高压喷雾和高压微雾加湿器的比较

浅析组合式空调箱设计摘要：本文介绍了组合式空调箱设计相关内容，对设计中冷热处理、除湿等问题进行了总结。

关键词：组合式空调箱除湿中图分类号：tu831.3+5文献标识码： a 文章编号：引言笔者原从事工业厂房恒温恒湿精密空调设计，继而转入公建暖通设计领域，了解到目前公建领域设计师对中央空调的理解与做法，笔者认为有必要总结下组合式空调箱设计方面的相关要点,以供设计参考。

正文真正合理、经济的空调系统设计，关键在于空调设备的按需设计，而不是查产品型录，根据风量或者制冷量进行设备选型。

下面笔者就深圳某面板厂的组合式空调箱（据该厂空调维护人员反映，目前使用正常，能够适应全年外气的变化，且维护简单）的设计，作简单介绍，组合式空调箱一般包含以下几个主要功能段：1、空气冷、热处理2、加湿部分3、气体过滤4、气体输送5、有害气体的净化一、空气冷、热处理部分空气加热：空气的加热可使用电加热、热水盘管、蒸汽盘管等。

㈠电加热：使用电加热会耗费过多的电能，电加热表面温度较高（200~300℃）辐射较严重，对空调箱的其余部件如滤网、电机等造成影响。

必须设计有过热保护电路，且一定要与风机联动，以防高温造成电加热烧毁、火灾等。

在空调箱设计时还应适当加大电加热与滤网及电机之间的距离。

㈡热水盘管：热水盘管的进出水温一般为60-50 ℃，以防水温过高水垢积累、水温过低造成盘管排数过多。

㈢蒸汽盘管：适用于有蒸汽源的项目。

高温的水蒸汽在盘管内放热时会产生液态的水珠，此水珠会随蒸汽高速流动从而对管路产生冲刷撞击。

当蒸汽压力越大，流速越快，对管路的冲刷撞击越大，对盘管的影响越大。

因此蒸汽盘管进气压力一般控制在0.2~0.3mpa 左右。

根据加热装置在空调箱的排列顺序，分为预热、再热。

预热量的计算:1、对于采等焓加湿：根据当地冬季空调设计外气参数,使空气预热到某一个温度,空气经过水加湿段,按照等焓降温加湿方式进行,加湿后出风相对湿度达85%~93% （加湿方式不同，离风相对湿度不同）,此时要求保证空气露点温度等于空调箱送风露点温度。

各种加湿器工作原理、简介2014-12-08暖通南社1、电极式加湿器工作原理：自来水一般都有一定的导电率，把电极片插入自来水中，并与交流电连接在一起，由于水导电，电流会从电极之间的水中通过，传递给水的电能全部转化热能，使水加热产生蒸汽。

电极式蒸汽加湿器产生的蒸汽压力较低，蒸汽不含矿物质，没有细菌及白粉。

电极式加湿器是利用三根铜棒或不锈钢棒插入盛水的容器中做电极。

将电极和三相电源接通之后，就有电流从水中通过。

在这里水是电阻，因而能被加热蒸发成蒸汽。

除三相电外，也有使用两根电极的单相电极式加湿器。

由于水位越高，导电面积越大，通过电流也越强，因而发热量也越大。

所以，产生的蒸汽量多少可以用水位高低来调节。

电极式加湿器的功率应根据所需蒸汽大小，按下式确定(考虑结垢影响可设安全系数)。

电极式加湿器结构紧凑，而且加湿量也容易控制，所以用的较多。

它的缺点是耗电量较大，电极上易积水垢和腐蚀，因此，宜用在小型空调系统中。

2、电热式加湿器工作原理：电热式加湿器是根据电流通过电阻产生热，电能转换成热能的原理，电加热管浸没在水中，电热管产生热量，从而使水沸腾变成水蒸汽，电热式加湿器创造一个湿度环境经过三个过程：1、产生蒸汽：通过电加热使水沸腾产生蒸汽。

2、控制：通过加湿器配有的微机控制蒸汽的产生及供应。

3、传播：通过蒸汽扩散装置把水蒸汽送入空气处理机或风管内的气流。

这三个过程的部件作为一个系统共同工作构成了一台完整的电热式加湿器。

电热式加湿器是用管状电热元件置于水盘中做成的。

元件通电之后便能将水加热而产生蒸汽。

补水靠浮球阀自动控制，以免发生断水空烧现象。

此种电热式加湿器的加湿量大小取决于水温和水表面积。

3、干蒸汽加湿器工作原理：接通饱和蒸汽源，饱和蒸汽在双层喷管的外套作横向运动，对中心喷管预热后，环向进入弯管，经折流板，进入蒸发室；由于蒸发室断面突然增大，使蒸汽减速，加之惯性作用和折流板的阻挡，饱和蒸汽中所含的凝结水被分离出来，经蒸发室底部的冷凝水出口排出；分离出水份的蒸汽由顶部进入已经被预热的干燥室，干燥室内充满了不锈钢介质，对残留水份进行过滤，分离，并能够分吸收流动蒸汽的噪声；开启调节阀，干噪室内的压力下降，汽化温度降低，残留于蒸汽中的水份被再次加热、汽化，实现对饱和蒸汽的进一步干燥处理；干燥的蒸汽经过调节阀进入中心喷管，从装有不锈钢消声网的孔中逆向喷入空调机组内的流动空气中，实现对空气中的加湿处理。

周祥勇编制工业加湿器工作原理高压微雾加湿器/降温系统的心脏——高压陶瓷柱塞泵将净化过的水加压至1~7MPa，通过高压管路将加压的水输送到“超微细”特殊的喷嘴雾化，并以3～10μm的超微雾粒子喷射到整个空间，超微雾粒子在空气中吸收热量，汽化、蒸发，空间湿度增大，并同时达到降低空气温度的目的，这个过程为等焓加湿降温过程。

如此时空气中粉尘量较大，则粉尘会因与水气结合变重而沉降到地面，这也是高压微雾系统降尘的工作原理。

应用场所：特别适合于纺织、卷烟、电子、工业除尘、酿造、印刷等产业的大空间整体或局部加湿，以及空调段加湿。

水源最好是纯水或者软化水(可避免粉尘污染环境)，经泵站单元以高压送至雾化喷咀阵列，喷咀安装在室内/空调箱内，喷出的细雾在空调箱中的气化效率取决于室内的温度湿度和风速，一般效率达到90%以上。

特点：雾细：高压微雾喷嘴每秒能产生50亿个雾滴，雾滴的直径仅为3～10μm,尤如山中云雾，加湿降温效果极佳。

节能：雾化1公斤水仅消耗6W功率，是传统电热加湿器的百分之一，是离心式或气水混合式加湿器的十分之一。

可靠：高压微雾加湿系统主机采用进口工业型柱塞泵，能够24小时连续运转，喷嘴及水雾分配器无动力易损部件，在高粉尘环境中不会损坏。

高效：系统加湿降温效率极高，在室内可达100%，即使在空调箱内，效率也高达90%以上，是其它等焓加湿所无法做到的。

卫生：高压微雾系统的水是密封非循环使用的，不会导致细菌的繁殖。

加湿范围：从几十kg到1500kg/h；即可选择开/关控制模式，也可接受0~10v/4~20mA无级调节式分级分路调节，从而满足用户多种多样的要求。

使用条件：1、供水压力：0.15～0.8Mpa2、供水温度5℃～50℃3、加湿段长度：不小于0.8m4、进风风速：0.5~2.8m/s5、环境温湿度：加湿器主机温度4℃～40℃相对湿度≤80%6、使用水质：自来水、净化水或同类水质7、供水压力：0.15～0.8Mpa8、电源：AC380V/50HZ周祥勇编制水箱水处理装置水雾消除器主机泵站喷雾组件高压管路低压管路周祥勇编制等焓加湿干雾加湿空气显热变潜热1kg/h雾可吸收0.75KW热量冷雾锅炉周祥勇编制周祥勇编制烟草汽车纺织农业工厂印刷周祥勇编制光纤电子生物医药楼宇周祥勇编制空气处理加湿降温人工造景直接加湿（印刷厂、纺织车间）AHU加湿一拖一形式一拖多形式（楼宇）多级调节线性调节工业空气预冷（电力、化工、冶金）夏季风冷主机的室外降温(节能降耗）（园艺、景观、高效农业）周祥勇编制印刷厂加湿现场周祥勇编制从1%至100%线性可调+从0%至100%线性比例性可调加湿量例500kg/h,要求输入(AI)0~10VDC,线性调节加湿量,可以调节精确湿度7级高压阀+127只喷咀7级高压阀+127只喷咀主机:635kg/h1%=2095%=26+24+23+22+21+2099%=26+25+21+20100%26+25+22127%=26+25+24+23+22+21+20127只5kg/h喷咀1%1kg 1只2%2kg 1只4%4kg 1只8%8=(5+3)kg 2只一组16%16=(5+5+4+2)kg 4只一组32%32=(5x6+2x1)kg 7只一组64%64=(5x12+4x1)kg 13只一组29只喷咀组成0~100%可调,排5x6方阵例100kg/h,要求输入(AI)0~10VDC,线性调节加湿量,可以调节精确湿度从1%至100%线性可调例100kg/h,要求输入(AI)0~10VDC,15级调节加湿量,可以调节湿度8%8=(5+3)kg 2只一组16%16=(5+5+4+2)kg 4只一组32%32=(5x6+2x1)kg 7只一组64%64=(5x12+4x1)kg 13只一组26只喷咀组成16级调节加湿量周祥勇编制一个主机拖动多个末端水处理主机喷雾组件喷嘴高压管路挡水板自来水湿度测量湿度调节信号反馈控制再生水箱一拖多系统周祥勇编制18软水器泵站主机一拖三十二一拖一十六泵站主机软水器软水器泵站主机一拖二十五外墙楼板高压管路分路加湿器 空调机组2.每一个系统包括主机泵站1套、高压不锈钢管路500米、末端喷雾组件28套、高压进水阀门28只1.采用一拖七层的方式，35米高，上下各18米，共拖动28台机组，共有3个主机拖动。

一、概述高压喷雾加湿器是将加湿器主机安装在空调机组的侧面板上，喷雾系统（喷头、喷杆）安装在空调机组加湿段内部的一种等焓加湿方式。

这种加湿方式是将自来水经加湿器主机增压后，通过特制的喷头雾化高速喷出，形成细小的水雾粒子，与流动的空气进行热湿交换，吸收空气中热量（或显热）汽化、蒸发，使空气的湿度增加，实现对空气的加湿。

高压喷雾加湿器可以和各类新风空调机组和组合空调机组配套使用.二、高压喷雾加湿器特点1 、等焓加湿方式，单机喷雾量可达 600kg/h 。

2 、采用意大利进口增压泵，运转平稳，噪声低，寿命长，安全可靠，且确保了供给喷头的水压恒定在～范围内。

3 、特制的陶瓷喷头，保证了喷出的水雾粒子的直径尽可能小（平均直径介于 20～35μm），提高了加湿效率，且陶瓷喷头耐腐蚀、耐磨损。

4 、高精度的过滤系统，防止了喷头的堵塞。

5 、手动、自动操作一体化，可实现湿度的自动调节和控制。

三、高压喷雾加湿器使用条件1 、环境温温度：加湿器主机1~40 ℃≤ 80%RH 喷雾装置1~80 ℃。

2 、给水水质：自来水、净化水或同类水。

3 、给水压力：≥ 。

4 、给水温度：4~55 ℃。

5 、加湿段长度： ~ 。

6 、进风风速： ~s7 、进风温度：≥ 15 ℃。

四、高压喷雾加湿器型号五、高压喷雾加湿器技术性能表型号NHS-25NHS-50NHS-75NHS-100NHS-125NHS-150NHS-175NHS-200NHS-225NHS-250NHS-300NHS-400NHS-500NHS-600最大喷雾量（Kg/h）365490108126162180216234252306414504612喷头数量（个）2356791012131417232834电源交流 220V/50Hz额定功率350W供水管DN15主机重量15 kg主机外形390 × 260 × 210（宽×高×厚)说明：高压喷雾加湿器的加湿量与喷雾量是两个有着本质区别的概念。

根据热、湿交换理论，加湿器分为以下两种：
1、等焓加湿器：即利用水吸收空气的显热进行蒸发加湿，其在焓湿图上的变化为近似等焓过程。

采用等焓加湿型式的加湿器有：高压喷雾加湿器、蒸发式湿膜加湿器、超声波加湿器、水气喷雾加湿器、离心喷雾加湿器等几种基本形式，根据其原理也衍生出多种形式的加湿器，例如风管式湿膜加湿器、高压微雾加湿器等
2、等温加湿器：即利用热能将液态水转化成蒸汽与空气混合进行加湿，其在焓湿图上的变化为近似等温过程。

采用等温加湿形式的加湿器有：电极加湿器、电热加湿器、干蒸汽加湿器、蒸汽转蒸汽加湿器、PTC蒸汽加湿器等基本形式。

等焓加湿的直接现象就是空间内的空气温度降低。

等焓加湿不是直接将蒸汽直接输送到空气里，它是利用超声波高频振荡，将水化为1-5微米的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散至空气中，达到加湿的目的。

因为水雾进入到空气中后会进行二次蒸发，而蒸发需要吸收热量，所以空气温度会降低，这也是为什么人们有时会误解水蒸气是低温的原因。

而等温加湿不会改变温度，蒸汽一般都是常温的。

离心加湿方式
优点：成本低，技术成熟。

缺点：颗粒大，均匀性差，不利于控制产品质量，浪费水源。

适用于室外加湿。

高压加湿方式
优点：喷雾颗粒较细，可用于室内。

缺点：需要高压气泵，对水质要求很高，有噪音干扰。

湿膜加湿方式
优点：洁净，无噪音。

缺点：体积大，加湿量小。

蒸汽加湿方式
优点：喷雾颗粒小且已气化，等温加湿。

缺点：能耗很大。

超声波加湿：
优点；颗粒小，能耗低，可输送，无机械噪音
缺点：对水质要求较高。

高压喷雾加湿器工作原理
高压喷雾加湿器工作原理
高压喷雾加湿器是一种将水分通过高压泵压成微小水滴，再通过风机喷洒入室内实现加湿的装置。

它的工作原理是在通风系统中通过高压泵将水压缩成微小水滴，然后在空气中形成雾状，从而使空气中水分增多，同时能够有效去除室内空气中的灰尘和细菌。

具体工作原理如下：
1.高压泵：高压喷雾加湿器的核心部件是高压泵，它能够将水压缩成数百条微小水滴。

高压泵通常采用压缩空气、水泵或电机等方式提供动力，以便于高效而可靠地加湿。

2.雾化头：雾化头是高压喷雾加湿器的另一个核心元件，它负责将高压水转化为微小水滴的过程。

雾化头通常采用特殊设计的喷嘴和高压泵组合使用，能够稳定产生高质量雾化水滴。

3.控制系统：高压喷雾加湿器还需要一个智能控制系统来保障其正常运行。

控制系统能够自动控制水的供应量和雾化时间，保证设备的操作过程更加安全可靠。

高压喷雾加湿器的工作原理是相对简单的。

当高压泵工作时，它能够
将水压缩成数百条微小水滴，并通过雾化头扩散在空气中，同时沉淀
在地面降低浓度。

这些水滴随着室内空气流动被带往各个区域，形成
了快速的加湿过程。

由于高压泵能够将水压缩成细小水滴，因此可以
提高加湿效果和舒适度。

其次，高压喷雾加湿器喷出的水滴是微小的，因此能够浮在空气中，被人体的呼吸系统吸入，对健康有一定的好处。

总之，高压喷雾加湿器可以通过实时控制喷雾量和时间，快速、安全
地增加空气中的湿度，净化空气，为人们提供更加舒适的室内环境。

迷宫滚筒式加湿器特点属自然蒸发式加湿，可以将水分子直接蒸发到空气中。

可以直接用自来水，无须纯净水即可达到理想的加湿效果。

使用非吸水材料，所以不会在非加湿时因为吸水而生菌、有异味。

加湿量大，加湿效率高，效能比高A级。

湿度易精确控制。

运维成本低。

寿命长，主要部件寿命为10年。

耗电量极低。

噪音小。

湿膜加湿器特点属自然蒸发式加湿，可以将水分子直接蒸发到空气中。

可以直接用自来水，无须纯净水即可达到理想的加湿效果。

加湿效率高，湿度易精确控制。

运维成本较低。

噪音小。

缺点：有异味，有水珠等二次污染产生。

主要部件寿命为一年。

湿膜应采用抗菌环保材料，粘结剂宜采用无毒无味材料。

在空调系统中使用时，要使用非吸水材料，防止在不加湿季节吸收冷凝水，滋生细菌。

干蒸汽式加湿器特点属蒸汽式加湿。

饱和蒸汽从蒸汽入口进入加湿器，蒸汽在蒸汽套杆中轴向流动，利用蒸汽的潜热将中心喷杆加热，确保中心喷杆中喷出的是纯的干蒸汽，即不夹带冷凝水的蒸汽。

可以直接用自来水，无须纯净水即可达到理想的加湿效果。

加湿量大。

缺点：必须有汽源和输汽管道系统，设备结构比较复杂，初投资高。

噪音大。

加湿效率极低。

运行维护成本高。

离心式加湿设备特点属水雾式加湿。

离心式转盘在电机作用下高速转动，将水强力甩出打在雾化盘上，把自来水雾化成超微粒子颗粒后喷射出去。

加湿量大。

缺点：雾化后的水颗粒中含有杂质，在水二次蒸发后，杂质留在空气中，对人体有害，所以必须用纯净水。

加湿效率极低，运行维护成本高，噪音大。

超声波加湿技术：属水雾式加湿。

将水用超声波击碎，以水雾的形式分散到空气中，经过二次蒸发达到加湿空气的效果。

体积小，耗电量小。

缺点：雾化后的水颗粒中含有杂质，在水二次蒸发后，杂质留在空气中，对人体有害，所以必须用纯净水。

水雾可能带菌。

单价较高，使用寿命短。

加湿量小，加湿效率一般。

有一定的噪音。

电热式加湿技术：属蒸汽式加湿。

电加热将水煮沸，将水以高温水分子形式分散到空气中，无二次污染。

各种加湿的对比各种加湿器的性能对比表：运行费用的比较：首先,我们对两种加湿方式能量参数分析:1>小概念：空气显热：增加或减少热量，能引起空气温度变化的热量，换句话说，能用温度计测出变化的热量，称为空气显热，用千焦耳（KJ）来计量。

空气潜热：增加或减少热量，引起空气湿度变化伴随空气中含湿（水分）量的变化，这一热量不引起温度变化，而引起空气湿度的变化，所以叫作“潜在”的或“隐藏”的热---潜热，用千焦耳（KJ）来计量。

2>电热、电极、干蒸汽加湿器的能量分析电热、电极、干蒸汽加湿器可视为等温加湿，从原理上讲，它是把蒸汽能转化为空气潜热的一种装置。

也就是说空气潜热的增加全部来自于蒸汽能。

电极加湿器干躁空气湿润空气（潜热增加，显热不变）吸收蒸汽能干蒸汽加湿量为200KG/H,考虑到蒸汽输送过程中的损耗（以15%为计），实际的蒸汽耗量为：200*1.15=230KG/H。

3>高压微雾、二流体、喷淋空调器的能量分析高压微雾、二流体、喷淋空调器属于水加湿，为等焓加湿。

水加湿时，水吸收空气的热量蒸发成为水蒸汽，空气失掉显热量，温度降低，水蒸发到空气中使含湿量增加，潜热量也增加。

即其汽化热量由空气本身供给。

（在电子厂房中，有大量因波峰焊、机器发热产生的热量，水加湿方式可以直接将这部分热量直接转化为空气的潜热）故可用如下公式计算：空气放出的热量=水吸收的热量现在把两种加湿器的运行成本进行对比,见下表（以加湿量为200kg/h为例）:备注：以上表格以每年加湿器加湿季三个月满负荷运行，电费单价按0.7元/度，蒸汽单价按180元/吨为计算，二流体需要消耗的空气由空缩机提供，空压机功率按22KW计算。

表格参数仅为参考。