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應(yīng)用現(xiàn)狀

百級(jí)對(duì)開(kāi)門(mén)高溫滅菌烘箱是商業(yè)化應(yīng)用最為廣泛的一種對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱。主要以空氣、水或大地作為低溫?zé)嵩础?/p>

分類(lèi)介紹

1.水源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Water Source Heat Pump）

以水作為熱源的對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱稱(chēng)作為水對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱源對(duì)開(kāi)對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱門(mén)干燥滅菌烘箱（Water Source Heat Pump，WSHP）。

通常以海水、河水、湖水及井水作為低溫?zé)嵩础Ｓ捎谒臏囟茸兓^小，水源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱的性能通常要比ASHP的性能好而且穩(wěn)定。以污水處理場(chǎng)涼水池的水作為低溫?zé)嵩吹膶?duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)已經(jīng)在實(shí)際工程中采用，而且經(jīng)濟(jì)性能良好。

以海水、河水或湖水作為低溫?zé)岬膶?duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱，一方面受自然條件的制約，另一方面，需要在對(duì)對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)中，采取水處理及防腐措施。以井水作為低溫?zé)嵩吹膶?duì)對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)，是水源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅穿流式烘箱菌烘箱機(jī)組和系統(tǒng)研究及應(yīng)用的熱點(diǎn)。

井水特別是深井水，全年溫度基本穩(wěn)定而且水質(zhì)良好，是對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)比較理想的低溫?zé)嵩?，在工程中采用較多。但是這種系統(tǒng)有可能存在回水困難、回水污染及破壞地下水生態(tài)資源等環(huán)境問(wèn)題。

從可持續(xù)發(fā)展的角度，這是一種不宜采用的方式。實(shí)際上，在許對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱多國(guó)家地區(qū)，已有相應(yīng)的法律，禁止采用地下水資源作為對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)的低溫?zé)嵩础?/p>

2.土壤熱源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Soil Heat Pump）

土壤熱源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Soil Heat Pump，SHP）以大地作為其低溫?zé)嵩?。通?duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱常是將制冷盤(pán)管理入地下，盤(pán)管與土壤進(jìn)行熱量交換，對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)自成封閉式系統(tǒng)。根據(jù)埋管的形式不同，這種系統(tǒng)又分為橫埋和豎埋（又稱(chēng)為直埋）兩種方式。

SHP存在如下不足:

①造價(jià)昂貴，施工條件苛刻; ②可能泄漏，以引起土地污染;

③可能引起土地的大面積龜裂。 在工程上，一個(gè)可以借鑒的做法是對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱，把管長(zhǎng)約1熱風(fēng)循環(huán)烘箱00米、直徑約15厘米的管子作為一組，埋入地下。并通過(guò)一組小的內(nèi)套管將水送到大管子的底部。

3.空氣源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Air Source Heat Pump）

以空氣作為熱源的對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱稱(chēng)為空氣源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱或氣源對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Air Source Heat Pump，ASHP）。通常制作成能夠供冷、供熱的兩用循環(huán)系統(tǒng)。

ASHP需要依據(jù)給定的氣候條件來(lái)設(shè)計(jì)，使其容量及效率在較寬的環(huán)境溫度范圍內(nèi)達(dá)到保證。由此，需要在性能上解決這樣一對(duì)矛盾，就是當(dāng)需要供量最大時(shí)的空氣源的溫度zui低，同時(shí)機(jī)組的容量及效率也zui低。

此外，ASHP機(jī)組需要充分考慮不同循環(huán)條件下，節(jié)流機(jī)構(gòu)的參數(shù)選擇以及室內(nèi)外兩個(gè)換熱器之間的合理匹配問(wèn)題。以機(jī)組生命周期內(nèi)的總費(fèi)用zui低為目標(biāo)，作者推薦了以空氣處理參數(shù)作為ASHP系統(tǒng)室內(nèi)外兩個(gè)換熱器之間的匹配的原則的方法。

在確定機(jī)組的容量時(shí)，對(duì)于一般地區(qū)而言，由于空調(diào)負(fù)荷大于對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱采暖負(fù)荷，因而，根據(jù)空調(diào)制冷負(fù)荷確定即可。對(duì)于寒冷地區(qū)用戶，在一定的時(shí)間內(nèi)，空調(diào)負(fù)荷可能不再大于采暖負(fù)荷。在這種條件下，可以根據(jù)情況采取兩種處理方法:

一是以供熱負(fù)荷及其對(duì)應(yīng)的環(huán)境條件與機(jī)組的運(yùn)行條件確定機(jī)組容量;

二是仍然以空調(diào)制冷負(fù)荷確定機(jī)組容量，在機(jī)組供熱量不能滿足供熱的條件下，采取補(bǔ)充輔助加熱措施。文獻(xiàn)[7]推薦的確定起動(dòng)輔助加熱措施的條件是"對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)的運(yùn)行效率約為 1.5至2.0"時(shí)。

對(duì)于冬冷夏熱的濕熱地區(qū)，需要考慮的另外一個(gè)問(wèn)題就是ASHP機(jī)組室外側(cè)換熱器的結(jié)霜以及由此帶來(lái)的一系列問(wèn)題。一般認(rèn)為，環(huán)境溫度在-5~5℃區(qū)間，為易結(jié)霜區(qū)，需要特別關(guān)注。

4.太陽(yáng)能對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Solar Heat Pump）

太陽(yáng)能對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱（Solar Heat Pump）以太陽(yáng)能集熱器作為對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)的對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱低溫溫度。圖3是一種方案的太陽(yáng)能對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)流程示意。

這是一種能夠從更低溫度的環(huán)境中有效吸取熱量的系統(tǒng)。在對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱系統(tǒng)做對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)水槽中的水作為系統(tǒng)的低溫?zé)嵩?。如果?chǔ)水槽容量設(shè)計(jì)合理的話，即使水溫降低到5℃時(shí)，仍然可以有效使用，而且，由于水溫較低，使得太陽(yáng)能集熱器能夠在較低的溫度下工作，從而增加了它的熱吸收率。

太陽(yáng)能對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱的不足在于它無(wú)法同時(shí)實(shí)現(xiàn)有效制冷循環(huán)而成為實(shí)際上的單用系統(tǒng)。 此外，如果太陽(yáng)能對(duì)開(kāi)門(mén)干燥滅菌烘箱同時(shí)提供生活用熱水的話，需要考慮兩個(gè)系統(tǒng)的分配與轉(zhuǎn)換問(wèn)題。

同時(shí)，在高緯度地區(qū)使用時(shí)，存在生活用水溫度太高的可能性，為此，在系統(tǒng)中必須考慮采取防高溫水灼傷等措施。