)參數(shù)：d 1—8．1 g／kg州t一15．2℃。
確定了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)口空氣參數(shù)，根據(jù)所選型 號(hào)的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)性能曲線(見(jiàn)圖3)，查得被處理空 氣離開(kāi)時(shí)，含濕量為2．1 g／kg，溫升為25．8℃，從 而得出轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)實(shí)際去濕量為17．8 kg／h。由此 看出實(shí)際去濕量略大于系統(tǒng)所需的去濕量，誤差為 13．3％，小于15％，在合理的范圍內(nèi)；同時(shí)若考慮轉(zhuǎn) 輪除濕機(jī)效率衰減因素，認(rèn)為選用處理風(fēng)量為2500 m。／h的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)比較合理。
三、自動(dòng)控制
(1)控制方式的確定：考慮PLC控制編程簡(jiǎn) 單、控制可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)；可實(shí)現(xiàn)電控、電 儀、電結(jié)的三電一體化等優(yōu)點(diǎn)，認(rèn)為采用PLC控制 較理想。
(2)室溫控制：通過(guò)調(diào)節(jié)干冷卻盤管冷媒流量 來(lái)調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度。
(3)室內(nèi)相對(duì)濕度的控制：通過(guò)控制硅膠轉(zhuǎn)輪 再生溫度來(lái)調(diào)節(jié)除濕量，再生溫度越高，除濕量 越大。
(4)室內(nèi)正壓控制：設(shè)置余壓閥，設(shè)定室內(nèi)正壓 值5～10 Pa。
四、總結(jié)
(1)對(duì)不同的工藝要求，應(yīng)經(jīng)過(guò)具體的分析比 較后，確定合理的除濕方案。當(dāng)要求濕度小于30 時(shí)，建議采用轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)以解決空氣露點(diǎn)溫度低的 56 問(wèn)題。
(2)冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案中，采用濕冷卻 盤管對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷除濕，發(fā)揮了冷凍除濕高露點(diǎn) 工況下，能效比高且盤管不宜結(jié)霜的優(yōu)點(diǎn)；采用轉(zhuǎn)輪 除濕機(jī)進(jìn)行深度除濕，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)輪除濕在低濕條件 下，不受露點(diǎn)限制且除濕量大的優(yōu)點(diǎn)。
(3)冷凍一吸附聯(lián)合除濕方案特別適用于需要 大風(fēng)量的恒溫低濕環(huán)境和露點(diǎn)溫度低于6℃的 場(chǎng)合。
(4)新回風(fēng)混合后作為除濕機(jī)的進(jìn)口風(fēng)時(shí)，應(yīng) 根據(jù)系統(tǒng)濕源情況，通過(guò)分析不同空氣處理過(guò)程的 h—d圖，詳細(xì)計(jì)算和試算，合理選擇轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的 處理風(fēng)量。
(5)冷卻盤管的選型應(yīng)根據(jù)空氣狀態(tài)參數(shù)確 定，但必須對(duì)設(shè)備作校核計(jì)算。
汽車航空行業(yè)新風(fēng)過(guò)濾器解決方案夾 層玻璃生產(chǎn)中重要的一個(gè)環(huán) 節(jié)，其對(duì)生產(chǎn)區(qū)域既要求10萬(wàn)級(jí)的潔凈度，又要求 環(huán)境溫度2O 0．5℃，相對(duì)濕度25 2 。目前 的空調(diào)設(shè)備在保證此工藝所要求的室內(nèi)溫度、潔凈 度等方面都沒(méi)有問(wèn)題，但在對(duì)PVB膜片膠合的低濕 控制方面，采用常規(guī)的空調(diào)及壓縮式制冷除濕方式， 很難實(shí)現(xiàn)，必需借助其它的除濕方法和處理過(guò)程。
