重慶某醫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院凈化項目成功運用，獲得好的節能和使用效果。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后，此問題能得到有效解決，讓凈化系統的溫濕度調節和恒溫恒濕的穩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，實現夏季節能運行。

　　1項目簡介

　　北部新區第一人民醫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，設1臺醫用凈化空調機組；Ⅱ級手術室采用一對一獨立系統，設2臺醫用凈化空調機組；Ⅲ級手術室采用三對一和一對一的系統，共設置2臺凈化空調機組,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，設置1臺醫用凈化空調機組。

　　2手術室送風量和熱、濕負荷計算

　　夏季室內設計參數：溫度24℃，相對濕度50%；冬季室內設計參數：溫度24℃，相對濕度50%。重慶主城區室外設計參數：夏季空調計算干球溫度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：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）：根據熱力學第一定律得蒸發器冷量+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℃。根據計算得出：室內循環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/=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/=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系統匯總表

　　總結

　　醫院手術室新風經過集中低溫除濕處理后與循環風混合，再經過純溫度處理至送風狀態點。采用這種處理方法，過干的新風可以抵消室內的散濕，循環機組僅需實現對溫度的處理和對空氣過濾的功能，避免產生大量冷凝水的同時也避免了傳統恒溫恒濕處理方式中的大量冷熱量抵消，使系統的整體能耗大大降低。