調(diào)溫除濕機又名恒溫除濕機用蒸發(fā)器與冷凝器來對空氣進行處理，從而達到調(diào)溫除濕的目的。其工作過程中回收系統(tǒng)的冷凝熱，來彌補空氣中因為冷卻除濕時散失的熱量，是一種節(jié)能的除濕方式，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于*、人防工程、煙草及石化行業(yè)、地鐵車站、航天領(lǐng)域凈化工程、實驗室、電訊器材室、檔案室、食品房、制藥或膠片車間、特種玻璃制造、糧食、木材等的除濕干燥和高濕空間的除濕與溫度控制等有除濕要求的場所。
對并聯(lián)型調(diào)溫除濕系統(tǒng)停機現(xiàn)象進行了分析,指出雙冷凝器壓力不平衡是產(chǎn)生制冷劑積存、壓力波動導(dǎo)致停機的原因.存此探討了幾種改進策略,指出了各方法的優(yōu)缺點.提出了在由調(diào)溫除濕向冷凍除濕模式轉(zhuǎn)換時將再熱冷凝器作為蒸發(fā)器的雙蒸發(fā)器模式設(shè)想,并搭建了實驗臺,進行了相關(guān)實驗研究,結(jié)果表明:該模式可解決制冷劑積存而導(dǎo)致停機的問題,可實現(xiàn)不同運行模式的轉(zhuǎn)換,制冷除濕效果優(yōu)于單蒸發(fā)器模式的效果.
調(diào)溫除濕機利用蒸發(fā)器為空氣降溫除濕，并可回收冷凝熱來調(diào)節(jié)送風溫度，已廣泛應(yīng)用于倉庫、機房及各類地下工程中。調(diào)溫除濕機一般采用雙冷凝器方案，其中一個冷凝器為水冷冷凝器（或蒸發(fā)式冷凝器），用于排除余熱；另一個冷凝器為風冷再熱冷凝器。冷凝器有串聯(lián)和并聯(lián)兩種模式。
2001年，在測試某調(diào)溫除濕機性能時，發(fā)現(xiàn)串連型調(diào)溫除濕機存在調(diào)溫盲區(qū)問題。2006年，朱志平、王克勇、程寶義等人申請了無盲區(qū)調(diào)溫除濕機，提出雙冷凝器并聯(lián)模式。冷凝器并聯(lián)具有阻力小，回收預(yù)熱方便，克服了串聯(lián)存在的調(diào)溫盲區(qū)、控制較為復(fù)雜、制冷劑行程長、壓縮機功耗較大等問題，可實現(xiàn)送風溫度連續(xù)（或分級）調(diào)節(jié)，是除濕機發(fā)展研究的重要方向。
然而，并聯(lián)型調(diào)溫除濕機在調(diào)溫除濕模式和冷凍除濕模式之間轉(zhuǎn)換時常出現(xiàn)冷凝器中制冷劑分配不平衡現(xiàn)象，可導(dǎo)致調(diào)溫除濕能效下降，甚至停機。此外，并聯(lián)型調(diào)溫除濕機在由冷凍除濕模式向調(diào)溫除濕模式轉(zhuǎn)換時，往往由于前一階段制冷劑積存，導(dǎo)致無法轉(zhuǎn)換。通過分析以上問題，提出了幾種改進和優(yōu)化策略，并對各個策略的優(yōu)缺點做了探討，特別分析了雙蒸發(fā)器運行的模式，并搭建實驗臺測試了雙蒸發(fā)器模式運行的可行性及其性能。
1機組的不足及原因
并聯(lián)型調(diào)溫除濕系統(tǒng)如圖1所示，由壓縮機、并聯(lián)的蒸發(fā)式冷凝器和風冷冷凝器、儲液器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及三通比例調(diào)節(jié)閥（以下簡稱：調(diào)節(jié)閥）等組成，通過調(diào)節(jié)閥控制流經(jīng)兩個冷凝器的制冷劑流量，達到調(diào)溫目的。雙冷凝器并聯(lián)模式如圖2所示，兩冷凝器i、ii通過調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)并聯(lián)，為防止制冷劑回流，在連接儲液器iii前增加了兩個單向閥。當兩個冷凝器內(nèi)壓力平衡時，且-p，制冷劑可自由進出。
當機組運行調(diào)溫模式，需控制調(diào)節(jié)閥的開度（一般在40％~80％的線性區(qū)間）。無論開度偏向其中任何～個，制冷劑在兩個冷凝器內(nèi)的流量分配將產(chǎn)生變化，冷凝器容積為一固定值，因此兩冷凝器內(nèi)壓力將產(chǎn)生變化，原有平衡被打破，假設(shè)pk，貝，因此，冷凝器ii中制冷劑則無法全部流出，出現(xiàn)制冷劑積存。積存越多，則參與制冷循環(huán)的制冷劑量越少，效率則越低，甚至出現(xiàn)停機故障。當機組運行于冷凍除濕模式，則再熱冷凝器側(cè)*關(guān)閉，再熱冷凝器側(cè)一直處于低溫低壓環(huán)境中，其內(nèi)部壓力遠遠低于壓縮機側(cè)壓力，則可能導(dǎo)致：*制冷系統(tǒng)內(nèi)部壓力平衡會被打破，可能會造成很大的壓力波動，壓縮機可能會因吸氣壓力過低而停機保護；第二制冷劑慢慢滲入，致使機組效率下鍆。第三除濕機長期運行于冷凍除濕模式，系統(tǒng)也將因制冷劑則不斷積存，導(dǎo)致在再熱冷凝器無法周期工作，失去了調(diào)溫除濕的功能，即無法運行調(diào)溫除濕模式。
2傳統(tǒng)的改良策略分析
2．1大量填充制冷劑
為削弱制冷劑大量積存導(dǎo)致制冷劑不足而引起壓縮機低壓停機保護問題，采取了大量充注制冷劑的方法，并選擇容積合適的儲液器以適應(yīng)機組變工況運行的需要，從而確保制冷系統(tǒng)形成穩(wěn)定的蒸發(fā)壓力和吸氣壓力。
大量充注制冷劑使得積存于水冷（蒸發(fā)式）冷凝器側(cè)的制冷劑量增多，以減小其內(nèi)部有效空間（即參與制冷循環(huán)的制冷劑所需空間），提高冷凝溫度，而使得參與循環(huán)的制冷劑量不會太少，改變壓力較低的冷凝器的有效容積，從而在經(jīng)過一段時間之后，使得兩冷凝器內(nèi)制冷劑壓力相等。
采用大量填充制冷劑的方法，可有效解決系統(tǒng)停機問題。然而需增加儲液裝置，一方面造成成本的大量增加；另一方面其并沒有從根本上解決制冷劑死循環(huán)問題，從而使得機組的制冷除濕效果并不理想。
2．2制冷劑抽吸
為了使得在升溫除濕向冷凍除濕轉(zhuǎn)變時，減少制冷劑在風冷冷凝器中的積存，有人提出了制冷劑抽吸的方法。其方法是在再熱冷凝器下游至壓縮機側(cè)增加旁通閥，當調(diào)溫除濕機由升溫除濕模式轉(zhuǎn)換為冷凍除濕模式時，打開旁通閥，使制冷劑被部分吸入低溫低壓的蒸發(fā)器中，以減少在風冷冷凝器中的積聚量。
然而采取這種模式，存在兩個問題：一是旁通閥打開及關(guān)閉的時機問題。因大量冷凝成液態(tài)的制冷劑未經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)即被吸入壓縮機，若啟閉時機把握不當，很容易引起壓縮機因吸液而導(dǎo)致沖缸；另一方面，則是旁通閥的不斷啟閉可能導(dǎo)致制冷系統(tǒng)不能正常運行不斷地啟閉將影響該電磁閥的壽命。
2．3冷凝器串聯(lián)模式
調(diào)溫除濕機產(chǎn)品類型
調(diào)溫除濕機,實質(zhì)是在普通除濕機的基礎(chǔ)上增加調(diào)溫模塊（升溫和降溫功能模塊），對空氣的濕負荷及冷/熱同時進行控制。按冷凝方式分為：風冷型調(diào)溫除濕機和水冷型調(diào)溫除濕機。
風冷型調(diào)溫除濕機
共有有兩個冷凝器和一個蒸發(fā)器；其中一個冷凝器放置室外，一個冷凝器放置在室內(nèi)主機內(nèi)，它們在四通閥的作用下抽進熱能或排出熱能，達到對室內(nèi)溫度控制目的；松島除濕機室內(nèi)主機中的蒸發(fā)器，起到抽濕的作用。
調(diào)溫除濕機產(chǎn)品特點：
1、機組選配的全封閉制冷壓縮機、膨脹閥、、電磁閥等零部件均采用進口產(chǎn)品。
2、控制開關(guān)采用觸摸式按鈕，操作面板具有工作運行指示和故障顯示功能。
3、機組配備的風機采用高性能、低噪音的離心風機，具有噪音低、風量大、靜壓高等優(yōu)點。
4、機組可實現(xiàn)*控制，根據(jù)用戶要求配置通信接口，實現(xiàn)遠距離計算機集中控制和顯示。
5、機組運平穩(wěn)、操作簡便、外型美觀、維護工作量小。
水冷型調(diào)溫除濕機
是用水殼管或水盤管做冷凝器，其冷凝熱由流經(jīng)的冷卻水給帶走。作為冷凝器的水殼管或水盤管曾同心圓管設(shè)計，在內(nèi)圓管流動制冷劑（氟利昂），外圓管流動冷卻水，兩種液體在除濕機工作時呈逆向運動，這樣熱量交換無疑是zui為充分的。水冷調(diào)溫除濕機，具有除濕效率高，節(jié)能等特點，如杭州松島水冷調(diào)溫除濕機被廣泛應(yīng)用于人防、地鐵、電站、賓館、光伏產(chǎn)品車間、寫字樓等對濕負荷、冷/熱負荷都有要求的場所。
溫度調(diào)節(jié)方法（水冷調(diào)溫型）
采用風冷冷凝器和水冷冷凝器各一只，利用調(diào)節(jié)水冷冷凝器冷卻水量的手段，來控制空氣在風冷冷凝器時的升溫，從而達到調(diào)節(jié)出口空氣溫度的目的。
調(diào)溫除濕機產(chǎn)品特點：
調(diào)溫除濕機是提供一種可以在不同室內(nèi)、外溫度下對室內(nèi)進行供熱、制冷和除濕以滿足室內(nèi)溫濕度要求的管道式調(diào)溫調(diào)濕方法及其設(shè)備，具有如下優(yōu)點：
（1）降溫除濕模式
當室內(nèi)溫濕度都比較高，而且室內(nèi)冷負荷比較大時，系統(tǒng)運行于降溫除濕模式。此時四通閥不帶電，系統(tǒng)按制冷方式運行，室內(nèi)第二換熱器支路為電磁閥關(guān)斷，室外換熱器為冷凝器，室內(nèi)*換熱器為蒸發(fā)器。室內(nèi)空氣只被室內(nèi)*換熱器降溫除濕，成為低溫低濕的空氣返回室內(nèi)。在這種模式下，還可以調(diào)節(jié)室外換熱器的風量或水量進一步調(diào)節(jié)制冷量和除濕量，制冷量和除濕量都隨著室外換熱器風量或水量的增加而上升。
（2）調(diào)溫除濕模式
當室內(nèi)濕度和濕負荷都比較高，而且室內(nèi)冷負荷比較小時，系統(tǒng)運行于調(diào)溫除濕模式。此時四通閥不帶電，系統(tǒng)仍按制冷方式運行，室外換熱器和室內(nèi)第二換熱器為兩個并聯(lián)的冷凝器，室內(nèi)*換熱器為蒸發(fā)器。室內(nèi)空氣被室內(nèi)*換熱器降溫除濕后，經(jīng)過室內(nèi)第二換熱器時被部分冷凝熱進行再熱后，空氣返回室內(nèi)。在這種模式下，還可以調(diào)節(jié)室外換熱器的風量和水量來調(diào)節(jié)兩個冷凝器換熱量的分配，進一步控制室內(nèi)再熱量，從而達到控制室內(nèi)空氣溫度的目的。
（3）升溫除濕模式
當室內(nèi)濕度和濕負荷都比較高，但是室內(nèi)溫度低且熱負荷比較小時，系統(tǒng)運行于升溫除濕模式。此時四通閥不帶電，系統(tǒng)按制冷方式運行，室外換熱器支路被電磁閥關(guān)斷，室內(nèi)第二換熱器為冷凝器，室內(nèi)*換熱器為蒸發(fā)器。由于室內(nèi)第二換熱器2中也有高溫制冷劑流過，室內(nèi)空氣被室內(nèi)*換熱器降溫除濕后，經(jīng)過室內(nèi)第二換熱器全部冷凝熱都被用來再熱空氣。在這種模式下，由于室外換熱器的制冷劑流路關(guān)斷，全部冷凝熱都由室內(nèi)第二換熱器承擔，系統(tǒng)冷凝熱要大于蒸發(fā)熱，所以被處理的空氣濕度下降溫度上升。
（4）制熱模式
當室內(nèi)溫度很低，而且熱負荷比較大時，盡管相對濕度比較高，但是含濕量比較低，出去空氣中的水分比較困難，但是將空氣加熱后，含濕量不變的情況下，空氣的相對濕度就迅速下降，因此可以通過系統(tǒng)制熱運行，來實現(xiàn)對室內(nèi)溫濕度的控制。此時四通閥帶電，系統(tǒng)按制熱方式運行，室內(nèi)第二換熱器被電磁閥關(guān)斷，室外換熱器為蒸發(fā)器，室內(nèi)*換熱器為冷凝器。在這種模式下，室內(nèi)空氣被室內(nèi)*換熱器加熱后，經(jīng)過室內(nèi)第二換熱器不進行換熱后返回室內(nèi)。這樣空氣的溫度上升、濕度下降，從而實現(xiàn)對室內(nèi)溫濕度的控制。
（5）自動除霜
當系統(tǒng)運行于模式（1）-（3）時，室內(nèi)*換熱器為蒸發(fā)器，當蒸發(fā)器表面溫度低于0oc，進入蒸發(fā)器的空氣相對濕度大時，空氣中的水分可能在蒸發(fā)器外表面結(jié)霜，當霜達到一定厚度后，使得空氣側(cè)壓力損失上升，空氣流量降低，換熱效果差，需要進行除霜。此時，使得機組運行于制熱調(diào)濕模式（?），室內(nèi)*換熱器作為冷凝器，高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化后，恢復(fù)原來的運行模式。
當系統(tǒng)運行于制熱模式（4）時，室外換熱器為蒸發(fā)器，當室外空氣溫度低濕度高而且蒸發(fā)器表面溫度低于0℃時，室外換熱器外表面也可能結(jié)霜，當霜達到一定厚度后，使得機組運行于調(diào)溫除濕模式（2），室外換熱器作為冷凝器，高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化，室內(nèi)第二換熱器也作為冷凝器，防止被室內(nèi)*換熱器降溫的空氣直接進入室內(nèi)，當霜*除掉后，恢復(fù)制熱調(diào)溫模式。