淺談高精度的恒溫恒濕實驗室設計

淺談高精度的恒溫恒濕實驗室設計

　　作者華測實驗室時間：2022-03-18

　　恒溫恒濕實驗室是生產領域必不可少的一項專業設施，它的主要作用就是用於檢驗和控製商品的質量和流通，廣泛應用於棉紡、化纖、紙張和包裝等生產企業。對於企業和檢測機構來說起著非常重要的作用。今天華測實驗室淺談恒溫恒濕實驗室設計。

　　一、高精密恒溫恒濕實驗室空調與普通機房空調的區別

　　高精密恒溫恒濕實驗室空調必須具備高精密溫濕度傳感器，要求傳感器。

　　準確度：±1.5%RH，±0.3℃(在23±2℃時)。

　　重複性：優於0.5%RH和0.1℃。

　　穩定性：每年優於1.0%RH和0.1℃。

　　而普通機房空調傳感器精度在±3%RH，±1℃左右就足夠了。

　　二、目前市麵上可調節製冷量空調的兩種方式

　　1.變頻調節：

　　實際上就是通過改變供電性質而改變壓縮機的功率，讓壓縮機實現低負荷工作或者過負荷工作，同時調節製冷係統的節流量，所以必須添加非常多的繁瑣的環節，而且各環節必須完美匹配，否則出現故障。現實也的確如此，故障率非常高。

　　2.冷凍水型機組：

　　采用7℃左右的冷水作為冷源，通過電動閥開大或者關小來控製水流量，從而輕易控製製冷量，而電動閥結構像家用水龍頭一樣簡單，所以故障率幾乎為零，控製效果最為穩定。通合理計算房間的熱濕負荷和空氣露點來匹配好風量、冷量、加熱量、加濕量，在通過PLC控製各個部件的無級調控，在選擇靈敏度高線性好的傳感器，可以做到溫度±0.5℃，濕度±2%。此種方式需要通過每個實驗室的實際麵積和負荷來進行計算匹配，所以沒有標準成型機組，都為定製加工型。

　　因為精度的要求，高精密恒溫恒濕實驗室空調要求製熱量、製冷量、加濕量、精品国产香蕉量可調節。

　　（1）對於製熱，根據溫差大小，采用多級製熱方式進行調節，溫差小時隻開啟一級加熱，溫差稍大時，同時開啟1，2級加熱，溫差再大時，同時開啟1，2，3級加熱。

　　（2）對於加濕，采用比例加濕方式，根據濕度差大小控製加濕量。

　　（3）對於製冷和精品国产香蕉的調節，現有三種調節方式：

　　①第一代調節方式，采用多級製冷，一般用於大功率設備，主要用於對溫度的調節，對濕度調節效果甚微。

　　②第二代調節方式，采用變頻製冷，製冷量從50%--100%之間實現無級量製冷調節，此調節範圍足以解決溫濕度穩定性的問題。用於高精密恒溫恒濕實驗室空調，效果顯著。但因控製需要，需添加很多輔助控製環節，而且各配件之間必須密切協調，某個環節稍微出現一點細小的故障則可能因連鎖反應引起諸如壓縮機等重要部件損壞。實際運行中故障率非常高。

　　③第三代調節方式，冷凍水型製冷方式，采用冷凍水(按一般中央空調水溫進行設計)作冷源，盤管內運行的是普通7℃左右的冷水，電腦主板通過控製水閥的開度，輕易的實現0%至100%製冷量無級量調節。而且積分閥結構就像家用水龍頭一樣簡單，使用壽命非常長。但其設備需維護量非常大，且出現問題後修複困難，建議盡量避免使用。

　　三、恒溫恒濕實驗室運行特點

　　1.恒溫恒濕實驗室，采用直接蒸發式獨立的恒溫恒濕空調係統，具有係統簡單、便於調節、操作管理方便、節能等優點。在工程設計中，要根據實驗室的溫濕度精度要求合理選擇係統，盡可能房間的負荷計算詳細並選取匹配的恒溫恒濕機組。

　　2.為了滿足室內恒溫恒濕精度的要求，恒溫恒濕空調房間的換氣次數大，根據經驗，±2℃的恒溫室，換氣次數約10～15次/h；±1℃的恒溫室，換氣次數約15～20次/h；±0.5℃的恒溫室，換氣次數約>20次/h；±0.2℃的恒溫室，換氣次數約>30次/h。

　　3.氣流組織設計也是影響恒溫室精度的主要因素之一，在高精度的恒溫恒濕室內設計氣流組織應考慮一下原則：合理的氣流組織流程，充分發揮送風氣流的冷卻或加熱作用；建立一個穩定均勻的溫度場，以保證在氣流到達工作區時，其平均溫度與工作區的溫度差不超過允許的溫度波動值；氣流到達工作區時，其流動速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒溫恒濕實驗室，采用全孔板和局部孔板送風，下部均勻回風，效果較好。

　　4.在恒溫恒濕實驗室建造中，其保溫密閉性也是非常關鍵的；保溫密閉性良好的實驗室具有節約能量、提高溫濕度精度、降低運行費用等優點。