除濕機(jī)在工業(yè)應(yīng)用上設(shè)計(jì)考慮要點(diǎn)

除濕機(jī)在工業(yè)應(yīng)用上設(shè)計(jì)考慮要點(diǎn)

　　在過去幾年，除濕技術(shù)已擴(kuò)展至商業(yè)、研究單位與工業(yè)應(yīng)用，由于全球的氣候變遷使得這領(lǐng)域的技術(shù)受到重視并已有長足的進(jìn)步。在過去幾年，除濕技術(shù)已擴(kuò)展至商業(yè)、研究單位與工業(yè)應(yīng)用，由于全球的氣候變遷使得這領(lǐng)域的技術(shù)受到重視并已有長足的進(jìn)步。

　　除濕機(jī)的性能：除濕機(jī)藉由空氣與吸濕劑表面的蒸氣壓力差移除空氣中的水份。有八個(gè)主要參數(shù)會(huì)影響其性能。

　　·除濕過程空氣濕氣含量

　　·除濕過程空氣溫度

　　·除濕過程經(jīng)過吸濕劑的速度

　　·逆反應(yīng)空氣濕氣含量

　　·逆反應(yīng)空氣溫度

　　·逆反應(yīng)經(jīng)過吸濕劑的速度

　　·吸濕劑的用量

　　·吸濕劑的吸附與脫附特性

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)者必須考慮所有的要點(diǎn)，使用制造廠提供之詳細(xì)數(shù)據(jù)來選擇最適合制程的吸濕劑。一般而言，在恒溫下，每一種吸濕劑都有固定的吸濕量，它的功能與相對濕度有關(guān)，改變?nèi)我豁?xiàng)條件時(shí)，吸濕能力會(huì)受到影響。

　　除濕機(jī)性能得自一個(gè)基本的假設(shè)─主機(jī)于平衡狀況下操作。換言之，除濕過程側(cè)的總能量與逆反應(yīng)側(cè)的能量是平衡的。假如系統(tǒng)不平衡(風(fēng)量不平衡、濾網(wǎng)阻塞等)，除濕機(jī)將不能表現(xiàn)出預(yù)定的性能。

　　除濕機(jī)的安裝：

　　吸濕劑除濕機(jī)可安裝在室內(nèi)成為獨(dú)立系統(tǒng)，也可以用于非常復(fù)雜的系統(tǒng)中。大型可以處理80,000m3/h的風(fēng)量，在空調(diào)箱中作為輔助設(shè)備，安裝的方式與一般的空調(diào)箱相同。

　　除濕機(jī)的維修：

　　基本上，除濕機(jī)只有三個(gè)動(dòng)件，轉(zhuǎn)輪、風(fēng)扇、與逆反應(yīng)風(fēng)扇。所以維護(hù)工作是簡單而易懂的。

　　維護(hù)原則是要維持過濾器正常運(yùn)作，過濾維持在高標(biāo)準(zhǔn)，干燥機(jī)可免于故障。典型的吸濕劑轉(zhuǎn)子于工業(yè)應(yīng)用的壽命為10年，有些轉(zhuǎn)子可以到25年。計(jì)劃性的維護(hù)是吸濕系統(tǒng)很重要的一部分，不可以忽略。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)師通常會(huì)根據(jù)最大負(fù)載來選擇設(shè)備。然而，為滿足所有應(yīng)用需求，有必要仔細(xì)了解設(shè)備性能于不同負(fù)載操作條件時(shí)的變化。

　　制程除濕系統(tǒng)的尺寸、價(jià)格與復(fù)雜度變化極大。但依應(yīng)用場合可分為三種基本型式：

　　·商用HVAC系統(tǒng)

　　用于產(chǎn)品本身與制程的舒適性溫度控制與低濕度控制。

　　·工業(yè)用HVAC系統(tǒng)

　　全年不停的封閉式溫度與濕度控制。

　　·產(chǎn)品干燥系統(tǒng)

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來移除材料中的濕氣。

　　所有系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程皆相同：

　　1.定義除濕項(xiàng)目的目的

　　2.建立濕度控制量與允差

　　3.計(jì)算熱與濕氣負(fù)載

　　4.選擇組件尺寸與放置位置

　　5.選擇系統(tǒng)控制與放置位置

　　在定義項(xiàng)目的目的之后，必須建立濕度控制量與允差，將所有不確定的問題都研究清楚。

　　環(huán)境條件與控制空間條件差異愈大，每個(gè)組件的負(fù)載就愈大。設(shè)計(jì)條件由產(chǎn)品本身或制程決定。最重要的是必須明訂濕度需求，即每kg空氣有多少水氣。提出類似30%相對濕度的數(shù)據(jù)并不夠明確，因?yàn)椴煌瑴囟认轮?0%相對濕度，會(huì)有不同的濕氣。

　　控制的溫度范圍帶必須明訂，所謂的外部環(huán)境狀況可包括環(huán)繞控制空間四周的條件，就像外氣條件一樣，但必須定義清楚以計(jì)算濕氣負(fù)載。對于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，天氣資料可以由多種銷售地區(qū)不同的天氣資料組合而來。

　　至于允差方面，如果儀校的準(zhǔn)確度為5%，就不能將允差定為3%。封閉濕度控制是極困難與極昂貴的控制，因此大部分的產(chǎn)品皆不要求5%以下的控制。品質(zhì)良好的濕度感應(yīng)器比露點(diǎn)溫度計(jì)便宜許多。

　　溫度控制由于僅處理顯熱，所以1K或以下的溫度允差是可達(dá)到的。

　　這工作最好由專家來做，通常受好評的制造商都有應(yīng)用工程師來協(xié)助指導(dǎo)項(xiàng)目工程師，否則至少也可以請顧問協(xié)助。

　　選擇與設(shè)置系統(tǒng)控制：

　　儀表可以量測空氣相對濕度、絕對濕度、固體濕度含量與溫度。每個(gè)儀器的控制方法都不盡相同，項(xiàng)目中所規(guī)劃的的關(guān)鍵性功能即決定了控制策略。一旦決定后就可以找到合適的儀器。

　　儀表有四個(gè)基本的功能，設(shè)計(jì)工程師必須逐一考慮：

　　·感測濕度與溫度

　　·顯示量測值

　　·紀(jì)錄量測值

　　·控制空調(diào)空間

　　個(gè)功能都可影響最后結(jié)果：

　　·重復(fù)性(精確度)

　　·范圍

　　·反應(yīng)時(shí)間

　　·持續(xù)性

　　·傳感器的位置往往比精確度更重要。

　　低露點(diǎn)除濕系統(tǒng)：

　　典型的應(yīng)用為操作溫度-35℃的冷凍庫。一旦外氣滲入至冷凍庫中，空氣中的濕氣會(huì)凍結(jié)在蒸發(fā)器上而使生產(chǎn)中斷。

　　藉由建立正壓，供應(yīng)露點(diǎn)或露點(diǎn)以下的干燥空氣，使外氣無法滲入，冷凍庫的除霜時(shí)間可以拉長。此例之干空氣條件約為0.079g/kg等于露點(diǎn)溫度-40℃。標(biāo)準(zhǔn)除濕無法將外氣13g/kg(夏季最大值)降至如此低的程度。

　　系統(tǒng)可使用直膨冷凍系統(tǒng)或冰水做為外氣預(yù)冷組件，供給吸濕劑5℃與100%相對濕度(5.4g/kg)的空氣條件。預(yù)冷卻之后，除濕機(jī)再進(jìn)一步將空氣干燥至露點(diǎn)溫度。顯熱在此應(yīng)用例中并不重要，因?yàn)闈摕嶂颠h(yuǎn)超過它。

　　一般而言，低露點(diǎn)系統(tǒng)是結(jié)合吸濕劑除濕與冷卻設(shè)備的最佳應(yīng)用范例。

　　成本與回收：

　　除濕設(shè)備與系統(tǒng)可提供非常多的效益。然而，不投資設(shè)備是無法獲得利益的?；ㄙM(fèi)的成本與所得利益不是絕對的，必須與其它方式比較。但可以確定的是，不使用除濕設(shè)備，對大多數(shù)的案例而言，必定要花費(fèi)更多的成本。

　　除濕系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益分為四種：

　　·操作成本降低

　　·設(shè)備成本降低

　　·產(chǎn)品品質(zhì)提升

　　·操作反應(yīng)改善

　　以上皆可增加收益或可將昂貴的資源轉(zhuǎn)用到別處。除濕計(jì)畫可產(chǎn)生額外的投資機(jī)會(huì)，使得初期成本在短期內(nèi)回收。額外的好處包括藉由濕氣負(fù)載的降低、最佳控制程度、明確的控制點(diǎn)、結(jié)合吸濕劑與冷凍系統(tǒng)，減少生產(chǎn)設(shè)備的初置成本。

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