南京拓展科技有限公司 江苏南京 210000
摘要：现阶段，恒温恒湿实验室的具体标准和规则有着新的要求，不断的适应现代化科学技术手段促进和提高的发展趋势，该实验室主要是利用空气调节技术和手段来对室内的湿度和温度进行控制，从而使两项数据达到标准范围之内。而在外界环境的影响下，室内的温度和湿度也会受到一定的波动，但现阶段的技术手段对其的要求较高，需要其保持在恒温状态，然而这一需求却大大增加整个设计难度，也会为企业带来较大的资源能源的成本消耗，所以，为加快整个系统的运行效率，并对能源进行循环利用，必须找出一种最佳的空气处理方式。
关键词：恒温恒湿；实验室；空调系统；节能优化设计
引言
空调节能离不开恒温恒湿类空调的节能,而恒温恒湿空调系统的节能,首先要采用合理的空气处理方式,杜绝冷热抵消后的节能效果是巨大的。按照笔者设计的空调处理方式,可节省再热系统所产生的能耗。同时新风机组在过渡季节的全新风运行,也可大大降低空调系统全年运行费用。因此,对于恒温恒湿实验室空调系统,本方案无疑是一种合理的节能方案。
1、空调系统概述
1.1舒适性空调系统
在进行空调系统的具体安置时，对于占地空间较大的营业区域而言，需要对其采用单风机空调体系，随着季节的变化，可以对其进行风机的不断调试，从而可以更好地实现能源的最大化效用。而对于那些空间面积较小的区域而言，主要采用风机盘管和新风两类结合的方式来进行，并将不同种类的空调体系都归纳于中央空调体系中，使其受到统一的管理和配置。
1.2恒温恒湿空调系统
通常情况下，纺织实验室内主要使用的恒温恒湿设计机器是自带压缩机与冷凝器的结合，这主要得益于该实验室对空气和湿度恒温变化的要求较高。除此之外，实验室内的精密空调体系还必须具备自动和智能化功能，并辅之以制冷和加热的功能。其中，整个设计内部主要采用双吊层吊顶的形式来进行送风的过程，还会利用静压箱来进行风体和气流的均匀输送。
2、目前常见的三种设计方法
由于季节的区分，使得整个设计控温控湿设计会出现明显的差异，对于冬季而言，由于环境的恒温设计，最终出现的精准度可以得到精准的把控，但对于夏季而言却无法实现湿度的合理把控。现阶段最常见的设计方式有三类:第一，利用恒温横湿的空调机来进行配置，利用多种微型电脑和加热、加湿器的组合来进行控制，用冷却去湿的原理来将空气温度进行降低，从而保障整个控制室内的温度和湿度控制在限定范围之内。因为整个机组内存在的冷量调节挡位较少，无法对机组的冷气调节进行细致的调控，对整个室内空气的控制程度较低，最终形成的恒温恒湿控制精度差异性通常情况下都较大。虽然可以利用数码涡旋压缩机来进行压缩机的替代，但由于该设计机器的成本昂贵，设计操作原理也较为复杂，对操作人员的技术手段和水平的要求较高，因此，无法被广泛企业所接受；第二，利用非定性的产品来进行恒温恒湿地控制，在此类产品中，主要包含风冷柜式空调机以及加热器和加湿器等设备，利用压缩机的持续性原理来进行气流冷量的相对灌输，从而可以持续不断的保障整个控制器内的湿度和温度的恒量，利用参数的设计来保障整个系统能够获得较强的干扰能力，降低外界环境对整个系统的影响；第三，利用空调机来进行冷水介质的功能作用的发挥，对室内的温度和湿度的信号进行收集，从而更好地利用控制加热器来对其进行加热，从而保障室内的恒温恒湿。此类系统内部需配备额外的冷热源设备，所需要的资金投入设备量较大，还需要企业建立较多的实验室来为其做出基础性保障。
3、实验楼恒温恒湿空调能耗
计量实验室那最关键的基础设施为恒温恒湿空调设备，在对计量实验室内恒温恒湿空调系统的消耗进行检测之后，空调所占用整个实验室电量整体较高。对于一号实验室而言，共有四台空调机组分别安置在四层楼内，而可以良好的利用统一的风量控制来对室内的温度和湿度进行把控，整体的空调机组有统一的系统来进行控制。在实际空调电机的运行过程中，空调机所承担的负荷大体一致，运行的时间也大致相同。由于节能空间的存在，所形成的消耗损失都各不相同。而对于二号实验室楼而言，整个室内的恒温恒湿空调体系主要由冷水系统和空调机系统组成，我们可以发现整个冷水机组耗能比例大大降低，为整个实验楼的节能减排工作作出较大的提升空间。
4、恒温怛湿实验室空调系统的节能优化设计
4.1冷却水泵节能分析
通常情况下，冷水机组的出口和进口之间会存在温差变化，这一变化通常会控制在5度左右。通过管理人员对水温进行适时的监测之后，我们可以发现，可以对其采用节能措施来降低能耗。在夏季，实验室内每层机组之间冷凝水的平均温差控制在3℃左右，我们可以由该数据得出冷却水泵在选择时型号大于标准水平。在保障整个运行机组控制在合理范围运行时间之内，并保证各项参数数据都能够与实际水平误差甚小，就可以为实验室节约年度用电量消耗。
4.2空调系统改进方案设计
现阶段，市场内的新风空调箱与实验室所需要的空调相类型差距较大，从而导致实验室再进行具体的实验过程时无法对一些参数进行衡量的保障，为解决现阶段所存在的各项问题和挑战，回风和新风混合的方式通常被大多数实验室接受。不仅可以推动整个新风机去进行焓差能力的提高，而且还可以利用较小的能源消耗来满足整个实验室所需新风量。对原有的实验室进行空调系统的恒温恒湿的优化和升级，这项方案主要利用的是精密型仪器来保障整个实验室内的恒温恒湿，整个方案所占用的地理面积较小，自动化和智能化程度较高，可以将温度和湿度的误差控制在极小的范围之内，尤其是还可以对空气进行等湿的干冷却处理过程。在该设计模式方案具体确定之前，相关的设计人员主要对季节进行强烈的检验和分类，首先明确夏季设计冷量的具体参数，而对于冬季而言，需要用到较强的系统阻力机器和设备，还需要对实际情况进行考量，选择是否要进行配置规格的加大，一般情况下，生产厂家都可以对标准配置进行备选方案的处理。中央空调对于现阶段的实验室而言是极为普遍的存在，但对于实验室而言具有较高的要求与标准，需要实验室内部拥有完善的冷冻水管路体系，并可以对供水水温进行稳定性维持，使其适用空气湿度和温度的需求。在实验室内的制冷机器运行之前，必须对其进行一天时间的考察和虚拟运行，从而可以更好的发现问题，提高整个系统的安全稳定和可靠性。
结束语
因此，对空调系内的冷源体系进行运行过程中的能源节约是一项根本要求，符合实验楼内个空调体系的精神度的发展准则。进行具体的运行节能时采用的主要系统为制冷主机变频体系，不仅能够保障现场工作人员的生命安全，还能简化各大操作手段，还具有较高可承受力等优势，尤其对于那些承压能力较大的项目而言，具有关键作用。
参考文献
[1]金静悦,丁兆虎,钱晓琴,吴卫国.一种节能恒温恒湿实验室空调环境系统[P].CN206073486U,2018-04-05.
[2]赵秉南.精密实验室用恒温恒湿空调系统的优化设计[D].哈尔滨工业大学,2018.
[3]王健健,于文龙.节能热回收高换气恒温恒湿实验室[P].CN201772574U,2018-03-23.
[4]马长捷,常冰,朱凤.浅谈实验室用恒温恒湿空调系统的节能优化方案[J].应用能源技术,2018(05):35-37.
[5]马长捷,朱凤.恒温恒湿实验室空调系统的节能优化设计[J].节能,2018s,28(05):16-18+2.