1.概要
エアハンドリングユニット(AHU)は、ろ過、冷却、加熱、加湿、除湿、給気などの総合的な空気処理に使用されるセントラル空調システムのキーデバイスです。
AHUが**冷水システム(冷水システム)**を使用する場合、それを「水系エアハンドリングユニット」と呼びます。このシステムは、産業工場、病院、ショッピングモール、オフィスビル、データセンターなど、一定の温度と湿度や快適な空調を必要とする場所で広く使用されています。
2.水系におけるAHUの構成構造
典型的な水システム AHU は、通常、次の主要コンポーネントで構成されます。
混合部：外気と還気を混合し、設定比率に従って外気量を調整します。通常、電動ダンパーまたは調整ダンパーが装備されています。
フィルターセクション: 空気から粉塵粒子を除去するために使用されます。フィルターは、一次効率、中効率、または高効率で利用できます (システムの清浄度要件に従って選択されます)。
冷却コイル部：主に空冷と除湿を行います。内部にはフィン付き熱交換コイルが装備されています。冷水はコイルを通って流れ、空気から熱を吸収し、空気を冷却します。
加熱コイルセクション（オプション）：冬季または特別なプロセスが必要な場合、温水または電気ヒーターで空気を加熱します。
加湿セクション（オプション）：空気の湿度を調整するために使用され、一般的に使用されるタイプにはスプレー加湿器、スチーム加湿器、電極加湿器などがあります。
ファン セクション: 一般に、処理された空気をエア ダクト システムに送り込むために、モーターで駆動される遠心ファンまたは前方に湾曲したファンが使用されます。-
サイレンサー＆エアアウトレット部：本体の作動音を低減するために使用します。
3.水システムAHUの動作原理
水システム AHU の動作原理は、冷水システムと空気の間の熱交換を通じて空気の状態を調整することです。中心的なプロセスは次のとおりです。
1)空気循環経路
外部からの外気と戻り空気は空気混合部でバランスよく混合されます。混合された空気は、濾過、冷却、加湿（または加熱）等の処理が順次行われます。処理された空気はファンを通して室内に送られます。室内空気の一部は還気ダクトを通って AHU に戻され、循環が行われます。
2)熱交換の原理
冷水 (通常、入口温度 7 度、戻り温度 12 度) はチラーによって供給され、AHU の表面冷却コイルを通って流れます。空気がコイルを通過するとき、空気と冷水皿管の間で熱交換が行われると、次のようになります。
空冷→空気温度が下がります。
空気除湿→露点以上の水蒸気を結露させて結露水として排出。
暖房モードの場合、コイル内に熱水または蒸気が流れ、空気が加熱されます。
3)湿度管理
空気が表面冷却コイルを通じて冷却および除湿されるとき、湿度が低い場合は、加湿セクションを通じて湿度を高めて、快適さを維持したり、プロセス要件を満たすことができます。
4)風量と温湿度調整
ファンの周波数は、システム負荷に合わせて周波数コンバータ (VFD) によって調整できます。
温湿度センサーやDDC/PLC制御システムと組み合わせることで、自動で一定の温湿度制御を実現します。
4.システムマッチングとエネルギー循環
給水システム AHU は通常、次の機器と連携して動作します。
チラーユニット：冷水を供給します。
冷却塔 + 冷却水ポンプ: 凝縮システムの熱を放散します。
冷水ポンプシステム：冷水を循環させて各AHUに送ります。
BAS / BMS: 温度と湿度、風量、バルブ、ファンの動作を監視します。
エネルギー回収装置 (熱回収ローター、プレート熱交換器など) を使用すると、エネルギー消費をさらに削減し、システム効率を向上させることができます。
5.AHU給水システムの利点
1) 正確な温度と湿度制御: ±1 度、±5%RH の精度制御を実現できます。
2)高いエネルギー効率：水系の熱伝達効率はフッ素系に比べてはるかに高い
3) 幅広い用途: 快適な空調や産業プロセスの現場で使用できます。
4)一元管理可能：複数のAHUを統合BMSシステムに接続可能
5) メンテナンスが簡単: 各セクションのモジュール設計により、フィルターの掃除や交換が簡単です。
6.代表的な適用部位
病院の手術室と病棟
製薬工場、食品工場、電子工場
ショッピングモールやオフィスビル
データセンターと研究所
産業生産ライン向け恒温恒湿制御システム
7.まとめ
水系エアハンドリングユニットは、セントラル空調システムの空気品質管理を実現するための中核機器です。冷水と空気間の効率的な熱交換プロセスを通じて温度と湿度の正確な制御を実現し、最新のインテリジェント制御技術を組み合わせています。快適な室内環境を確保するだけでなく、厳しいプロセス要件も満たすことができるため、現代の建物や産業システムにおいて不可欠な重要なリンクとなっています。
