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技术文章 / article
医用洁净装备工程对空调冷热源有何要求？
2024-02-02 浏览次数：27
一、冷热源满足的要求
净化区域通常位于建筑内区，相对普通环境是一个密闭的空间，空间内的设备散热量大，且热量流失少。因此在全年运行条件下，夏季制冷工况运行的时间比冬季制热工况运行的时间长。相比于舒适性空调，洁净空调在过渡季乃至冬季仍然可能存在供冷需求，因此在设计洁净工程的冷热源时，应结合当地气候特征和房间负荷特点，满足空调末端全年对冷热量的需求。净化区域有严格的湿度控制要求，一般为40%~60%RH；特别是夏天，需要进行降温除湿处理，目前最常用的处理方式是表冷器冷却除湿。
一般情况下如采用水表冷器对空气进行降温除湿处理，则水表冷器供水温度和表冷器处理后空气温度的最小温差为5℃左右，即普通的7℃进水、12℃回水的空调冷冻水在理想状态下仅能将空气温度处理到12℃；而室内空气状态点在23℃、50% RH时的露点温度就在12.3℃左右，因此冷冻水的供水温度就必须保持在7℃左右，否则医疗净化区域内的湿度指标很有可能超标。
二、冷热源形式
洁净装备工程应根据自身要求和建设条件设置集中式或者分散式空调冷热源形式。
1. 集中式冷热源：是指整个建筑集中设置冷热源，洁净工程的冷热源是整个建筑的一部分，大楼按照洁净区的负荷要求提供空调用冷冻水或空调热水至洁净空调机房附近，空调水管设置切断阀作为分界。
2. 分散式冷热源：是指为洁净工程单独设置空调冷热源。洁净空调的冷热源与大楼完全脱离，自成系统，空调冷热源一般设置在主要的净化机房附近。一年中需要集中供冷、供暖时间较短的建筑，其洁净工程宜采用分散式冷热源。
三、冷热源节能措施
冷热源绿色低碳技术及可再生能源的利用。
1.冷凝热回收技术：该技术非常适合有同时制冷、制热需求的洁净装备工程。当机组处于同时制冷制热运行工况时，一份制冷运行所消耗的能量同时可以获得一份冷冻水和一份热水。常规净化空调系统中多采用的冷却除湿+电加热形式系统，冷热抵消现象严重。而冷凝热回收技术将冷凝废热回收后作为再热热源，解决了冷热抵消的问题。例如四管制风冷热泵机组能够同时提供冷水和热水，如果冷凝废热被充分利用，则其综合能效比可以达到7.5以上，节能效果显著。
2.自然冷却技术（又称免费制冷）：对于全年需要供冷的建筑，一年四季需要压缩机制冷，而自然冷却机组充分利用室外空气这个可再生能源，从低温空气中得到免费的冷量，这是一种可靠、高效、节能、绿色的供冷方式。风冷冷水机组附加了特殊设计的空气-冷冻水换热盘管，当室外环境温度较低时，充分利用室外低温对冷冻水进行冷却。根据环境温度变化，自然冷却型风冷冷水机组的三种运行模式即采用电制冷（机械制冷）模式、部分自然冷却模式（机械制冷和自然冷却共同运行）、完全自然冷却模式（可实现100%自然冷却），以上三种运行模式要求风冷冷水机组全年运行时智能切换，完全由风冷冷水机组自带的微电脑控制器来实现。对于条件适宜的地区，采用自然冷却机组一年可以节省高达60%的运行费用。
3.深度除湿技术：该技术是对新风进行深度除湿处理，由新风承担自身及室内全部湿负荷。此时净化系统回风可只作降温处理，不需要进行除湿，同时减小再热量，达到降低能耗的目的。本技术目前在工程实践中应用比较广泛，特别在我国的华东、华南等高温、高湿地区，应用的节能效果明显。在夏季工况下，可比传统的降温除湿+再热的处理方式节能25%左右。
4.可再生能源的利用：洁净装备工程常用的可再生能源包括空气源，地热能等。可再生能源对环境无害或危害极小，例如地源热泵系统就是利用预埋在地下的管道和土壤进行热交换，夏天提取土壤内的冷量用于制冷，冬天利用土壤内的热量进行制热。土壤的温度全年较恒定，不受天气状况等条件因素的影响。可再生能源的利用在双碳政策的形势下有着至关重要的作用，未来的发展潜力也相当大。
