凈化空調(diào)表冷器的分析與改造

袁顯冬

（成都市新都區(qū)人民醫(yī)院，四川成都 610500）

0 引言

手術(shù)室凈化空調(diào)風(fēng)柜除濕能力不足，夏季時手術(shù)室、供應(yīng)室、重癥監(jiān)護(hù)室濕度偏高，濕度>75%，雨天空氣潮濕時，手術(shù)室、供應(yīng)室濕度>90%，嚴(yán)重影響手術(shù)室手術(shù)安全。為解決手術(shù)室濕度高的問題，請專業(yè)凈化空調(diào)公司來對問題進(jìn)行診斷，做解決整改方案和報價，他們分析為原風(fēng)柜設(shè)計的制冷除濕能力偏小，徹底解決問題需重新定制風(fēng)柜，報價280 萬元人民幣。面對高昂的費用，決定放棄這一方案，采取再次分析問題與試驗性自改的方式。

1 分析原因

將空調(diào)主機制冷溫度下調(diào)，將制冷點設(shè)置為5℃，觀察發(fā)現(xiàn)風(fēng)柜及手術(shù)室房間只是溫度有所下降，濕度并未有任何變化還是維持在高濕度狀態(tài)，所以將空調(diào)主機溫度設(shè)低對降低房間濕度沒有任何作用。仔細(xì)分析凈化空調(diào)風(fēng)柜表冷器大小、參數(shù)，發(fā)現(xiàn)參數(shù)對手術(shù)室使用要求都偏小，達(dá)不到要求的除濕效果。表冷卻的作用是通過里面流動的空調(diào)冷凍水（冷媒水）把流經(jīng)管外換熱翅片的空氣冷卻，風(fēng)機將降溫后的冷空氣送到使用場所供冷，冷媒水從表冷器的回水管道將所吸收的熱量帶回制冷機組，放出熱量、降溫后再被送回表冷器吸熱、冷卻流經(jīng)的空氣，不斷循環(huán)。改造前室內(nèi)空氣狀態(tài)點和設(shè)計工況狀態(tài)點分布見圖1。

圖1 改造前室內(nèi)空氣狀態(tài)點和設(shè)計工況狀態(tài)點分布

2 改造內(nèi)容及方法

找出問題后，開始嘗試性改造，與手術(shù)室反復(fù)溝通后，先對控制4 間、6 間、7 間手術(shù)室的機組3-4 進(jìn)行改造。在機組原有的基礎(chǔ)上增加1 組表冷器（規(guī)格為4 排88 管，尺寸為長110 cm×高70 cm×厚18 cm）與原表冷器同程并聯(lián)進(jìn)出水。將增加的這組表冷卻與原表冷器并排安裝，在原表冷器進(jìn)水管和出水管上分別添加1 個三通與新增加的表冷器相連，這樣冷凍水將流經(jīng)2 個表冷器，增大了冷卻除濕面積，最大限度的將空氣中的水份冷凝除濕。由于增加了表冷器空氣冷卻之后溫度進(jìn)一步降低，原電加熱管發(fā)熱量達(dá)不到加熱要求，故而又將原發(fā)熱管中較小的3 根電加熱管替換，原電加熱功率為每根0.67 kW，現(xiàn)用2.2 kW 的電加熱管替換。替換后經(jīng)過實際使用能達(dá)到升溫要求。

3 改造前后溫濕度對比

2016 年8 月13 日、14 日進(jìn)行兩天改造，當(dāng)時的天氣情況為每年中空氣濕度較大的月份，室外平均濕度>92%。改造后經(jīng)過1 個星期對4 間、6 間、6 間手術(shù)室的觀察，3-4 機組除濕效果還是比較明顯，基本能滿足手術(shù)要求。優(yōu)化運行參數(shù)后的空氣狀態(tài)點分布見圖2。觀察數(shù)據(jù)見表1。

改造前3-1 機組和改造后3-4 機組除濕效果對比見圖3、圖4。

圖2 優(yōu)化運行參數(shù)后的空氣狀態(tài)點分布

表1 手術(shù)室凈化空調(diào)表冷器改造前后溫濕度參數(shù)對照表

圖3 未改造的3-1 機組運行情況及除濕效果

圖4 改造后的3-4 機組運行情況及除濕效果

從上面2 個機組送風(fēng)溫度、送風(fēng)濕度對比可以看出，經(jīng)過改造后的3-4 送風(fēng)溫度為16.3℃，濕度為61.3%,未經(jīng)改造的3-1機組的送風(fēng)溫度為18.3℃，送風(fēng)濕度為78.6%，將3-4 送風(fēng)溫度濕度按濕空氣焓濕圖換算成與3-1 機組同樣的溫度18.3℃后，濕度為55%，從數(shù)據(jù)上明顯看出經(jīng)過改造后的3-4 機組除濕能力有很大的提升，明顯高于未經(jīng)過改造的3-1 機組，滿足手術(shù)室使用要求，達(dá)到《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范GB5 0333—2002》要求，把Ⅰ、Ⅱ級手術(shù)室相對濕度定在40%RH-60%RH 的標(biāo)準(zhǔn)。濕空氣焓濕換算見圖5。

根據(jù)機組改造前后的數(shù)據(jù)對比和濕空氣焓濕圖換算表我們繪制機組改造前后“空氣處理過程焓濕圖”見圖6。從圖6 中可以看到改造后的機組空氣處理能力得到很大提高。

圖5 濕空氣焓濕換算圖

圖6 改造前后空氣處理過程焓濕圖

4 改造費用

經(jīng)過對3-4 機組的改造收到一定的效果，后續(xù)又對3-1、3-5、3-6 以及新風(fēng)機組進(jìn)行改造，這次對1，4，5，6，7，8，9，10，11，12 十間手術(shù)間進(jìn)行改造。改造總計費用為：31 051 元人民幣。

5 結(jié)束語

綜上所述，解決手術(shù)室濕度的問題，花最小的費用收到良好的效果，改造不僅成功，更主要是從根本上解決問題，濕度的降低減少手術(shù)室細(xì)菌的滋生，降低手術(shù)風(fēng)險，避免傷口感染，同時也確保手術(shù)設(shè)備使用的質(zhì)量可靠性和安全性，充分保障醫(yī)療安全。