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技术文章

F971应用——解决住宅的潮湿问题

  测量工具:温湿度仪、管夹探头、IR测温仪、数字多用表
  测试项目:相对湿度、湿球温度、露点、过热

背景:单级住宅制冷设备。房主抱怨说在其所希望的自动恒温设置下,湿度太大。

观察:房屋是低矮的平房;空气处理机组和管道系统位于阁楼上;混凝土结构;室内铺有地毯;温度设置在74 °F;空调系统是去年夏季安装的,并根据“混合/湿润”温区的ACCA*佳方法计算的负载量。

行动:您可能会认为这太简单了:可能是与系统相关的问题(灰尘过滤器、电压偏低、冷凝器脏了,等等)。但是您也认识到当时的天气比大多数夏天要凉爽一些。您测量了室内温度和相对湿度,发现温湿度为74.5 °F,68 % RH,66 °F WB,63.3 °F DP。*
  您认为问题与以下原因有关:天气比往常的夏天要凉爽、设备工作时间少(排出了更少的潮湿空气)、混凝土上的地毯会隐藏潮湿气体并形成了有利于**滋生的环境。您还想知道在防潮层和混凝土地面之间是否有可以保持水分的沙层,这样会加剧地毯下的潮湿问题。
  利用Fluke 60系列红外测温仪测量铺有地毯的地面,测得的温度为68 °F。这个温度是高于露点的,通过温湿图得知,在地毯中的水汽压高于空气中的水汽压,因此潮气会从地毯流向空气中。这种情况有利于地毯,但是会造成居住空间中的相对湿度更高。由于处理相对湿度问题要比处理地面的潮湿问题更简单,所以这点比较有利。
  您询问房主是否曾经改造过房屋,他们说:“没有。等等,我们安装了一个新的房顶,这算吗?”您又问:“同样结构的房顶?”他们说:“是的,但是我们把碧绿色改成了白色。”您说到:“谢谢。我还注意到您把风扇一直开着,有什么原因吗?”他们说:“我们觉得那样会使空气保持流动,使房屋更舒适一些。”您觉得应该在收集了数据之后再进行评论。
  在室外,您利用Fluke 971相对湿度表测得参数为80 °F,76 % RH,74 °F WB,71.8 °F DP。当您考虑阁楼的问题时,您担心露点的问题。您检查了冷凝器,它是您值得信赖的型号并且工作正常(根据室内66 °F WB和室外80 °F DP,)。根据节流阀的进气表得知,吸气管的过热应该为18 °F。您用Fluke 80PK-8管夹温度探头证实了这一点。
  您又重新回到了室内。当您爬上阁楼检查空气处理机组(80 AFUE煤气炉)时,您还在想,浅颜色的房顶与深颜色的房顶相比,会降低阁楼的温度和吸热。这不仅会减少工作时间,而且较低的阁楼温度会增大供气管和空气处理机组中冷凝的机会,尤其是在72 °F DP下。阁楼的温度为108 °F。很好,不是太冷。您观察了管道系统、炉子和水平的蒸发器。您利用红外测温仪扫描了铝箔贴面的管道包裹物。当您看到平均温度为76 °F时就放心了。等等,在离空气处理机组6英尺的地方,用红外测得的温度是72 °F,走近一些,则感到很潮湿。
  您打开隔热层,发现有一个管道接缝焊接不好。这就能够解释该位置温度下降的原因。您重新焊接了接缝,包裹了隔热层,并重新密封了镉气层。到此为止,即在问题变得更加严重之前将其解决了,您确信铝箔贴面能够保持在露点之上,并将注意力转向了室内相对湿度的问题。
  过滤器相对比较干净,您将其重新安装好并检查了蒸发器,蒸发器也是干净的,但不是水平的,在盛水盘后侧的水要高于前侧排水的位置。您很幸运,蒸发器和炉子是用花篮螺丝连接在一起的。您调节了花篮螺丝,使排水达到*佳。这样将有助于在关闭周期内不会将湿气重新吸入到气流之中,但是您希望蒸发器使用一个TXV(热膨胀阀),而不是一个固定的限流装置,因为您知道TXV在部分负载的情况下能够提供更好的性能。

可选措施:
  现在,您需要确定采取什么措施来改善部分负载条件下的性能。
  1. 通过重新布置冷凝器盛水盘,使排水更好,已经初步改善了性能。
  2. 建议房主使风扇处于“自动”状态,减少在关闭周期内重新吸收湿气。
  3. 您告诉他们采用一个质量*好的电子调温器,可以调节温差设定。您确定将温差从1 °F 改为1.5 °F,使开启时间更长,获得更加稳定的除湿时间。
  4. 您利用Fluke数字多用表和2个80PK-26通用温度探头测得蒸发器的Delta-T是18 °F。您可以降低送风速度,但是并不能确定在其它工作状态下时管道表面的温度。
  5. 利用TXV替代固定的限流阀。
  6. 用直片蒸发器代替波浪式蒸发器,使散热片间距更大。因为波浪形散热片会储存更多的水,并且散热片间距越小,水就越多。
  采取了措施1、2和3。由于设备并不是特大型的,因此您认为会产生预期的效果。措施4使您很不安,您不知道随后是否还需要进一步改进,您可以试试。您并不希望采取措施5和6,这会不可避免地引起关于费用的讨论。

  现在是向房主解释的时候了…
  “您感觉到室内湿度很高是由于室外温度较低,从而导致设备工作时间较短造成的。工作时间越短,意味着除去的水分越少。使风扇连续运行会使潮湿气体仍然保留在蒸发器和盛水盘中,以至重新进入到空气流中,使得湿度超过了舒适度下的水平。”
  “为了感觉到舒适,我强烈建议使用具有“自动风量”的调温器。我可以调节冷凝器盛水盘,使排水更好。并且我已经调节了调温器,能够更好地控制湿度。由于在晚上不会吸收太阳热量,为了提高舒适度,我建议将温度设置为低于白天1到2度。
  “还可以采取其它措施,但我并不认为在这时候进行改造从费用方面讲是值得的。我相信已经采取的低成本措施会达到您所希望的湿度水平。如果经过一段时间,证明我是错误的,我们可以到时候再采取其它措施,但是我相信已经采取的措施会让您感到很高兴。”
  * WB表示湿球温度;DP表示露点;RH表示相对湿度。



Fluke 971显示的室内环境(干球)温度


室内湿球温度


室内露点温度


Fluke 971显示的室外环境(干球)温度


室外湿球温度


室外露点温度

 
北京东方京亚科贸有限公司      技术部提供
2006年4月16日
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