地下工程专用恒温除湿机的研制
抽要：通过对普通调温除湿机和恒温恒湿机运行特性的分析，指出了这两种设备在地下工程中运行时存在的缺点，提出了在地下工程专用恒溢除湿机的研制中需要解决的关键问题，并给出了样机的设计参数及测试结果。
地下工程中一般使用CTZ型调温除湿机来除湿兼调控室温。而在可能产生较大余热的地下工程中，通常使用普通水冷型恒温恒湿机来控制室内温湿度。
长期的运行实践表明，这两种设备用于地下工程的温湿度控制时都存在明显的缺点。除湿机的基本功能主要是除湿，其调功能比空调机差。
而恒温恒湿机的标准运行环境应当是在篼温低湿的地面建筑中，地下建筑的环境特点与地面建筑区别很大，造成了恒温恒湿机能耗较篼，存在明显的不适用性。为了满足地下工程既要除湿又要恒温的实际需要，研制了一种新型的恒温除湿机。
2CIZ型除湿机与恒通恒湿机比较2.1 C12型除湿机的缺点CTZ型除湿机是从C型除湿机改进而来的第二代调温型除湿机，该机有水冷和风冷两个冷凝器，空气先经蒸发器降温除湿，又经过风冷冷凝器升温后送到空调房间，通过调节冷却水流量控制风冷冷凝器和水冷冷凝器的换热比例，可以控制送风温度的篼低。由于该机利用了冷凝热量作为对送风升温的再加热，所以被认为是节能的。但是，这种节能形式是有缺点的，尤其是在地下工程常用的升温除湿工况下，这种缺点表现更为明显。依靠冷凝热量来调控室温的前提是压缩机必须连续工作，而CIZ型除湿机对室内湿度只能采取最简单的“双位式”控制方式（即“通”和“断”方式），压缩机是否运行取决于室内湿度的实际值是否达到了设定值。一旦达到了设定值，压缩机就会停转，压缩机停转的直接结果是不仅除湿停止了，冷流体机械凝热量也随之没有了，对送风的升温作用同时也停止了，但此时新风湿负荷依然存在，由于地下工程壁面持续散湿和吸热，室内的热湿负荷也依然存在，新风和回风未经任何处理就被送入室内，室内温湿度必然产生很大波动，室温很快降低，相对湿度迅速升高。因为P节特性较差，压缩机再启动后升温滞后时间较长，有时甚至会出现室内装备表面结露现象，给装备造成损害。为了避免出现这种情况，操作人员会取消湿度控制系统，使压缩机一直处于开机状态，这显然是既不合理也不经济的，但不得不这样做。
（2）送风温度可调范围内存在盲区从中可以看到，CTZ型除湿机的水冷冷凝器和风冷冷凝器在调温工况下是串联的。从制冷剂流程来看，当电磁阀开启后，这两个冷凝器可以看作是连通在一起的等压空间，高压制冷剂在其中以两相状态存在，无论水冷冷凝器的冷却水量加大到多少，都无法阻止一部分气态制冷剂窜入风冷冷凝器，大量的汽化潜热会释放在风冷冷凝器中，使得除湿机的出风温度居高不下，严重影响了除湿机送风温度的可调节范围。在调温工况下，CIZ型除湿机的出风温度最低只能降到26尤左右，而在切除风冷冷凝器的全水冷工况下，CTZ型除湿机的出风温度可以降到16*以下，这就是说，该型除湿机送风温度的调节范围中存在约10T的盲区，这对室温的控制是非常不利的，如果需要的送风温度正好处于盲区，势必造成除湿机运行工况的频繁转换，室温也会随之产生很大的波动。这是该型除湿机的又一重要缺点。
用性普通恒温恒湿机的标准运行环境是在地面工程中，最适用于夏季降温的空调系统。该机配有电加热器，用于提升出风温度，以满足精确控制室温的需要。另外还配有加湿器，以满足控制室内相对湿度的需要。 地下工程中有些房间的设备在工作时会产生大量的工艺性余热，空调设计中会在这些房间采用大制冷量的水冷型恒温恒湿机以消除余热。由于地下建筑的环境特点与地面建筑区别很大，实际运行中可以看到恒温恒湿机存在明显的不适用之处
。 地下工程的环境特点是低温高湿。装有发热设备的房间除了短期的值班时间外，大部分时间都处在非工作状态，没有工艺余热，恒温恒湿机需要用除湿升温工况运行。虽然恒温恒湿机在控制室温方面比CK型除湿机好，但其功耗却比CIZ除湿机大得多，因为其冷凝热量都被冷却水带到了下水道。经过冷冻除湿的处于露点状态的空气必须经过电加热器加热大幅度升温后才能送人房间。这种重复耗能使恒温恒湿机在地下工程中应用的经济性降低。有时设计者会再配置一套除湿机用于平时的除湿运行。显然这种设备的重复配置既增加了投资，增加了占地，又增加了安装和运行管理的复杂性，也是一种很无奈的选择。
目前恒温恒湿机用的都是能量不可调节的全封闭压缩机，只能采用简单的双位式控制方式，这种方式对于同时控制温度和相对湿度是很不利的，比如恒温恒湿机在降温除湿工况下，由于控温和控湿都需要由压缩机的启停来实现，所以是选择温度优先还是选择湿度优先是一个两难的选择，因为无论怎样选择，都是只能保证一项指标的精度而放宽对另一项指标的精度要求，即使采用PLC控制也只能默认某项指标优先。在地面工程中，可以采用折衷的办法分别设定室内温度和湿度的上下限对应值，尽量兼顾温度和湿度的控制精度。但在地下工程中，由于热湿比的变化与地面工程大不相同，无论怎样选择，都可能给温湿度精度的控制和运行能耗带来不利影响。在设备调试中，往往耗费许多时间和精力也难以得到理想的结果。