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        呼圖壁棉花公檢實(shí)驗(yàn)室節(jié)能分析

        2021-11-21 05:53:19羅衛(wèi)周延
        中國(guó)纖檢 2021年6期
        關(guān)鍵詞:恒濕操作間恒溫

        文/羅衛(wèi) 周延

        恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的另外一種說(shuō)法是精密空調(diào)系統(tǒng),主要是能細(xì)致地控制溫度與濕度,更好過(guò)濾空氣的同時(shí),能讓室內(nèi)的溫度與濕度達(dá)到最佳狀態(tài)。它的控制系統(tǒng)通過(guò)智能微處理(DDC控制器)控制,在可控范圍內(nèi),能控制好反應(yīng)的速度、精度和可靠性。主要的功能是在室內(nèi)恒溫的情況下,讓溫度與濕度在可控范圍內(nèi),并且具體的精度控制在上下浮動(dòng)1℃之內(nèi),用以滿足科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)的需求。但這類空調(diào)多是持續(xù)運(yùn)行,會(huì)出現(xiàn)能耗居高不下的情況,如何解決高耗能的問(wèn)題,也一直是困擾設(shè)備維保人員的難題。

        恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室的概述

        棉纖維檢驗(yàn)由于對(duì)溫度濕度要求高,所以具體的物理性能會(huì)受到大氣中溫度與濕度變化的影響。由于實(shí)驗(yàn)室的溫度或者濕度變化會(huì)直接影響棉花的檢驗(yàn)結(jié)果,在檢驗(yàn)過(guò)程中若溫度濕度變化過(guò)大,產(chǎn)生的偏差也會(huì)很大。具體的溫度數(shù)值要求如下:標(biāo)準(zhǔn)大氣氣溫20℃,濕度控制在65%,溫度允差范圍控制在上下2℃左右,濕度的允差也要控制在上下3%范圍,當(dāng)前棉花檢驗(yàn)恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室均是建立在此標(biāo)準(zhǔn)上。

        恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)效果與布局聯(lián)系密切,甚至對(duì)溫濕度也有著極大的影響。昌吉州纖維檢驗(yàn)所棉花實(shí)驗(yàn)室共有兩間,每間配以1臺(tái)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),控制室內(nèi)的溫度與濕度,在空調(diào)機(jī)組的布局上,做到了合理有效,這樣能讓機(jī)組在試驗(yàn)時(shí)更好地發(fā)揮其效果。

        控制好空調(diào)機(jī)房與試驗(yàn)區(qū)的距離。昌吉州纖維檢驗(yàn)所棉花實(shí)驗(yàn)室空調(diào)機(jī)房與試驗(yàn)區(qū)的距離約為3米,這樣做的目的主要是讓送氣、回風(fēng)管道氣流能達(dá)到最優(yōu)狀態(tài),進(jìn)而減少能耗,使其具體應(yīng)用效果更佳,以提升能源的利用效率。另外,實(shí)時(shí)監(jiān)控空調(diào)系統(tǒng)的濕度溫度數(shù)值,技術(shù)人員及時(shí)調(diào)整恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),使其整體性能達(dá)到最優(yōu)也十分必要。

        恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室節(jié)能管理策略

        (一)控制內(nèi)部環(huán)境。呼圖壁實(shí)驗(yàn)室空調(diào)機(jī)組和實(shí)驗(yàn)室布局為:兩臺(tái)恒溫恒濕系統(tǒng)各自負(fù)責(zé)一間HVI操作間、一間樣品平衡室的溫度濕度,HVI操作間和樣品平衡室均處于封閉環(huán)境中。所以控制好內(nèi)部的溫度與濕度是節(jié)能控制的關(guān)鍵點(diǎn)。(1)合理控制溫度濕度,保證溫濕度控制處于合理區(qū)間。(2)控制HVI操作間和樣品平衡室電動(dòng)門(mén)的開(kāi)關(guān)頻次和打開(kāi)時(shí)間,在棉花檢驗(yàn)過(guò)程中,HVI操作間和樣品平衡室電動(dòng)門(mén)的開(kāi)關(guān)頻次和打開(kāi)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致溫濕度的不穩(wěn)定。(3)控制HVI操作間和樣品平衡室人員出入情況,室內(nèi)人員的增加,會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,進(jìn)而會(huì)對(duì)溫度濕度產(chǎn)生一定的影響。

        隨著恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組使用的效率逐年增大,空調(diào)內(nèi)的傳感器在使用時(shí)出現(xiàn)老化,能讓其使用效果大打折扣,最終使其內(nèi)部傳感器在長(zhǎng)期使用不佳的情況下靈敏度較低,導(dǎo)致溫差值也增大,甚至超出可控范圍內(nèi),出現(xiàn)嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。

        值得注意的是,部分空調(diào)系統(tǒng)傳感器是在單一位置存在的,這種擺放方式適用于大型的室內(nèi)空間和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室??梢栽谶@些大型的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)放置記錄儀,每隔一段時(shí)間以后,需要將各個(gè)角落內(nèi)的溫度與濕度儀數(shù)據(jù)導(dǎo)出,并借助于空調(diào)自身的傳感器對(duì)其進(jìn)行校正,達(dá)到精確測(cè)量的目的。另外,及時(shí)糾正空調(diào)系統(tǒng)的不正確使用工況,使其回復(fù)正常狀態(tài),也能達(dá)成節(jié)能的目的。尤其是空調(diào)在一段時(shí)間運(yùn)行后能讓其進(jìn)入到良好的休眠狀態(tài),暫停一段時(shí)間后再次開(kāi)啟,能讓實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的隔熱與保溫性能達(dá)到最佳,進(jìn)而滿足節(jié)能需求。

        (二)自動(dòng)控制。恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室在保持溫度工作上,會(huì)遇到很多的外部因素使得溫度出現(xiàn)變化。譬如,在空調(diào)送風(fēng)的過(guò)程當(dāng)中,由于新進(jìn)入的風(fēng)溫與室內(nèi)溫度有著一定的差異,會(huì)使得室內(nèi)溫度出現(xiàn)明顯的改動(dòng),并且室內(nèi)的人員,以及運(yùn)行當(dāng)中的設(shè)備,都會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,甚至由于結(jié)構(gòu)缺陷所導(dǎo)致的外部熱量傳導(dǎo)等等,自動(dòng)控制最主要的功能是在溫度受到擾動(dòng)時(shí)對(duì)溫度變化進(jìn)行干預(yù),從而使得溫度變化處于可控波動(dòng)之內(nèi)。

        在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中,纖維檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)于溫度所要求的精度非常高。針對(duì)這種要求,有很多措施在應(yīng)用當(dāng)中非常有效,譬如加裝隔熱罩從而防止外部溫度變化所帶來(lái)的影響,或者引流局部熱源等等。但這些措施的主要作用是預(yù)防內(nèi)外擾動(dòng)所導(dǎo)致的溫度變化,并不能做到絕對(duì)的恒溫保障,而自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要作用便是有效地確保溫度和濕度恒定。當(dāng)前,集成電路的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的革新,使得自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展隨之提升,以計(jì)算機(jī)為核心的智能系統(tǒng)對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),使得恒溫控制的精度問(wèn)題得到了好的解決。恒溫恒濕系統(tǒng)中的DDC控制器擁有自己的信息處理能力,能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲(chǔ),可以對(duì)功能進(jìn)行設(shè)定,并且隨時(shí)調(diào)整程序,在恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的控制上,DDC控制器可以有效地調(diào)整各項(xiàng)參數(shù),使得系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中能夠保證最好的經(jīng)濟(jì)性。

        (三)優(yōu)化再熱段?,F(xiàn)有的恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組所具有的功能性,已經(jīng)能在很大程度上滿足溫度和濕度的控制,使得溫度控制在1℃的精確范圍之內(nèi),并且在濕度的控制上,也能夠保障處于40%到60%。同時(shí),很多設(shè)備廠家在技術(shù)攻關(guān)上一直都沒(méi)有松懈,始終堅(jiān)持技術(shù)革新工作,隨著更加先進(jìn)技術(shù)投入使用,溫度控制和濕度控制工作得到更好的實(shí)現(xiàn),但再熱段仍然有很大的能量浪費(fèi)問(wèn)題需要進(jìn)一步解決。

        恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組在送風(fēng)之前,需要先對(duì)預(yù)送的空氣進(jìn)行處理,使得新空氣當(dāng)中的水含量盡可能地減少。由于棉花恒溫恒濕試驗(yàn)當(dāng)中的濕度本身便是穩(wěn)定的,因此能夠?qū)穸仍斐捎绊懙闹饕蛩乇闶切滤腿氲目諝猱?dāng)中所含有的水分。只有有效處理新風(fēng)空氣當(dāng)中的水分含量,才能將室內(nèi)的溫濕度控制在一定的范圍之內(nèi),減少再熱,使得冷熱抵消的狀況更少出現(xiàn),有效做到節(jié)能。

        夏季的溫度偏高,室內(nèi)外溫度差較大,新風(fēng)空氣的送入必將引起室內(nèi)溫度升高。這時(shí)空調(diào)系統(tǒng)便要加強(qiáng)工作負(fù)荷,以達(dá)到恒溫的目的,因此送風(fēng)量應(yīng)當(dāng)盡可能地減小。在冬季則應(yīng)當(dāng)加大送風(fēng)量,利用冷空氣減小熱負(fù)荷,使得成本降低。在過(guò)渡季節(jié),需要關(guān)閉一次回風(fēng),加強(qiáng)空調(diào)箱的有效利用,使得新風(fēng)空氣能夠得到最大化的混合處理,新風(fēng)的溫濕度能夠與室內(nèi)溫度和濕度大致相同,從而降低再熱階段的能量消耗。

        昌吉州纖維檢驗(yàn)所致力于檢驗(yàn)水平高質(zhì)量發(fā)展的同時(shí),也非常重視實(shí)驗(yàn)室節(jié)能降耗工作,恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組的節(jié)能工作是其中重要一環(huán),科學(xué)做好檢驗(yàn)設(shè)備的節(jié)能降耗、環(huán)境減排工作,對(duì)昌吉州纖維檢驗(yàn)所棉花公證檢驗(yàn)工作具有較為深遠(yuǎn)的影響。

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