为什么除湿和加湿功能一体机器不是主流?

为什么除湿和加湿功能一体机器不是主流?

  这两年出现了很多机器既可以加湿又可以除湿,因为中国的气候实在是差异巨大,因为降水量差异巨大。

  中国干湿分区也是按照这么一段斜线。

  不过这段斜线也是和中国地震带吻合。

  地大物博的大中华,每次到了冬天,北方人一到供暖季就非常需要加湿器,南方人就开始买各种取暖器。

  而到了夏天南方人就要买除湿机,因为南方的回南天让人很难受。

  而有的要求高点的,到了夏天开始用氟系统空调的时候又因为氟系统空调过度除湿,又要买加湿器。。

  不过气候差异这么大的情况下,其实老一辈人基本上都是习惯了,只是这两年消费升级了,大家越来越关注自己的家里的生活品质,所以才关注湿度这个东西。

  夏季40%-80%,冬季30%-60%。

  不过这个消费也是一个阶段,就我认识的大部分南方人来说,都对于加湿器不太关注,至少男性消费者是这样的,极少部分女性消费者关注湿度,需要加湿器,而北方人压根就不需要除湿,只需要加湿。

  所以从目前大部分的中国消费者来说,其实只有极少部分人会同时需要加湿和除湿,因为从气候条件来说,是南方是潮湿的,北方是干燥的。

  但为什么我们现在很多暖通设备,尤其是现在都在流行五恒系统、六恒系统的当下,都开始在一个家里同时出现加湿和除湿设备呢?

  什么是三恒系统?和空调地暖相比哪个更好?

  其实原因就是一个,服务设备!并不是服务于人。

  就像我们刚刚说的夏天开氟系统空调我们的空调过度除湿,那在这样的情况下,要舒适就必然引入加湿。

  就像我们之前的讲的辐射系统本身为了怕结露,就提高辐射板里面的水温,而反过来如果想要增加辐射制冷量,就势必要降低湿度到很保险的量,才能降低进入辐射板的水温,从而发挥出更大的辐射量。

  而对于东北来说,过于干燥对于辐射板的开裂就又会引起售后问题,也需要加湿到一定程度,也是因为设备对于湿度的敏感度更高于人体。

  所以综上所述,加湿和除湿一体机对于南北气候来说,先天上就不具备市场,只是服务于一些特定的场景(譬如酒窖雪茄房之类的)或者一些技术路线本身就需要高湿度控制的暖通设备,换句话说,叫暖通设备的衍生品。

  而在南方的我们来说,其实更喜欢研究除湿,因为不管是地下室,还是南方的梅雨季节,还是氟系统的过分除湿,还是之前水系统的温湿藕合,以及辐射系统的强烈除湿还是全空气系统的加湿除湿同时运行(夏天使用一边除湿一边加湿),每一样都离不开除湿。

  我之前写过很多单独讲除湿的文章:

  舒适家科普-任维:深度除湿思考1:别墅地下室墙面除湿,眼花缭乱的墙面防潮设备我们应该怎么选?舒适家科普-任维:深度除湿思考2:别墅地下室除湿,眼花缭乱的除湿新风设备我们应该怎么选?舒适家科普-任维:深度除湿思考3:中央管道除湿新风机的乱象舒适家科普-任维:深度除湿思考4:南方的别墅如何来保持恒湿(千万别和新风矛盾)舒适家科普-任维:深度除湿思考4:南方的别墅如何来保持恒湿(千万别和新风矛盾)舒适家科普-任维:深度除湿思考5:如果买的别墅有鸡肋的阁楼,又有操心的地下室,恭喜,这个地下室除湿魔改方案出现了舒适家科普-任维:深度除湿思考6:地下室墙面防水防潮/顶楼隔温终极解决方案

  溶液除湿机:

  溶液除湿是新技术还是过时的东西新包装?溶液除湿的维护复杂吗?成本如何?

  而我们现在暖通设备里能够用来除湿的是:转轮式除湿机、溶液除湿机、冷凝式除湿机、水系统风盘除湿、氟系统内机除湿、单冷源除湿、双冷源除湿、单冷源除湿(加热回收)等等。

  最终决胜出来的方式只有一种原理最合适:冷凝式除湿。

  而加湿器的方式就只有超声波加湿和冷蒸发加湿两种,这种就毫无疑问肯定决胜的是冷蒸发加湿了:

  所以加湿和除湿的最优技术路线就出来了:

  冷凝式除湿pk冷蒸发加湿

  而这两个技术路线其实本身就有很多相同点,不管是发生原理还是实现条件。

  所以这篇文章就为大家来着重的讲一讲他们的共同点,不仅可以加深理解,也可以更融会贯通。

  首先花两分钟了解一下相对湿度和含湿量。

  我们通过冷蒸发加湿来了解冷凝式除湿,目前最好的冷蒸发加湿器的原理就是通过:增大加湿接触面积、增大温差、增加空气流速,而冷凝式除离不开这三要素。

  下面就是他们的视频介绍:

  而想要增加除湿量,其实也是类似:增加蒸发表面积,增大温差(更准确的是焓差),减小空气流速。

  也就是说其实加湿和除湿只有一个方面是反的:加湿是增大风量,除湿是减少风量。

  这点至关重要!!!!!!!!!!!后面重点说。

  另外一个由于加湿和除湿都有一个点就是安全问题,因为加湿和除湿都离不开水,水就会容易滋生细菌。

  不管是加湿和除湿都需要从两个维度去思考细菌问题:控制湿度在合理范围内可以抑制细菌生长,那么湿度检测准确性就很重要;

  加湿和除湿本身的过程就需要注意细菌的滋生,譬如加湿需要注意储水箱的杀菌,也就是用好的紫外线杀菌灯:日本进口斯坦类UV灯,业界最好的效果。

  而除湿需要注意冷凝水的快速排出不存留和翅片的干燥,像中央除湿机的健康问题:

  基本就是采用紫外线杀菌的做法来不断杀菌,下图中间被包裹的就是紫外线灯。

  而下图的这个紫外线杀菌灯应该不是什么知名品牌,而且是直接裸露着照射另外一面的静电驻极滤芯,时间久了,滤芯也会粉化失效,所以这种的设计需要用心设计了。

  而另外一个我们用于除湿的就是我们的空调内机,也就是现有接水盘的安全问题:

  约克YRFC的接水盘内部有一点小破度

  特灵羽谧的走水坡度是在两侧(用了一年有点脏)。

  而目前很多风盘还采用第一代平台的接水盘,就是一个大平底锅一样的设计,会大量存水。

  只要一有冷凝水,这个地方就会存有很多水,然后自然风干。

  目前看到最好的接水盘方案是采用这种高山流水的结构:就是把翅片架空起来,冷凝水顺着中间的坡度排出去。

  从侧面看是这样的:

  很像高山流水。

  所以讲到这里的共同点你以为就结束了吗?如果真是这样就简单了。

  无非就是增大接触面积+增大温差+风量的变大变小,再加一个接水盘的健康问题解决。

  但是你看了接下来的视频,你就知道了除湿的难点了。

  那就是整个房间的空气快速扩散问题:

  加湿器本身的法则就是大风量,加湿量就大,所以这个和整个房间的空气扩散就不冲突,一大解千愁。

  但是我们除湿机恰恰是相反的。。。。这也是我们现在做的很多除湿机风量没办法小下来的原因,按理说肯定是风量越小越好,但是风量太小了,整个房间的扰动就不够。

  所以就只能在里面取一个折中的办法,于是就在管道除湿机行业出来了两种技术方向,我们就拿100平方的地下室为例:

  在三八工况下(30度80%的相对湿度),除湿量基本是在50-60升每天,而这个风量的选型,有的是350风量,有的是500风量。

  当然目前这种带压缩机的中央除湿机有个问题就是压缩机一运行噪声就比较大,现在也有一些效果不错的水冷的单冷源中央除湿机:

  他们可以把除湿量做到在三八工况下,除湿量从五六十升,一跃提升到200升每天。

  其实也是一样遵循上述冷凝式除湿的三大法则之下:增大表冷器面积,降低翅片温度,风量没办法下降了,似乎我们唯一能做的,就是想办法增大表冷器面积了,于是这台除湿机就是通过这个方式来实现增大除湿效果的。

  同时也加了一个换热器,类似于显热换热器,单纯的换热预冷用的,这种技术很早就被使用到了除湿机上面,来增加除湿量。

  而其实说到这里,我想大家如果做了水系统二联供来说,就会发现,我们其实房间里面的翅片是很多的,但是我们没办法利用,为什么?

  问题在于我们满足了大面积接触,但是我们传统风盘满足不了后面两个条件:低温+小风量,是因为在这个工况下,室内机冷量带不走,翅片的冷量就会传递到钣金上,最后长期低风量运行就会出现整机冷凝水。

  尤其是梅雨季的高湿环境下,连风口都容易出现这样的情况。

  所以如果把整个带冷量的翅片通过epp材料把他悬浮起来,不传递任何冷量给钣金,就像下图这样的机构,就可以实现超低风量(进一步下探风量,比一般的50%风量更低)+超低水温(7度水温)的工况持续运行,其实就是一个天然给力的除湿机。而且每个房间单独送风,经过翅片的风量就是各个房间用于内循环的风量,可以更小,而不像中央除湿机一样是所有房间汇总的风量,想小都小不了。

  下面的视频可以看出,别说低风量了,甚至不吹风都可以做到内机的外壳没有任何冷凝水。

  这样就为后期在加上软件控制上和变水温的算法就可以实现完全控湿了,也不需要过度除湿,但却能有效控湿,也没有一大堆管道,能耗也很低。

  这篇文章仅仅是抛砖引玉,通过思考除湿和加湿在原理上的共性,再结合当下当下各种除湿和加湿的设备做自我总结,也希望大家可以继续深入开发产品,做出更有产品力更有性价比的适合国人的产品。