(重慶某醫(yī)院手術(shù)室凈化新風(fēng)深度除濕的計(jì)算)
摘要手術(shù)室新風(fēng)雙冷源深度除濕技術(shù)在醫(yī)院凈化項(xiàng)目成功運(yùn)用,獲得好的節(jié)能和使用效果。本文詳細(xì)闡述了手術(shù)室新風(fēng)集中深度除濕技術(shù)的計(jì)算。
引言
通常把手術(shù)室與一般大樓共用一個(gè)冷源或采用單獨(dú)的風(fēng)冷主機(jī)。但有可能因多方面因素而到達(dá)系統(tǒng)末端的供回水溫度很可能保證不了7℃~12℃,新風(fēng)機(jī)組的除濕能力難以達(dá)到手術(shù)室的露點(diǎn)以下,從而不能滿足手術(shù)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(yùn)行得到充分的保障。雙冷源深度除濕技術(shù)就是徹底取消夏季再熱,實(shí)現(xiàn)夏季節(jié)能運(yùn)行。
1項(xiàng)目簡介
北部新區(qū)第一人民醫(yī)院住院大樓手術(shù)室設(shè)在第十三層,總面積約為1151㎡,共設(shè)手術(shù)室七間,Ⅰ級手術(shù)室采用一對一獨(dú)立系統(tǒng),設(shè)1臺醫(yī)用凈化空調(diào)機(jī)組;Ⅱ級手術(shù)室采用一對一獨(dú)立系統(tǒng),設(shè)2臺醫(yī)用凈化空調(diào)機(jī)組;Ⅲ級手術(shù)室采用三對一和一對一的系統(tǒng),共設(shè)置2臺凈化空調(diào)機(jī)組,其中1間設(shè)為正負(fù)手術(shù)室;配套輔助用房、潔凈走廊共采用1個(gè)系統(tǒng),設(shè)置1臺醫(yī)用凈化空調(diào)機(jī)組。
2手術(shù)室送風(fēng)量和熱、濕負(fù)荷計(jì)算
夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù):溫度24℃,相對濕度50%;冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù):溫度24℃,相對濕度50%。重慶主城區(qū)室外設(shè)計(jì)參數(shù):夏季空調(diào)計(jì)算干球溫度36.5℃,計(jì)算濕球溫度27.3℃,大氣壓力973.2hPa;冬季空調(diào)計(jì)算干球溫度2℃,計(jì)算相對濕度82%,大氣壓力991.2hPa。
手術(shù)室設(shè)計(jì)工程熱、濕負(fù)荷匯總表
3新風(fēng)機(jī)組
夏季工況i-d圖
1)求夏季新風(fēng)處理冷負(fù)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(fù)荷:
Q直膨=L·ρ·(iK-iK’)=×1.2×(39.332-34.145)/3600=17.29KW
3)求深度除濕機(jī)匹數(shù):HP總=Q直膨×1.1/1HP=7.6匹;選定壓縮機(jī)為2×4HP(8HP),壓機(jī)功率N為7.4KW
4)求冷凝器熱負(fù)荷(夏季新風(fēng)冷凝熱回收負(fù)荷):根據(jù)熱力學(xué)第一定律得蒸發(fā)器冷量+壓縮機(jī)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(fēng)再熱溫升:i再熱=Q熱/L·ρ=24.69×3600/×1.2=7.407kJ/kg
6)求K2點(diǎn):新風(fēng)集中等濕升溫(回收再熱),在i-d圖上確定K2點(diǎn)。iK2=iK’+i再熱=34.145+7.407=41.552kJ/kg;K2=19.2℃,上升了7.2℃。根據(jù)計(jì)算得出:室內(nèi)循環(huán)機(jī)組無需再配置再熱器,由新風(fēng)機(jī)組全部承擔(dān)。
7)新風(fēng)機(jī)組的選型:風(fēng)量:m3/h;夏季新風(fēng)冷量:168.22×1.1=185.04KW;深度除濕機(jī):8匹
4循環(huán)機(jī)組
夏季工況i-d圖
4.1Ⅰ級手術(shù)室夏季工況:
1)求C點(diǎn):根據(jù)/=LW/L=1200/=10.9%,在i-d圖上確定C點(diǎn)。iC=48.419kJ/kg,tC=23.5℃;考慮風(fēng)機(jī)溫升1.8℃,確定C′點(diǎn)。iC′=50.244kJ/kg,tC′=25.3℃
2)求夏季空調(diào)機(jī)組表冷器冷負(fù)荷:Q表冷=L·ρ·(iC′-iO)=×1.2×(50.244-47.436)/3600=10.296KW
4.2Ⅰ級手術(shù)室冬季工況:
1)求C點(diǎn):根據(jù)/=LW/L=1200/=10.9%,在i-d圖上確定C點(diǎn)。iC=44.761kJ/kg,tC=21.7℃;考慮風(fēng)機(jī)溫升1.8℃,確定C1點(diǎn)。iC1=46.613kJ/kg,tC1=23.5℃
2)求C2點(diǎn):過C1點(diǎn)作等含濕量線與過O點(diǎn)的等溫線相交確定C2點(diǎn)。iC2=45.792kJ/kg,tC2=22.7℃
3)求冬季空調(diào)機(jī)組表冷器冷負(fù)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(jī)組的選型:風(fēng)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(shù)室和新風(fēng)機(jī)負(fù)荷匯總?cè)缦?/p>
雙冷源深度除濕空調(diào)系統(tǒng)匯總表
總結(jié)
醫(yī)院手術(shù)室新風(fēng)經(jīng)過集中低溫除濕處理后與循環(huán)風(fēng)混合,再經(jīng)過純溫度處理至送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。采用這種處理方法,過干的新風(fēng)可以抵消室內(nèi)的散濕,循環(huán)機(jī)組僅需實(shí)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(shí)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。