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风机盘管选型方法的比较


风机盘管选型方法的比较 * 风机盘管是半集中式空调系统中广泛 应用的末端空气处理设备,结构紧凑、使 用灵活、安装方便、噪声较低、节省运 行费用,是一种能适应于建筑舒适性空调 的通用型设备,目前广泛应用于宾馆客 房、办公楼、医院等场合。作为空调系 统的末端装置,风机盘管的选型直接关系 着空调房间的空调效果,即空调精度和舒 适性。在工程设计中应根据实际情况选 择合适的型号,以实现最佳

的空调效果。 笔者对工程设计中常见的 2 种选型方法进行比较。1 风机盘管的类型及特性 1. 1 类型风机盘管按机外静压可分为 标准型和高静压型;按换热盘管排数可分 为2 排管、3 排管和 4 排管;按结构类型可分为立式、 卧式、
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立柱式和顶棚式;按安装形式可分为明 装、暗装,其风量在 250~2 500 m3/ h 范围内。许多厂家的产品说明书都 给出了详细的参数,如高、中、低速风量 和相应的显冷量、全冷量、热量以及水 量、阻力和配管,还有变工况下的供冷参 数。1. 2 特性 1) 风量为定值,供水温度恒定,供水量 变化时,制冷量随着供水量的减少而下 降。当供水温度为 7 ℃,供水量减少到 80 %时,制冷量为原来的 92 %左右,说明供水量变化时对制冷量 的影响较为缓慢。2) 供水、回水温差一定,供水温度升高 时,制冷量随着减少;供水温度升高 1 ℃,制冷量减少 10
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%左右。供水温度越高,减幅越大,除 湿能力下降。3) 供水温度一定,风量下降,则制冷量 减少,空气处理焓差增大,单位制冷量风 机耗电量变化不大。4) 水流量减小,进、出水温差增大时, 盘管的传热系数减小。1. 3 调节方法风机盘管空调系统常用 的调节方法主要有风量调节、水量调节 和旁通风门调节 3 种:风量调节单独应用于要求不高的 场所,和水量调节结合一起应用于要求较 高的场所;而旁通风门可以用于要求高的 场合,可使室温允许波动范围达到± 1 ℃,相对湿度达到 40 %~45 % ,但在国内应用不多。2 评判风机盘管选择的标准评价空 调效果好坏的标准是空调精度和舒适性, 空调精度越高,送风温差越小,换气次数
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越大。国标中规定了民用建筑空调系统 的设计空气温度、相对湿度和风速,也规 定了送风温差和换气次数。由于风机盘 管调节技术的原因,空调房间的空调精度 不可能很高,实际达到的空调效果往往只 能追求温度和风速,相对湿度很难达到设 计所要求的精确范围,对于一些相对湿度 要求较高的场所必须增加恒温恒湿机进 行除湿。因此,一般的民用空调系统中选 择的风机盘管应注重的是能保证空气温 度在设计值波动范围内,室温梯度较小, 风速和噪声可以接受,而相对湿度的控制 很难追求其精度。3 选型方法的比较采用风机盘管的 空调系统其新风送入房间主要有门窗渗 入新风、 墙洞引入新风、 独立输送新风 3 种方式。独立新风的风机盘管空调 系统是目前最常见的系统,而且多采用新 风机组将室外空气处理到室内空气设计 状态等焓值,不承担室内负荷。以下讨论 的例子中,新风的输送方式都属于独立输 送方式。3.
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1 根据风量选择,校核全冷量张萍给 出了杭州市某综合办公楼四层南侧办公 室风机盘管的选择过程:新风直入式空气 处理方式, tN = 25 ℃, N = 50 % , hN = 50. 4 kJ / kg
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, tw =35. 7 ℃, tws = 28. 5 ℃,取送风温差为 10 ℃。由 tL′(F) = tN Δt0 = 25 10 = 15 ℃,
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L′(F) = 90 %确定 hL′(F) = 40. 7 kJ / kg ,房间所需冷量(包括新风)Q = 3. 52 kW ,新风冷负荷 L Q = 1. 26 kW
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,风机盘管所需冷量 QF = Q L Q = 2. 26 kW ,风机盘管所需风量 L F =QF1. 2 ( hN hL′(F) ) = 0. 19
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m3/ s = 684m3/ h 。 根据风机盘管实际工况进水温度 7 ℃、进风参数干球/ 湿球温度(25/ 17. 8 ℃) 比标准工况进水温度 7 ℃、进风参数干球/ 湿球温度(27/ 19. 5 ℃)优越,选择型号为 FP28WA 的标准型风机盘管 1 台,其额定风量 为 670 m3/ h ,冷量为 3
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034 W。上述过程所选择的风机盘管的 全冷量为 3 034 W ,与房间所需的全热冷负荷 2 260 W 相比大了 34. 2 %。钱以明 介绍了风机盘管选择计算方法: 确定新风处理方式,根据房间要求的 各种参数计算总风量和风机盘管处理风 量,计算风机盘管全冷量和显冷量;根据 风机盘管处理风量和高速风量选用风机 盘管型号和台数,校核风机盘管的全冷量 和显冷量。实际上长时间运行后,由于盘 管出现凝露,过滤网积有尘垢,从而导致 出风量的减小,所以一般都按照中速风量 选择风机盘管。按照上述方法选择风机 盘管时常常会出现风量合适而冷量大很
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多的情况,供冷能力过大,导致机组开启 率过低,送风温差增大,换气次数减少,室 温梯度加大,空调效果恶化,同时也会使 系统容量和设备投资加大,空调能耗增 大。3. 2 根据全热负荷选择和校核风量文 献介绍了根据空调房间的热负荷即全热 选择风机盘管机组的方法:根据房间的用 途,确定房间要求的各种参数,计算空调 房间的冷负荷(全热负荷) ,考虑机组受积尘积垢的影响,并进 行修正;根据空调负荷选定风机盘管机组 及台数。以前述为例,风机盘管所需冷量 QF 为 2. 26kW ,风机盘管所需风量 L F 为 684 m3/ h
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。 按照全冷量查看风机盘管 FP25WA ,全冷量为 2 606 W ,中速风量为 410 m3/ h ,最小水流量为 393 kg/ h ,进水温度为 7 ℃;全冷量进行积尘修正后为 2 293. 28W( = 2606 × 0. 88) ,大于热负荷 2 260 W ,全冷量满足要求。但中速风量 410
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m3/ h 和高速风量 525m3/ h 及所需风量 684 m3/ h 相比都过小,房间降温的速度较慢。 最后选定风机盘管 FP26. 3WA 的标准型,全冷量为 2 873 kW ,中速风量为 520 m3/ h ,最小水流量为 400 kg/ h ,进水温度为 7 ℃;全冷量进行积尘修正后为 2 528.
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24 W( = 2 873 × 0. 88) ,大于热负荷 2 260 W ,全热量满足要求。由于中速风量为 520 m3/ h 偏小,房间降温初期可以高速风量 660m3/ h 运行,提高降温速度,之后再以中速 风量运行。当水流量、水温一定时,所选 FP26. 3WA 机组比前述选择的 FP 热风机 www.refengji.sd.cn

8WA 机组降温速度稍慢,但运行时空调效 果要好,工程造价更少。3. 3 根据显热负荷、全热负荷选择和 校核风量马最良 介绍了风机盘管机组的选择方法:根 据使用要求及建筑情况,选定风机盘管的 形式及系统布置方式,然后确定新风供给 方式和水管系统类型。根据风机盘管所 要处理的全热负荷、显热负荷以及空气 处理过程计算得到的风量选择适合的型 号,同时注意实际运行工况与样本工况给 定的差异,并进行相应的修正。虽然风机 盘管不能很精确地对相对湿度进行调节, 但是在一些高湿负荷的场所,在没有除湿 机的情况下,如果能够通过风机盘管降低 房间的湿度是非常好的。因此,对于没有 大量散湿的房间如客房、办公室等,全热 负荷和显热负荷相差很小,可以按照全热 负荷选择然后校核风量;对于高湿负荷的 场所如餐饮等应分别对照显热负荷和全
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热负荷选择,然后校核风量。4 结 论根据风量并在校核全冷量 之后所选择的风机盘管,其全冷量往往比 全热负荷大很多,这样将导致送风温差加 大,换气次数减少,空调效果恶化,工程造 价加大、能耗加大。根据显热负荷、全 热负荷并在校核风量之后所选择的风机 盘管更适合空调房间的实际需要。 选择风机盘管时应注意的事项:1) 选用风机盘管后应进行实际运行焓 差工况和标准工况修正,计算风机盘管的 实际制冷量,然后再根据实际制冷量重新 选择风机盘管。2) 从实际使用情况来看,国产风机盘管 的实际工况风量往往比名义工况风量小 20 %~30 %。暗装机组由于加装进、回风隔 栅、过滤网、短风管等使空气流动阻力 增大,实际风量下降幅度更大些,所以选 择时应参照中速档参数选择。3) 目前国内许多厂家生产 2
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排管、3 排管和 4 排管机组。为提高空调效 果,选用的风机盘管最好是大风量、小焓 差的 2 排管机组,但是 2 排管机组焓差小、除湿能力较差,因 此在一些高湿负荷的场合宜采用大焓差 的3 排管和 4 排管机组。4) 低噪声和大风量是很难同时满足的, 国内生产的一些低噪声机组往往都是以 降低风量为代价来实现的;而单一的低噪 声不能反映机组的综合性能,因此选用机 组时不宜片面追求低噪声。5) 风机盘管机组的选用直接关系到冷 冻水系统(包括冷水机组、水泵、管路) 的容量、投资和运行费用,同时又影 响到冷却水系统(冷却塔、水泵和管路) 的容量、投资和运行费用。因此,在 满足空调房间需要的前提下,应选择适宜 的风机盘管机组型号,以减小冷冻水系统
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的容量、工程造价和运行费用

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