温湿度独立控制空调系统是一种新型空调系统,它可以实现对空调房间的温度和湿度的独立控制。2011年之前的的温湿度独立控制空调系统主要通过两种方法对新风机组中的新风进行除湿:一种是利用表面式冷却器对新风进行除湿处理,例如使用典型的独立新风系统(Dedicated Outdoor Air Systems,简称DOAS),一种是利用液体或固体吸湿剂对新风进行除湿处理。
DOAS系统将传统的冷冻水并联形式改为串联形式,所谓串联形式即冷水机组供应的低温冷冻水(约4~5℃)首先通过新风机组,对新风进行降温和深度除湿,待水温上升到约15~18℃后再通过末端显冷设备(例如干盘管或冷辐射吊顶)对室内空气进行降温处理。该系统末端显冷设备不承担系统湿负荷,系统湿负荷由新风机组来承担,所以运行过程中无凝水现象,空调房间可以达到卫生干净、温度舒适的效果。然而这种系统通过新风机组对新风进行除湿的过程中,要求冷水机组提供较低温度的冷冻水(约4~5℃),导致机组的运行效率下降、能耗增加,使用成本增大。
为了解决DOAS系统新风机组和回风机组对冷冻水温度的不同要求,清华同方公开了一种用于空调系统的双温冷水机组(专利号:ZL200410009292.1),该双温冷水机组既能提供7℃左右的低温冷水用于新风机组的降温除湿,又能提供18℃左右的中温冷水用于末端显冷设备的室内降温。然而这种双温冷水机组应用在DOAS系统中,对提高机组的运行效率效果并不明显,也无法根据室内温湿度的变化自动调节机组的冷冻水温度。
将液体或固体吸湿剂应用到空调系统中可以达到新风除湿的目的,然而这种空调系统在运行过程中,其液体或固体吸湿剂都需要再生,再生过程能耗较大。此外,由于液体吸湿剂一般为盐溶液,对空气进行除湿处理时还存在盐雾向空气中飘逸的问题,污染了室内环境,不符合健康要求。