除濕方法及分類：
1、壓縮除濕方式：
將空氣壓縮再冷卻，空氣中的水氣即凝結(jié)成水。將凝結(jié)的水排除再加熱即可獲得低濕度的空氣。
2、化學(xué)除濕方式：
（1）固體型吸附劑：
吸附劑的表面為多孔性的結(jié)構(gòu)，空氣中的水份因毛細(xì)管作用而吸附于表面，因此有吸濕作用。
（2）液體型吸附劑
由除濕器、再生器及循環(huán)泵構(gòu)成主要系統(tǒng)，當(dāng)空氣在除濕器內(nèi)與噴撒的吸收液接觸時(shí)，空氣中的水份被溶液吸收而除濕，再由冷卻盤管冷卻因吸收作用產(chǎn)生的凝結(jié)吸收熱。
（3）轉(zhuǎn)盤除濕
以蜂巢結(jié)構(gòu)組成圓筒狀轉(zhuǎn)盤，再由特殊結(jié)晶加工法附著吸濕劑(氯化鋰，矽膠、沸石等)原料制成除濕轉(zhuǎn)盤。此除濕轉(zhuǎn)盤在隔成除濕區(qū)和再生區(qū)的箱體內(nèi)回轉(zhuǎn)。
冷卻除濕技術(shù)：
冷卻除濕技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的除濕技術(shù)，它的基本原理是讓空氣流過一冷盤管表面，盤管表面的溫度低于空氣的露點(diǎn)溫度，空氣在盤管表面產(chǎn)生凝結(jié)水， 空氣的含濕量得到降低。冷盤管一般是通冷凍水的冷水盤管或者是流動(dòng)制冷劑的直接蒸發(fā)式冷卻盤管，經(jīng)過冷盤管處理后的空氣溫度越低，則空氣就越干燥。冷卻除濕技術(shù)成熟，使用可靠，但當(dāng)室內(nèi)舒適要求或空調(diào)精度要求的空調(diào)送風(fēng)溫度高于露點(diǎn)溫度時(shí)，為了達(dá)到室內(nèi)送風(fēng)溫度，不得不對(duì)空氣進(jìn)行再熱，從而造成再熱損失。在對(duì)新風(fēng)進(jìn)行除濕處理時(shí)，可以采用圖1所示的帶水盤管熱回收裝置的除濕系統(tǒng)來減小再熱損失。室外新鮮空氣經(jīng)過熱回收盤管1，將熱量傳遞給盤管1中的水，溫度降低的空氣進(jìn)入冷卻除濕盤管進(jìn)行除濕，除濕后的低溫空氣再經(jīng)過熱回收盤管2，吸收盤管2中水的熱量，空氣溫度升高后送出。該系統(tǒng)中熱回收的介質(zhì)是水，在泵的作用下在熱回收盤管1、2 之間不停循環(huán)流動(dòng)，管路上裝有三通閥，可根據(jù)出風(fēng)溫度的高低控制進(jìn)入熱回收盤管2中的水流量以實(shí)現(xiàn)熱回收量的調(diào)節(jié)。
集中空調(diào)系統(tǒng)中冷水機(jī)組所提供的冷水溫度一般為7℃，進(jìn)入表冷器可實(shí)現(xiàn)11.5℃露點(diǎn)溫度。當(dāng)要求的露點(diǎn)溫度低于11.5℃ 時(shí)，如果為了滿足除濕的要求而降低制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度，將會(huì)導(dǎo)致制冷機(jī)效率降低，這時(shí)可采用圖2所示的常規(guī)冷水盤管和機(jī)械制冷聯(lián)合處理的雙冷源空調(diào)機(jī)組。在用7℃冷水盤管對(duì)空氣進(jìn)行冷卻除濕后，再讓空氣通過直接膨脹式盤管，利用空氣與氟利昂的換熱再次進(jìn)行冷卻除濕，利用機(jī)械制冷可以使空氣處理到7℃露點(diǎn)溫度甚至更低。這種雙冷源設(shè)計(jì)既可以滿足除濕的要求，又避免了制冷機(jī)出水溫度過低而造成的效率下降。
在以電力為主要驅(qū)動(dòng)能源的除濕技術(shù)中，冷卻除濕的成本較其他方式低。用冷卻除濕方式實(shí)現(xiàn)的極限低濕空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐顯示，冷卻除濕的場合，如冷水溫度在-2℃以下, 處理空氣的露點(diǎn)溫度極限值為3℃，如低于3℃將可能結(jié)冰；對(duì)要求處理露點(diǎn)溫度在25℃范圍的場合，冷水溫度要控制在-1.51℃之間；設(shè)計(jì)過程要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算并要對(duì)空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)特別是盤管進(jìn)行改進(jìn)處理，如采用多排結(jié)構(gòu)的非標(biāo)準(zhǔn)配置、加大翅片的間距，翅片表面進(jìn)行涂膜處理、加大盤管與擋水板的距離等。在我國空調(diào)使用時(shí)數(shù)多的南方地區(qū)，夏季空氣潮濕，新風(fēng)負(fù)荷中潛熱負(fù)荷很大，對(duì)夏熱冬冷地區(qū)各主要城市的計(jì)算表明，夏季平均新風(fēng)負(fù)荷中潛熱負(fù)荷所占比例基本在80%~ 90%。如果采用直接蒸發(fā)式新風(fēng)機(jī)組應(yīng)用于這一地區(qū)的新風(fēng)除濕， 應(yīng)在機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)采取措施提高空調(diào)設(shè)備的潛熱處理能力，降低蒸發(fā)盤管中制冷劑的溫度，增大制冷劑流速，增大換熱面積，降低空氣流速，增加盤管排數(shù)以及注意不要采用過大的翅片密度都有利于提高機(jī)組設(shè)備的潛熱比。
液體吸收除濕技術(shù)：
液體吸收除濕的基本原理是讓潮濕空氣與液體吸濕劑接觸，因吸濕劑溶液表面的水蒸氣分壓低于濕空氣中的水蒸氣分壓，在壓力梯度的作用下，濕空氣中的水蒸氣就會(huì)轉(zhuǎn)移到溶液中，從而實(shí)現(xiàn)空氣除濕，常用的除濕劑有氯化鈣、溴化鋰、氯化鋰、三甘醇等。圖3顯示了不同溫度濃度下氯化鋰溶液表面表面空氣含濕量情況，空氣含濕量與空氣中水蒸氣分壓力是對(duì)應(yīng)的?？梢钥闯觯喝芤罕砻嫠魵夥謮毫偸切∮谕瑴囟认录兯砻娴乃魵夥謮毫?，隨著溶液濃度的增加， 溶液表面的水蒸氣分壓力逐漸下降；在同一濃度下，隨著溫度的升高，其水蒸氣分壓力逐漸增大。溶液噴淋除濕時(shí)，濃溶液吸收空氣中的水分后濃度降低，當(dāng)溶液濃度稀釋到一定值后不再有吸濕能力，需要對(duì)其進(jìn)行再生，用電能、蒸汽等對(duì)溶液進(jìn)行加熱，使水蒸氣分子從溶液中轉(zhuǎn)移到空氣中，溶液重新變?yōu)闈馊芤翰⒒謴?fù)吸濕能力。圖4是液體除濕系統(tǒng)的流程圖。
液體除濕空調(diào)系統(tǒng)中所消耗的能源主要是用于再生的熱能，由于其溫度要求并不高，只要50~ 80℃的低溫?zé)嵩醇纯蓪?shí)現(xiàn)溶液的再生，因此，一些低品位熱源如太陽能、工業(yè)余熱廢熱、淺層地?zé)崮芎蛪嚎s制冷的冷凝廢熱等都可以利用。以不同的能源作為再生能源形成多種除濕空調(diào)系統(tǒng)，如熱泵驅(qū)動(dòng)的液體除濕空調(diào)系統(tǒng)、太陽能液體除濕空調(diào)系統(tǒng)等。與傳統(tǒng)的冷卻除濕空調(diào)系統(tǒng)相比，液體除濕空調(diào)系統(tǒng)除濕能力大；且溶液的噴灑具有空氣凈化的作用，可以除去空氣中的塵埃等粒子；由于能量在除濕劑中的儲(chǔ)存方式是化學(xué)能而不是熱能，因此除濕劑還具有相當(dāng)強(qiáng)的的儲(chǔ)能能力，可以方便地實(shí)現(xiàn)蓄能，減小系統(tǒng)的容量和相應(yīng)的投資。但是，液體除濕技術(shù)用于民用舒適性空調(diào)還并不普遍，分析原因主要有以下幾點(diǎn)：液體除濕設(shè)備體積較大，需要占用較多的建筑空間，在實(shí)際應(yīng)用中有一定困難；需要有氣體和廢熱的排除，不易與建筑設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)；液體除濕一般都以鹽類物質(zhì)的溶液作為吸濕劑，鹽對(duì)金屬有腐蝕作用，雖然塑料材料能夠解決腐蝕問題，但塑料的換熱性能差，所以，尋找合適的材料，解決好腐蝕與換熱問題是發(fā)展液體除濕技術(shù)的重要問題；另外非常重要的一點(diǎn)就是由于被處理空氣與溶液直接接觸進(jìn)行除濕，送風(fēng)空氣中會(huì)存在一定量的鹽類分子，這是否會(huì)影響室內(nèi)空氣品質(zhì)和人員健康還沒有明確的研究結(jié)論。有學(xué)者認(rèn)為，對(duì)于液體除濕技術(shù)可以積極探討研究，但現(xiàn)階段應(yīng)慎重對(duì)待大面積的推廣應(yīng)用，并建議應(yīng)與病理研究結(jié)合，探討微量吸濕劑對(duì)健康的長期影響。
固體吸附除濕技術(shù)：
固體吸附除濕指用固體吸濕劑來吸附空氣中的水蒸氣，常用的有活性炭、活性氧化鋁、分子篩、硅膠、氯化鋰和氯化鈣等?；钚蕴窟@類固體吸濕劑具有大量孔隙，吸附面積大，能從空氣中吸附水分，其吸濕過程為純物理作用，而氯化鈣等材料的吸濕作用為物理化學(xué)作用，吸附水分后變成含更多結(jié)晶水的化合物。采用固體吸濕劑，可以將空氣處理到低至1g/kg 的含濕量，而一般情況下，冷卻除濕的送風(fēng)含濕量不低于8g/kg，而溶液除濕的送風(fēng)含濕量不低于4g/kg。在對(duì)濕度有嚴(yán)格要求的干燥環(huán)境中，如藥物生產(chǎn)、軍火保管、藥品貯存、糧倉庫存等工業(yè)領(lǐng)域固體吸濕得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于固體除濕空調(diào)，依其吸附床工作狀態(tài)不同又分為固定床式和轉(zhuǎn)輪式。固定床的床結(jié)構(gòu)、除濕材料和濕空氣進(jìn)口狀態(tài)等都會(huì)影響吸附除濕性能。固定床系統(tǒng)一般為間歇式工作，采用圖5 所示的固體吸附除濕系統(tǒng)，可通過閥的切換實(shí)現(xiàn)兩個(gè)固定床交替進(jìn)行除濕和再生過程，從而使得除濕系統(tǒng)連續(xù)工作。
空調(diào)領(lǐng)域需要對(duì)空氣進(jìn)行連續(xù)處理，轉(zhuǎn)輪除濕成為固體除濕中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖見圖6，其主要部件是吸濕轉(zhuǎn)輪。吸濕轉(zhuǎn)輪由均勻載有吸濕劑的波紋狀介質(zhì)構(gòu)成，由于轉(zhuǎn)輪的比表面積極大，浸附其上的吸濕劑又有很強(qiáng)的水蒸氣吸附能力， 故除濕效率很高。轉(zhuǎn)輪分成除濕區(qū)和再生區(qū)，有的還有冷卻區(qū)。隨著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)輪在除濕區(qū)吸附水分， 在再生區(qū)解吸水分，再生后又進(jìn)入除濕區(qū)(或經(jīng)過冷卻區(qū)冷卻后再進(jìn)入除濕區(qū))吸附水分，從而連續(xù)不斷的處理空氣，使之達(dá)到要求的濕度?？諝饨?jīng)過吸濕轉(zhuǎn)輪時(shí)，空氣中的水蒸汽凝結(jié)釋放出的潛熱進(jìn)入空氣中， 且轉(zhuǎn)輪必須經(jīng)高溫氣流對(duì)其吸附劑再生，因此輸出干空氣溫升較大，若要得到溫度較低的空氣，應(yīng)對(duì)干燥后的空氣進(jìn)行冷卻處理。
圖6 轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
圖7所示為一冷卻除濕與轉(zhuǎn)輪除濕相結(jié)合的系統(tǒng)，潮濕空氣A 流經(jīng)機(jī)械制冷裝置的蒸發(fā)器，冷卻除濕后得到的空氣B在通過轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的除濕區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步除濕，處理后的干燥空氣C 由風(fēng)機(jī)送出，再生空氣D 流經(jīng)機(jī)械制冷裝置的冷凝器，被冷凝熱加熱了的干的再生空氣E 流過轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的再生區(qū)，將轉(zhuǎn)輪中的水分帶走，在風(fēng)機(jī)的作用下，濕的再生空氣F離開轉(zhuǎn)輪。該系統(tǒng)用冷卻除濕作為前期除濕，轉(zhuǎn)輪除濕作為深度除濕，發(fā)揮了各自的的優(yōu)點(diǎn)，在濕度較高時(shí)冷卻除濕效率高且設(shè)備簡單，經(jīng)冷卻除濕后空氣濕度較低，此時(shí)利用轉(zhuǎn)輪除濕可以不受露點(diǎn)的限制且由于濕負(fù)荷已被冷卻除濕處理了大部分，轉(zhuǎn)輪除濕無需負(fù)擔(dān)大量的濕負(fù)荷，除濕效率提高。機(jī)械制冷系統(tǒng)中冷凝器放出的熱量用于加熱再生空氣，實(shí)現(xiàn)了冷凝熱回收，減少了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的再生耗熱量，達(dá)到節(jié)能的目的。
轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的COP 較低且初投資較大，目前主要應(yīng)用在大風(fēng)量、低濕空氣的處理中，由于再生耗熱量大， 以電力為再生能源顯然是不經(jīng)濟(jì)的，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)盡量采用太陽能和工廠廢余熱等低品位熱源將吸濕劑再生。關(guān)于轉(zhuǎn)輪除濕的研究目前主要集中在新型吸濕劑材料的研制、再生熱源溫度的降低和運(yùn)行控制的優(yōu)化等方面，也有學(xué)者開展了將超聲波技術(shù)應(yīng)用于液體和固體除濕劑的再生過程以提高能源利用效率的研究工作。
膜除濕技術(shù)：
膜除濕是近年來隨著膜分離技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的新型除濕技術(shù)，其關(guān)鍵部件為選擇性透過膜，水蒸氣可以通過膜而氧氣、氮?dú)獾炔荒芡ㄟ^，這樣就將水蒸氣從空氣中分離出來，達(dá)到除濕的目的。由于膜分離技術(shù)具有設(shè)備簡單、操作方便、分離效率高、能耗低等特點(diǎn)，在水有機(jī)溶劑混合物的分離、天然氣脫濕等石油化工領(lǐng)域和壓縮空氣干燥領(lǐng)域中已得到越來越多的應(yīng)用，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
要使水蒸氣透過膜，必須在膜兩側(cè)有水蒸氣分壓力差，且要保證在使用過程中水分子不能在膜的滲透側(cè)積聚以免降低膜的除濕性能。有不同的工藝方法解決水分子積聚的問題，圖8 所示為一種滲透側(cè)抽真空的空氣除濕系統(tǒng)，抽真空的目的是為了增大膜兩側(cè)的壓力差以強(qiáng)化傳濕。為了改善傳統(tǒng)膜除濕法的機(jī)械復(fù)雜性和高耗能性，很多學(xué)者對(duì)新型膜除濕系統(tǒng)進(jìn)行了研究，目前在空調(diào)領(lǐng)域研究較多的新的除濕方法主要有膜/吸收劑法，膜濕泵法，再循環(huán)膜接觸器系統(tǒng)法等。除濕膜是決定膜除濕效果的主要因素，膜材料的研究是膜除濕技術(shù)的重要研究內(nèi)容，理想的除濕膜應(yīng)分離效率高、機(jī)械強(qiáng)度好、使用壽命長、價(jià)格合理和易于生產(chǎn)?，F(xiàn)除濕膜多為有機(jī)高分子復(fù)合膜，其性能主要由表層決定，機(jī)械強(qiáng)度主要由支撐層提供。目前研究和應(yīng)用較多的親水膜中，作為活性分離層的有聚丙烯酸、殼聚糖、聚乙烯醇，而支撐層一般選用通用的高分子多孔膜，如聚丙烯腈、聚砜等。
雖然現(xiàn)在除濕膜存在透濕率低、強(qiáng)度差、成本高等缺點(diǎn)，在空調(diào)除濕領(lǐng)域還沒有得到實(shí)際應(yīng)用，但已有研究將除濕膜用于空調(diào)新風(fēng)的熱回收，制成了全熱交換器，測試結(jié)果表明顯熱交換效率為0.76，潛熱交換效率為0.71，有較好的產(chǎn)業(yè)化前景，膜除濕技術(shù)有望在空調(diào)除濕領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。
以上部分段落作者：王倩。
干燥房工作原理：
干燥房由保溫、防靜電房，IDS（Integrated Dehumidification System）和制冷（Condenser）三部分組成。
例：某干燥房，一臺(tái)1#30匹和一臺(tái)2#10匹的制冷壓縮機(jī)組成，將液態(tài)R22送到IDS的蒸發(fā)器里蒸發(fā)制冷再回到壓縮機(jī)，如此循環(huán)往復(fù)。
IDS由Make up air蒸發(fā)器將2100CFM新風(fēng)制冷到45℉，冷凝出大部分水，再與900CFM回風(fēng)混合進(jìn)入Return air蒸發(fā)器，再制冷到55℉進(jìn)入蒙特干燥轉(zhuǎn)輪，其中1000CFM的風(fēng)經(jīng)加熱器加熱到110~130℃，再經(jīng)90°扇形再生活化區(qū)將轉(zhuǎn)輪吸收的水分帶走排到室外。另外2000CFM的風(fēng)經(jīng)270°除濕區(qū)除濕，再經(jīng)Supply air蒸發(fā)器制冷，將溫度控制在15~21℃送入干燥房，經(jīng)一定時(shí)間的連續(xù)制冷、干燥除濕，就可將干燥房內(nèi)的濕度降到2%以下。
原理圖
整個(gè)系統(tǒng)受下列因素影響：
1.外界環(huán)境溫濕度的影響，在夏季，外界新風(fēng)為高溫高濕的空氣，要求Make up air蒸發(fā)器提供大的制冷量，1#壓縮機(jī)將全載運(yùn)行，而外界的高溫，又影響風(fēng)冷式制冷機(jī)將高溫高壓的氣態(tài)氟立昂快速地冷卻成液態(tài)，極易造成系統(tǒng)高壓保護(hù)跳閘。白天和晚上、雨天和晴天、季節(jié)的變化等都有很大的影響。
2.干燥房內(nèi)空氣的平衡。
3.干燥房內(nèi)人員的控制和加熱設(shè)備的控制。
4.再生空氣的溫度控制。
5.干燥房內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)的使用可能影響干燥轉(zhuǎn)輪的效能。
本文來源于互聯(lián)網(wǎng)，暖通南社整理編輯。
聯(lián)系客服
