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2019年第14期
黄 亮
（中南建筑设计院股份有限公司，湖北 武汉 430071）
摘 要：文章论述了武汉某真冰场的除湿空调系统设计，包括室内参数的确定、防结露的措施及除湿空调机组的选择；通过对普通型转轮除湿空调机与带直膨机的节能型转轮除湿空调机的对比分析，设计采用了节能型机组，并介绍了空调末端方式及空调系统的控制，对真冰场的除湿空调系统设计具有一定参考意义。关键词：除湿空调；真冰场；防结露中图分类号：TU831.8 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）14-0190-02本人由于个人原因辞职
作者简介：黄亮（1985—），男，硕士，工程师，研究方向：暖通空调。
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，溜冰运动越来越受大众的喜爱，真冰场在体育场馆和城市商业综合体中越来越多。不同于普通舒适性空调，真冰场周边壁面及顶棚在冰面冷辐射下，内表面温度较低，一旦低于附近空气的露点温度，就会导致空气中的水蒸气结露。夏季空气湿度大，露点温度高，如果不采取措施，冰场周边的维护结构极易结露。为了保证良好的冰场环境，真冰场需设置除湿设备。除湿空调设备往往初投资高、能耗大，冰场的除湿空调系统是一个重难点问题。文章以武汉某商业综合体中的真冰场为例，论述了其除湿空调系统的设计，对同类项目的设计具有一定的参考意义。
1 设计概况
该真冰场位于武汉某商业综合体的地下一层，其层高为5.75m ，冰场上空为中庭，中庭顶标高38.9m ；真冰场冰面长42m ，宽24m ，面积约1000m 2；冰场周边为商铺和餐饮等商业用房，商业用房均设有舒适性空调。
2 设计参数
武汉室外气象参数：夏季空调室外计算干球温度35.2℃，夏季空调室外计算湿球温度28.4℃，夏季空调室外计算日平均温度32.0℃，夏季通风室外计算温度32.0℃，夏季通风室外计算相对湿度67%。冬季空调室外计算温度-2.6℃，冬季空调室外计算相对湿度77%，冬季通风室外计算温度3.7℃。真冰场室内设计参数如
表1所示。
舒淇早期3 湿负荷及空调冷热负荷
该真冰场内最大人数为150人，经计算，新风量为3750m 3/h ，室内湿负荷为70kg/h ，新风湿负荷为62kg/h ；空调冷负荷为150kW ，热负荷为120kW 。
4 除湿空调机组的对比分析
根据本项目的特点，夏季除湿采用制冷除湿+转轮深度除湿的方式；比较合适的除湿机有以下两种：方案A ，采用普通型组合式转轮除湿机；方案B ，采用直膨式节能型组合式转轮除湿机。下面对这两种机组进行对比分析。
4.1 两种机组工作原理及规格参数
两种除湿机组基本的工作原理：室外新风和室内回风混合后进入初效过滤器得到比较干净的空气，经过前置表冷器初步降温除湿，然后进入高效硅胶转轮进行深度除湿，得到高温低湿的空气，再进入后置表冷器降温，得到合适的干空气，送入室内。
两者的除湿效果相差不大，区别是转轮再生的加热方式不同：方案A 为普通机组，再生加热由电加热器提供热量；方案
B 为节能型机组，其内部多了一套直膨式制冷系统，蒸发器用于制冷除湿，冷凝器为转轮再生提供热量，以降低电加热的能耗。两种机组的规格参数和流程图如图1、图2所示。
图1 普通型组合式转轮除湿机流程图
表1 真冰场室内设计参数
名称
（m 3/h -1·p -1)
噪声［dB(A)］
真冰场
24
18
/
≤50
≤50
≤50遗嘱执行人
25
≤55
方案A 普通型组合式转轮除湿机规格参数：风量25000m 3/h ，机外余压450Pa ，送风机功率22kW ，转
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2019年第14期轮除湿量100kg/h ，前置表冷器制冷量120kW ，后置表冷器制冷量120kW ，再生电加热功率160kW ，再生风机功率5.5kW ，参考尺寸6500mm 长×2200mm 宽×3000mm 高；机组总功率187.5kW 。
方案B 直膨式节能型组合式转轮除湿机规格参数：风量25000m 3/h ，机外余压450Pa ，送风机功率2
2kW ，转轮除湿量60kg/h ，直膨式机组制冷量120kW ，前置表冷器制冷量120kW ，后置表冷器制冷量60kW ，制冷压缩机功率40kW ，再生风机功率7.5kW ，参考尺寸6600mm 长×3000mm 宽×3000mm 高；机组总功率69.5kW 。4.2 两种方案的初投资
方案A 普通型除湿机组，价格约30万元，方案B 节能型除湿机组，价格约95万元；方案A 的总配电功率187.5kW ，方案B 的总配电功率69.5kW ，方案A 的电功率比方案B 增加118kW ，相关配电费用增加约5万元。综合可知，方案B 比方案A 增加的初投资约60万元。4.3 两种方案的运行费用
根据武汉室外气象资料，真冰场需除湿的时间为5月1日到10月1日，共计5个月（约150d ），每天需除湿的时间为10：00～22：00，共12h 。在每天12个小时的运行时段中，75%～100%负荷率下运行频数为46.2%；50%～75%负荷率下运行频数为23.0%；25%～50%负荷率下运行频数为15.4%；0%～25%负荷率下运行频数为15.4%。方案A 每天比方案B 增加的耗电量：118×12×（1×0.462+0.75×0.23+0.5×0.154+0.25× 0.154）=118×12×0.75=1062kW·h 。按电价1元/kW·h 计算，方案B 每天运行费用比方案A 节省1062元，每年节省电费约15.9万元。4.4 静态投资回收期
方案B 比方案A 初投资多60万元，而每年运行费用可以节省15.9万元，静态投资回收期为3.8年。
真冰场除湿机组的能耗与机组除湿量和除湿运行时间密切相关，除湿量与每天的人流量、室外空气温湿度相关；除湿运行时间与冰场的管理相关，人流量越大、除湿运行时间越长，节能型除湿机组的优
势越明显，静态投资回收期越短，反之，投资回收期会变长。4.5 对机房设置的要求
方案A 普通型除湿机组，参考尺寸：6500mm 长× 2200mm 宽×3000mm 高，再生风量为8300m 3/h ；方案B 节能型除湿机组，参考尺寸：6600mm 长×3000mm 宽×3000mm 高，再生风量为28000m 3/h ；方案B 节能型除湿机和再生风管占用的空间相对较大，需要的空调机房面积较大。
5 真冰场除湿空调设计
5.1 除湿机组的选择
通过以上分析，结合本项目的特点，该真冰场除湿采用了直膨式节能型组合式转轮除湿机；接入表冷器的空调水管自空调机房外已有的空调水管引入，引入管管径为DN125，夏季供回水温度：6/12℃，冬季供回水温度：60/45℃。
5.2 真冰场气流组织设计
真冰场采用大风量低速风道系统，送风口采用双层百叶侧送风，真冰场正上方吊顶采用双层百叶顶送风，集中下回风。
5.3 空调系统的自动控制、监测、报警
（1）组合式转轮除湿机由机组自带电脑控制其启停、能量调节、故障诊断、事故停机等，实现对真冰场内温度和湿度的监测及控制。机组预留远程通信接口，具备接入大楼BA 系统的条件，可以实现远程通信及监控。
（2）在总回风管上设置温度传感器，经DDC 控制表冷器回水管上的动态平衡电动两通调节阀，自动调节水量，以保持室内设定温度的稳定。电动调节阀与风机连锁。
（3）在总回风管上设置湿度传感器，经DDC 控制表冷器和转轮的除湿量，以保持室内设定湿度的稳定。
中秋节2022年是几月几日（4）除湿系统对下列参数进行监测：①室内外空气温度、湿度。②机组回风温度和送风温度。③机组回风湿度和送风湿度。④表冷器供回水温度、压力。⑤各过滤器的压差。⑥设备的启停状态。
（5）报警：①机组事故报警。②表冷器供回水管压差过高报警。③过滤器压差过高报警。
6 结束语何润东张钧甯
石家庄新华集贸市场通过对比分析，该真冰场的除湿空调机组采用了带直膨机的节能型转轮除湿空调机，其具有明显的节能效果；为了保证真冰场的环境，降低冰场运营成本，冰场周边还应采用低辐射率及类似铝合金等高反射比的表面作为吊顶和墙材，以减少冰面冷辐射影响，降低除湿机组运行时间和能耗。
参考文献：
[1]姜尊仁.厦门某超高层办公楼空调系统设计总结[J].建筑
热能通风空调,2019,38(3):96-98+101.[2]王宏伟，董佳榕，李旭林，等.夏热冬冷区太阳能转轮除湿空
调系统模拟分析[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2018, 34(6):1118-1128.
图
2 直膨式节能型组合式转轮除湿机流程图
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