醫療潔凈手術部凈化空調系統的冷熱源設備如何選擇？

圖一 室內制冷過程

圖二 室內制熱過程

1.水冷冷水機組

采用水冷卻方式的冷水機組，冷凝側一般為冷卻塔，地源熱泵或水源熱泵。根據壓縮機類型又分為螺桿式冷水機組、渦旋式冷水機組、離心式冷水機組，水冷冷水機組一般用于大樓的集中冷源。

2.風冷冷水機組

冷凝側采用空氣冷卻方式的冷水機組，直接利用機組自身的冷凝器把熱量排到空氣中。

3.四管制多功能風冷熱泵機組

四管制多功能風冷熱泵機組集冷熱源于一體，是由壓縮機、冷凝器、蒸發器、可變功能換熱器等組成，采用了兩個獨立回路的四管制水系統。

圖四管制多功能風冷熱泵機組示意圖

四管制多功能風冷熱泵機組通常采用雙回路設計，系統運行可靠性高，除了具有單獨制冷、單獨制熱的功能外，還具有同時制冷和制熱功能。冷、熱負荷均可獨立調節，且在12.5%~100%范圍內實現無極調節，隨時滿足用戶側的冷熱需求。

圖 四管制多功能風冷熱泵機組單制冷模式示意圖

圖四管制多功能風冷熱泵機組單制熱模式示意圖

圖 四管制多功能風冷熱泵機組同時制冷制熱模式示意圖

4.熱回收水冷冷水機組

帶熱回收的冷水機組目前根據回收冷凝熱的占比分為部分熱回收和全熱回收兩種。部分熱回收是在冷水機組中壓縮機排氣出口后增加熱回收換熱器，對冷凝熱量進行高品位的回收，回收冷水機組排放的部分熱量，一般為顯熱回收。制取熱水溫度較高，熱回收效率較低，節能性較差。全熱回收是在冷水機組的冷凝器中增加熱回收管束，基本回收了系統排氣中的全部冷凝熱量。制取的熱水溫度較低，熱回收效率較高，節能性較好。熱回收形式的選取應根據實際使用需求，結合熱回收效率、水溫和制冷量之間的相互影響進行選用。

圖是水冷螺桿部分熱回收冷水機組示意圖

圖 是水冷螺桿全熱回收冷水機組示意圖

5.自然冷卻冷水機組

風冷自然冷卻機組由壓縮機、蒸發器、風冷冷凝器、膨脹閥、內置板換、乙二醇泵、控制器等相關部件組成。

夏季時，和常規空調一樣，壓縮機制冷；在室外溫度低于回水溫度2℃時，冷卻盤管自動打開，利用室外冷風冷卻回水，部分自然冷卻；一般情況下，如果室外溫度低于回水溫度5-8℃以上，則壓縮機完全停止工作，實現完全自然冷卻。

圖 自然冷卻冷水機組壓縮機制冷模式示意圖

圖 自然冷卻冷水機組部分自然冷卻模式示意圖

圖 自然冷卻冷水機組完全自然冷卻模式示意圖

6.單元式風冷空調機組

單元式風冷空調機組是一種自帶制冷系統以及空氣循環和凈化裝置的空調機組，根據功能段位的不同又包括：直接蒸發式、直接蒸發與冷水組合的雙冷源式、冷凝熱回收式。

（1）直接蒸發式是指空調機組自帶直接蒸發盤管和壓縮機的空調機組，常用在需要進行深度除濕的新風機組上。

（2）雙冷源式單元式風冷空調機組由兩級表冷器組成，分別是水表冷器和直接蒸發式表冷器。由于直接蒸發式表冷器價格較貴，因此通常采用水表冷器對空氣進行預處理，以降低直接蒸發式表冷器的處理量，進而降低設備投資。該機組第一級為水表冷器，對空氣進行預處理；然后在其后配置了第二級直接蒸發式表冷器，由于直接蒸發式表冷器可以將空氣處理至很低的溫度，一般可將新風的含濕量處理到7g/kg左右，因此其除濕效果非常明顯，新風可負擔室內全部濕負荷。

（3）采用直接蒸發式機組時，宜選用帶有可回收冷凝熱的直膨機組。冷凝熱回收式是指制冷系統設置兩套冷凝器，一套放置在機組內，通過回收冷凝熱來加熱除濕后的空氣，這樣可節省機組再熱熱量。為了解決冷凝熱回收量的控制問題，該直接蒸發式表冷器又配置了另一個室外機，該室外機放置在室外，可以將再熱熱量用不掉的冷凝熱通過這個室外機排放掉，達到精確控制再熱空氣溫度的作用，如圖11.2.5-9所示。

單元式風冷空調機組可采用變頻技術，設備根據實際負荷的變化情況自動加減載壓縮機，在充分回收冷凝熱的同時，整個系統運行更加高效節能。采用單元式風冷空調機組，對冷凍水溫度要求大大降低，特別適用于中小型潔凈工程及老工程改造項目，可以起到很好的節能降碳的作用。

圖 熱回收式單元式風冷空調機組示意圖

7.地源熱泵機組

地源熱泵由壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、控制器等相關部件組成。

地源熱泵是一種利用地熱能為主要能源，輔以電能的系統。通過機組的作用，它將地下的低位能量轉化為可利用的高位能量。地源熱泵不僅能滿足冬季供暖、夏季供冷的需求，還可以同時解決衛生熱水的供應問題，充分顯示了其一機三用的功能特性。

需要注意的是地源熱泵對土壤和地下水資源有一定的影響，因此需咨詢項目工程所在地的政策是否允許才可選擇。

8.熱源

潔凈裝備工程常見的熱源形式：燃氣（油）鍋爐、市政供熱、電鍋爐或電加熱、水（地）源熱泵、空氣源熱泵、溴化鋰吸收式熱泵、熱回收再熱利用等形式。

醫院建筑能源需求較大，熱源宜優先選用高度集中的城市或區域供熱，能效好，易于管理。