潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能--二次回風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能

醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量大是為了維持手術(shù)室內(nèi)潔凈等級(jí)（如100級(jí)），送風(fēng)溫差小是為了控制手術(shù)室內(nèi)溫濕度的范圍，因此造成傳統(tǒng)手術(shù)室潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備體積大及冷卻、加熱盤管冷、熱相互抵消等耗能現(xiàn)象的發(fā)生，而使用二次回風(fēng)設(shè)計(jì)來代替再熱過程可以有效的解決以上問題并且能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約能源的目的。
1、二次回風(fēng)系統(tǒng)
潔凈手術(shù)室的冷負(fù)荷主要包括3個(gè)方面：一是醫(yī)護(hù)人員散熱造成的冷負(fù)荷；二是醫(yī)療設(shè)備散熱造成的冷負(fù)荷；三是圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱造成的冷負(fù)荷。
潔凈空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量為一般舒適性空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量的4～60倍。經(jīng)計(jì)算，Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)可通過二次回風(fēng)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)在不需要再熱的情況下，既能維持手術(shù)室的潔凈等級(jí)，又能滿足手術(shù)室的溫濕度要求。因冷卻盤管面積較小，空調(diào)箱的體積相對(duì)減小。

上圖為手術(shù)室二次回風(fēng)系統(tǒng)，T為溫度感測(cè)器，控制一、二次回風(fēng)風(fēng)門開合比例來保證送風(fēng)溫度恒定為23℃。DP為露點(diǎn)感測(cè)器，控制冷卻段冷卻介質(zhì)流量來保證手術(shù)室內(nèi)濕度維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
2、節(jié)能分析計(jì)算
本文以一個(gè)實(shí)際工程為例，分析二次回風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能效果。某醫(yī)院一間局部100級(jí)手術(shù)室（尺寸7.2m*5.7m*3m），在其手術(shù)臺(tái)上方布置2.6m*2.4m高效空氣過濾器，風(fēng)速為0.45m/s，計(jì)算送風(fēng)量為10783m3/h，新風(fēng)量為1617m3/h，手術(shù)室內(nèi)冷負(fù)荷為5.13kW，減濕負(fù)荷為2.19kg/h。
手術(shù)室空調(diào)如采用一次回風(fēng)熱濕處理過程，經(jīng)計(jì)算需冷量37.1kW，再熱量14.6kW。采用二次回風(fēng)處理后，只需冷量22.5kW，且潔凈等級(jí)符合標(biāo)準(zhǔn)，室內(nèi)溫濕度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。對(duì)二次回風(fēng)系統(tǒng)，二次回風(fēng)量為7738 m3/h，一次回風(fēng)量為1427 m3/h，新風(fēng)量為1617 m3/h。一次、二次回風(fēng)系統(tǒng)處理過程見下圖：
一次回風(fēng)系統(tǒng)處理過程：

二次回風(fēng)系統(tǒng)處理過程：

圖中，W為新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)；N為室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)；C為混合狀態(tài)點(diǎn)；L為機(jī)器露點(diǎn)；O′為風(fēng)機(jī)溫升前狀態(tài)點(diǎn)；O為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。
一次回風(fēng)系統(tǒng)處理過程：根據(jù)所需新風(fēng)量按一定比例，將室內(nèi)空氣與室外新風(fēng)混合到C，混合后的空氣經(jīng)噴水室減濕冷卻達(dá)到L后等濕加熱到O′，然后通過風(fēng)機(jī)等濕溫升到達(dá)O送入室內(nèi)，吸收室內(nèi)的余濕余熱變?yōu)镹。二次回風(fēng)系統(tǒng)處理過程：根據(jù)所需新風(fēng)量按一定比例，將室內(nèi)空氣與室外新風(fēng)混合到C，混合后的空氣經(jīng)噴水室減濕冷卻達(dá)到L后與室內(nèi)空氣進(jìn)行第二次混合達(dá)到O′，然后通過風(fēng)機(jī)等濕溫升到達(dá)O送入室內(nèi)，吸收室內(nèi)的余濕余熱變?yōu)镹。一次、二次回風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)見下表。

一次回風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)：

二次回風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)：