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空调的温湿度控制

工艺空调的温湿度自动控制

空调的湿度控制按其控制方式来分,一为控制绝对湿度,即露点温度。二为控制相对湿度。在实际控制过程中,按照控制目标的精度要求以及响应速度以及能耗大小这两种控制方式各有长短。

在一般的厂矿中,车间对于温湿度的控制一般是通过空调箱来处理过滤空气。空调箱的功能段结构一般是:表冷(除湿、降温:其主要功能是除湿,在没有二次冷水的情况下,其还担负着降温的功能)、转轮除湿(对表冷段未能去除的水气进一步处理)、一次加热(升温)、二次冷水(降温)、加湿段、风机段。

空气的条件对于温湿度控制目标来说一般分成几种情况:一、低温低湿;二、低温高湿;三、符合控制目标要求;四、高温低湿;五、高温高湿

按照控制方式来说:一、采用相对湿度控制,由于对空气的处理是以温度以及湿度两个指标来衡量,相对湿度是温度与绝对含湿量的复合函数。在相同的绝对湿度下,温度的变化将导致相对湿度的波动。在控制方面,温度与相对湿度是两个单闭环,其两者间在回路间不存在数据交换以及函数关系。温度波动将导致相对湿度偏离控制目标值,由此可见,这两个控制回路都必须处于不断调节状态才可以满足控制要求,在满足精度的情况下,调节空气状态耗能较大。

二、采用绝对湿度控制,即露点控制方式:当我们知道了控制目标的温度以及相对湿度后,我们就可以得知控制目标的露点温度,这个湿度指标与温度以及相对湿度没有关联。对于这种控制方式来说,在没有引入湿度强干扰源的情况下,我们主要的控制目标就是温度的准确性,只要温度准确,其相对湿度自然就是准确的,而温度的控制是极其成熟的。

这两种控制方式在空调箱上实施时,我们可以看到:一、按照相对湿度进行控制,低温低湿:升温加湿;低温高湿:升温除湿,在温度控制过程种还需不停判断湿度是否符合要求,除湿、加湿交替进行;高温低湿:降温加湿,在温度控制过程中还需不停判断湿度是否符合要求,加湿、除湿交替进行;高温高湿:降温除湿,除湿依靠表冷进行时,控制回路只能通过室内湿度反馈判断,稳定时间长,过程中不必要的耗能。

二、按照露点控制:首先检测室外空气或混风空气的露点温度,判断其是否符合控制要求,其湿度状态分为:一、露点温度低于要求,二、露点温度符合要求,三、露点温度超标。温度状态也分为低于、符合、高于三个状态。在这种控制方式里,湿度的控制为系统的主控回路,表冷段在湿度超标的状态下只需将表冷后温度降到露点目标值再升温,此时的温湿度要求即可满足要求。在湿度低于目标的情况下,除湿段绝对不会动作,此时只有温度控制和加湿动作。控制过程中,不会出现温度和相对湿度的相互影响而导致各功能段频繁动作。温度控制回路做为副回路,其回路包含在湿度回路中,单一的控制回路使得温度控制非常准确,且不会干扰湿度的控制目标。

在系统器件的选型多寡上:采用露点控制方式一般比采用相对湿度控制多选用两个检测传感器,一为混风温湿度、二为表冷后温度。在控制算法上,可以采用软件方式将温湿度值换算成露点值,降低传感器器材费用。由此可见,采用露点控制比采用相对湿度控制在成本上投入上区别在首期一次性投入,取得的效益是长期运转中的降低能耗。在成本的绝对值上,按照一般普通的控制要求,两只传感器不会超过2000元人民币。

因此,在空调的温湿度控制上,我个人以为:采用露点控制方式有助于厂家在达到控制要求的同时,系统反应更准确、更迅速、且降低能耗,应该在空调控制领域推广。


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