重慶某醫(yī)院手術室凈化新風深度除濕的計算
摘要手術室新風雙冷源深度除濕技術在醫(yī)院凈化項目成功運用，獲得好的節(jié)能和使用效果。本文詳細闡述了手術室新風集中深度除濕技術的計算。
引言
通常把手術室與一般大樓共用一個冷源或采用單獨的風冷主機。但有可能因多方面因素而到達系統(tǒng)末端的供回水溫度很可能保證不了7℃～12℃，新風機組的除濕能力難以達到手術室的露點以下，從而不能滿足手術室的濕度要求。而采用了雙冷源深度除濕系統(tǒng)后，此問題能得到有效解決，讓凈化系統(tǒng)的溫濕度調(diào)節(jié)和恒溫恒濕的穩(wěn)定運行得到充分的保障。雙冷源深度除濕技術就是徹底取消夏季再熱，實現(xiàn)夏季節(jié)能運行。
1項目簡介
北部新區(qū)第一人民醫(yī)院住院大樓手術室設在第十三層，總面積約為1151㎡，共設手術室七間，Ⅰ級手術室采用一對一獨立系統(tǒng)，設1臺醫(yī)用凈化空調(diào)機組；Ⅱ級手術室采用一對一獨立系統(tǒng)，設2臺醫(yī)用凈化空調(diào)機組；Ⅲ級手術室采用三對一和一對一的系統(tǒng)，共設置2臺凈化空調(diào)機組,其中1間設為正負手術室；配套輔助用房、潔凈走廊共采用1個系統(tǒng)，設置1臺醫(yī)用凈化空調(diào)機組。
2手術室送風量和熱、濕負荷計算
夏季室內(nèi)設計參數(shù)：溫度24℃，相對濕度50%；冬季室內(nèi)設計參數(shù)：溫度24℃，相對濕度50%。重慶主城區(qū)室外設計參數(shù)：夏季空調(diào)計算干球溫度36.5℃，計算濕球溫度27.3℃，大氣壓力973.2hPa；冬季空調(diào)計算干球溫度2℃，計算相對濕度82%，大氣壓力991.2hPa。
手術室設計工程熱、濕負荷匯總表
3新風機組
夏季工況i-d圖
1）求夏季新風處理冷負荷：
Q新冷=L·ρ·（iW-iK）=×1.2×（89.798-39.332）/3600=168.22KW
2）求蒸發(fā)器冷負荷：
Q直膨=L·ρ·（iK-iK’）=×1.2×（39.332-34.145）/3600=17.29KW
3）求深度除濕機匹數(shù)：HP總=Q直膨×1.1/1HP=7.6匹；選定壓縮機為2×4HP（8HP），壓機功率N為7.4KW
4）求冷凝器熱負荷（夏季新風冷凝熱回收負荷）：根據(jù)熱力學第一定律得蒸發(fā)器冷量+壓縮機功率=冷凝器的熱量，即：Q再熱=Q直膨+N=17.29+7.4=24.69KW
5）求夏季新風再熱溫升：i再熱=Q熱/L·ρ=24.69×3600/×1.2=7.407kJ/kg
6）求K2點：新風集中等濕升溫（回收再熱），在i-d圖上確定K2點。iK2=iK’+i再熱=34.145+7.407=41.552kJ/kg；K2=19.2℃，上升了7.2℃。根據(jù)計算得出：室內(nèi)循環(huán)機組無需再配置再熱器，由新風機組全部承擔。
7）新風機組的選型：風量：m3/h；夏季新風冷量：168.22×1.1=185.04KW；深度除濕機：8匹
4循環(huán)機組
夏季工況i-d圖
4.1Ⅰ級手術室夏季工況：
1）求C點：根據(jù)/=LW/L=1200/=10.9%，在i-d圖上確定C點。iC=48.419kJ/kg，tC=23.5℃；考慮風機溫升1.8℃，確定C′點。iC′=50.244kJ/kg，tC′=25.3℃
2）求夏季空調(diào)機組表冷器冷負荷：Q表冷=L·ρ·（iC′-iO）=×1.2×（50.244-47.436）/3600=10.296KW
4.2Ⅰ級手術室冬季工況：
1）求C點：根據(jù)/=LW/L=1200/=10.9%，在i-d圖上確定C點。iC=44.761kJ/kg，tC=21.7℃；考慮風機溫升1.8℃，確定C1點。iC1=46.613kJ/kg，tC1=23.5℃
2）求C2點：過C1點作等含濕量線與過O點的等溫線相交確定C2點。iC2=45.792kJ/kg，tC2=22.7℃
3）求冬季空調(diào)機組表冷器冷負荷：Q表冷=L·ρ·（iC1-iC2）=×1.2×（46.613-45.792）/3600=3.01KW
4）求冬季加濕量：W=L·ρ·（dO-dC2）=×1.2×（9.443-8.992）/1000=5.953kg/h
5）空調(diào)機組的選型：風量：×1.1≈m3/h；夏季冷量：10.296×1.1=11.33KW；冬季冷量：3.01×1.1=3.31KW；冬季加濕量：5.953×1.1=6.55kg/h。
5手術室和新風機負荷匯總如下
雙冷源深度除濕空調(diào)系統(tǒng)匯總表
總結
醫(yī)院手術室新風經(jīng)過集中低溫除濕處理后與循環(huán)風混合，再經(jīng)過純溫度處理至送風狀態(tài)點。采用這種處理方法，過干的新風可以抵消室內(nèi)的散濕，循環(huán)機組僅需實現(xiàn)對溫度的處理和對空氣過濾的功能，避免產(chǎn)生大量冷凝水的同時也避免了傳統(tǒng)恒溫恒濕處理方式中的大量冷熱量抵消，使系統(tǒng)的整體能耗大大降低。
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