記者：您好！感謝您接受我們的采訪。首先想請教一下，傳統(tǒng)觀點認(rèn)為空調(diào)僅僅是用來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的工具，但是根據(jù)您的研究，這一認(rèn)知似乎已經(jīng)不再適用？

專家：是的，傳統(tǒng)的看法確實有些片面。隨著氣候變化和干球溫度與濕球溫度的上升，空調(diào)系統(tǒng)的性能受到了嚴(yán)峻考驗。過去的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)可能已經(jīng)不足以應(yīng)對當(dāng)前的氣候條件。

記者：那么，從1990年到2000年間，空調(diào)設(shè)計的參數(shù)發(fā)生了怎樣的變化呢？

專家：從1990年到2000年，*大的空調(diào)設(shè)計干濕球溫度顯著提高。1990年的設(shè)計參數(shù)是26.5°Cdb和19.25°Cwb，相當(dāng)于11克的絕對濕度；到了1995年，參數(shù)變成了28°Cdb和21.25°Cwb，對應(yīng)著13克的絕對濕度；而在1998年和2000年，設(shè)計參數(shù)再次上調(diào)，分別達(dá)到了30°Cdb和21.25°Cwb，以及35°Cdb和25°Cwb，對應(yīng)的絕對濕度分別是13克和15克。這些變化反映了現(xiàn)實環(huán)境中氣溫和濕度的逐年增加。

記者：這樣的變化會對空調(diào)系統(tǒng)和我們的生活帶來哪些潛在的影響呢？

專家：較高的干球溫度可能導(dǎo)致制冷設(shè)備的容量不足，從而影響人們的舒適度。此外，對于維護人員來說，他們可能會擔(dān)心冷凝器的*大設(shè)計值是否會被超越。這個問題可以通過在冷凝器前面添加一個冷卻板來解決，這樣可以去除多余的顯熱。一般來說，如果制冷設(shè)備處于良好狀態(tài)，它們不太會影響工廠的生產(chǎn)過程。但是，過大的濕度卻是另一回事。

記者：高濕度會引起哪些具體的問題呢？

專家：高濕度會導(dǎo)致一系列的問題，其中*常見的有：

- 由于潛熱負(fù)荷過大導(dǎo)致制冷設(shè)備超載

- 在包裝區(qū)域的高濕度可能導(dǎo)致設(shè)備故障

- 原材料可能在潮濕的倉庫中被損壞

- 成品包裝可能會吸收水分變軟

- 白色貨物在沒有防潮的倉庫中會產(chǎn)生棕色斑點

- 冰箱內(nèi)的結(jié)冰速度加快，可能導(dǎo)致產(chǎn)品中心溫度不穩(wěn)定

- 蒸發(fā)盤管的結(jié)冰過多可能導(dǎo)致冷藏室溫度波動

- 在食品準(zhǔn)備區(qū)域的冷凝水形成了健康和安全風(fēng)險

- 在冷卻隧道中，冷凝水可能會損壞未包裝的產(chǎn)品

記者：針對這些問題，有哪些解決方案呢？

專家：人們普遍聽說過“除濕”這個詞，但對如何準(zhǔn)確計算除濕設(shè)備的尺寸并不太了解。實際上，基本的除濕理論很簡單。一旦理解了這一點，我們可以精確地確定所需的除濕類型以適應(yīng)特定應(yīng)用的需求。

有三種從空氣中除去濕氣的基本方法：

- 通過冷卻空氣使其中的水蒸汽凝結(jié)

- 通過增加空氣的全壓使其中的水蒸汽凝結(jié)

- 使用吸附劑利用蒸汽壓差從空氣中吸取水分

第二種基于壓力的除濕方法的詳細(xì)信息可以在關(guān)于壓縮空氣的技術(shù)文獻(xiàn)中找到。工業(yè)領(lǐng)域中*常見的除濕方法是：

- 基于冷卻的除濕方法，包括直接膨脹式系統(tǒng)和冷水系統(tǒng)

- 化學(xué)除濕（吸附劑），包括噴霧塔、固體除濕器和轉(zhuǎn)輪除濕器等

通常情況下，轉(zhuǎn)輪除濕器是*廣泛使用的化學(xué)除濕形式。

冷卻除濕

大多數(shù)人都能理解冷凝的基本原理。當(dāng)空氣被冷卻到露點溫度以下時，水汽會凝結(jié)在其附近的表面上，這就是除濕降溫的過程。除濕的多少取決于空氣被冷卻的程度——溫度越低，空氣就越干燥。商業(yè)和家庭用的主要空調(diào)系統(tǒng)正是利用了這個原理來進(jìn)行除濕。制冷劑系統(tǒng)先將空氣冷卻，并將冷凝的水分排出，然后將干燥的空氣送入空間。

冷卻除濕的過程可以用空氣狀態(tài)圖來解釋（如圖1所示）。當(dāng)空氣從25°C冷卻到14°C時，空氣達(dá)到飽和狀態(tài)，相對濕度為100%，這時沒有除濕效果。繼續(xù)降低溫度會使水分開始凝結(jié)，這才是真正的除濕過程。比如，從14°C降到10°C，每千克空氣能去除2.4克的水分。

冷卻除濕有很多可能的硬件配置（如圖2和圖3所示），大致可分為三類：

- 直接膨脹式冷卻

- 低溫液體冷卻

- 除濕再加熱系統(tǒng)

直接膨脹式冷卻

直接膨脹式系統(tǒng)是通過讓制冷劑氣體膨脹并進(jìn)入冷卻管道來工作的，低溫的管道表面會帶走空氣中的水分。家用空調(diào)機和商用吊頂空調(diào)機大多是直接膨脹式系統(tǒng)，有時也被稱為DX主機。

低溫液體冷卻

低溫液體冷卻系統(tǒng)使用制冷劑冷卻液體，然后該液體流經(jīng)冷卻管道來除濕空氣。液體可以是水、乙二醇或其他防凍液。在小型的空調(diào)系統(tǒng)中，這種方法較為復(fù)雜且成本較高。因此，它通常用于大型系統(tǒng)中，其安裝成本和運行效率高于DX系統(tǒng)。

除濕再加熱系統(tǒng)

除濕再加熱系統(tǒng)使用DX或低溫液體系統(tǒng)進(jìn)行除濕，然后在空氣重新進(jìn)入空間之前對其進(jìn)行再加熱。除濕機就是一個例子，它在商業(yè)和工業(yè)環(huán)境中也有廣泛應(yīng)用，如游泳池和木材烘干等領(lǐng)域。通常，它適用于高溫和高濕環(huán)境的除濕。

冷卻除濕存在一定的局限性，即濕氣可能會在管道上凍結(jié)，這可能有兩個問題：一是形成的霜會增加熱傳遞阻力，降低設(shè)備的效能；二是霜層可能會堵塞管道，減少空氣流量，*終完全阻止除濕功能。如果在0°C環(huán)境下除濕，需要配備除霜系統(tǒng)來融化管道上的凍結(jié)水。除霜期間，除濕和冷卻功能將會暫停。

工程師需要注意，在高濕度環(huán)境下除濕，同時要將空氣除濕到5°C以下的露點溫度（5.4 g/kg）時，需要采取額外的預(yù)防措施。