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醫院換氣節能新策略

台灣費斯科技有限公司 王志吉 ( 冷凍空調技師 / 機械碩士 / 大學講師 ). 醫院換氣節能新策略. A New Strategy of Ventilation in Hospital facility. Multiflow Taiwan. 典型空調系統流程. 散熱水塔. 供風. 回風. 供風. 供風. 回風. 供風. 冷源. 排氣. 典型醫療環境. Outbreak. 換氣能耗主要原因. 典型換氣熱回收系統 < 一 >. 轉輪式全熱交換器. 顯熱或全熱式熱回收應用 高除濕型及全外氣除濕應用

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醫院換氣節能新策略

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Presentation Transcript

  1. 台灣費斯科技有限公司 王志吉 (冷凍空調技師/機械碩士/大學講師) 醫院換氣節能新策略 A New Strategy of Ventilationin Hospital facility Multiflow Taiwan

  2. 典型空調系統流程 散熱水塔 供風 回風 供風 供風 回風 供風 冷源 排氣

  3. 典型醫療環境

  4. Outbreak

  5. 換氣能耗主要原因

  6. 典型換氣熱回收系統<一> 轉輪式全熱交換器 • 顯熱或全熱式熱回收應用 • 高除濕型及全外氣除濕應用 • 處理風量：50 CMH ~ 50,000 CMH • 顯熱回收有效性：50%~80% • 全熱回收有效性：55%~85%

  7. 典型換氣熱回收系統<二> 板式全熱交換器 • 顯熱或全熱式熱回收應用 • 高除濕型及全外氣除濕應用 • 處理風量：50 CMH ~ 50,000 CMH • 顯熱回收有效性：50%~80% • 全熱回收有效性：55%~85%

  8. 板式換氣熱回收系統

  9. 板式交換器 轉輪式交換器 1 to 10% 0 to 5% 交叉洩漏 美國冷凍空調學會

  10. 有關換氣能源回收系統設置建議考量因素： • 排氣流體若含有化學性、生物性、放射性污染物質或腐蝕性氣體，為安全考量不建議作潛熱能源回收，且排出之有害氣體應先經淨化處理。 • 所選用之能源回收設備型式應避免排氣之臭氣與引入外氣之間產生交互污染的問題，否則應先經如活性碳等過濾除臭裝置處理。 • 依據NFPA 45引用ANSI/AIHA Z9.5之建議，排氣若含有可燃性或毒性及化學物質不可對其作潛熱回收，以免外氣受污染。

  11. 解決方案

  12. 方案一 • 循環迴路式 (Run-around coil loop)

  13. 動作原理

  14. 實際案例

  15. 換氣熱回收特點 • 循環迴路式 (Run-around coil loop) • 1939年正式發表(技術純熟穩定) • 改善除濕效果達 30%，節省再熱器投入能耗達 50%~75%。 • 改善風管道高相對濕度環境，提昇換氣空氣品質。 • 不需更換空調箱及風管道(熱交換器遷就既有管路) • 投資成本低廉 • 施工快速(停機時間短) • 換氣零交叉汙染風險(Zero Cross-Leakage) • 全系統節能率逾17%~25%

  16. 方案二 • 熱管熱回收器 (Heat Pipe Exchanger) HEAT PIPE Applications

  17. Condensation Heat out Heat out liquid vapor Heat in Heat in Evaporation 動作原理 • 歷史典故 • 1963年 • 美國Los Alamos國家實驗室 • 開始應用發表 • 初始主要應用於太空科技無重 • 力環境散熱 • 何謂熱管(Heat pipe)或稱熱棒 • 簡單而言為藉由小溫度差，而能快 • 速輸送大量熱能的裝置 • 單根熱管可視為獨立熱交換單元 • 工作流體驅動不需依賴機械力 • 利用工作流體之相變化時產生驅動力

  18. 6,970CMH 6,970CMH 31°CDB 20°CWB 25°CDB 18°CWB 6,180CMH 6,180CMH 29°CDB 26.5°CWB 35°CDB 28°CWB 換氣熱回收應用 再熱側 (冷凝段/排氣端) 預冷側 (蒸發段/進氣端)

  19. 2 1 3 4 空氣線圖效能分析(一) 1-2 Heat Pipe pre-cool 2-3 Cooling coil 3-4 Heat Pipe re-heat 舒適區

  20. 2 4 3 空氣線圖效能分析(二) 1-2 Heat Pipe pre-cool 2-3 Cooling coil 3-4 Heat Pipe re-heat 1

  21. 實際案例 • 全外氣空調需求 • 50人(顯熱 3,370W / 潛熱 2,500W) • 燈光及其他顯熱 2,500W • 室內設計條件 : 23.9℃DB / 50%RH • 外氣條件 : 33.3℃DB / 23.5℃WB • 已知風量需求 : 3,000CFM (1,420LPS) • Formula: 顯熱比 = (5,870W) / (5870W+2500W) = 0.7 • (5,870 W) / 1.2 / (1,420 LPS) = 3.4℃(△T) • → 室內供風溫度=23.9℃-3.4℃=20.5℃ • 室內供風溫度與顯熱比相交於溼度比0.0084

  22. 1 4 2 3 實際案例 1.外氣條件:33.3℃DB / 23.5℃WB 2.冷卻盤管出風溫度:12.2℃DB 3.室內供風溫度=23.9℃-3.4℃=20.5℃ 室內供風溫度與顯熱比相交於溼度比0.0084 4.室內設計條件:23.9℃DB / 50%RH

  23. 事實證明 • Generally the air isovercooled(過冷)

  24. NASA案例 After six months an analysis showed a 30-percent improvement in the moisture removed by the air conditioners, a 10-percent decrease in relative humidity, and a 17-percent reduction in HVAC power consumption due to the heat pipes.

  25. EPA案例(續)

  26. EPA案例(續) the heat pipe provided an average of 19% savings of cooling system energy.

  27. 換氣熱回收特點 • 熱管熱回收器 (Heat Pipe Exchanger) • 1963年正式發表。(技術純熟穩定) • 改善除濕效果達 30%，節省再熱器投入能耗達 50%~75%。 • 改善風管道高相對濕度環境，提昇換氣空氣品質。 • 空調箱需配合增設空間(既有管路可能需遷就熱交換器)。 • 除換氣型熱回收器外，除濕型適合新建工程(熱交換器於工廠組裝完成)。 • 換氣零交叉汙染風險(Zero Cross-Leakage)。 • 全系統節能率逾17%~25% 。

  28. 結語

  29. Why should it be?

  30. Saving the MONEY & Save the EARTH！

  31. Multiflow Taiwan 台灣費斯科技有限公司 Thank You ! 歡迎來電洽詢索取完整應用資訊及型錄 ◎ 台北：02-22303172胡詔詠 ◎ 台中：04-23806667王志吉 Email：mf.sales@msa.hinet.net http://www.multiflow.com.tw P31

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