風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組選型及設(shè)計(jì)

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1、風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組選型及設(shè)計(jì)1前言?風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組作為半集中式空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置，其工程應(yīng)用非常廣泛。從總體上看，目前國(guó)內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤(pán)管在名義供冷量、噪音、電機(jī)輸入功率等項(xiàng)指標(biāo)上，已接近于或優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品，而風(fēng)量則普遍低于國(guó)外同型號(hào)產(chǎn)品。但是，真正影響空調(diào)效果的，并不只是這些參數(shù)的絕對(duì)值大小，還取決于這些參數(shù)之間的配匹是否合理。因?yàn)槲覈?guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?中，對(duì)供冷量、噪聲、輸入功率等都有嚴(yán)格規(guī)定，因而形成了國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)盤(pán)管高冷、低噪、小風(fēng)量的總體特點(diǎn)，而風(fēng)量與冷量的搭配(焓差)則不合理，這給選型工作的合理性和經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)問(wèn)題。?2目前風(fēng)機(jī)盤(pán)管選型中常見(jiàn)的問(wèn)題?2．1按冷負(fù)荷選型的弊端?按空調(diào)房間的最

2、大冷負(fù)荷選用風(fēng)機(jī)盤(pán)管是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的做法，其目的是保證高峰負(fù)荷時(shí)的房間溫度。而實(shí)際上空調(diào)房間運(yùn)行的絕大部分時(shí)間都不會(huì)處于高峰負(fù)荷，使供冷量過(guò)剩，而切換到中、低檔運(yùn)行以降低冷量輸出，從而維持房間的熱平衡。可見(jiàn)機(jī)組實(shí)際輸出冷量取決于空調(diào)負(fù)荷的變化，與機(jī)組的名義供冷量關(guān)系不大。故供冷量只是實(shí)現(xiàn)空調(diào)的必要條件，但不能決定空調(diào)的使用效果。評(píng)價(jià)空調(diào)效果好壞，一是房間平均溫度與設(shè)定溫度的接近程度；二是室溫分布(梯度)和變化(波動(dòng))幅度。送風(fēng)溫差越大，換氣次數(shù)越少，室溫梯度和波動(dòng)幅度也越大，故送風(fēng)溫差和換氣次數(shù)才是影響空調(diào)精度和舒適性的主要因素。文獻(xiàn)[2]中明確規(guī)定了不同精度空調(diào)房間

3、的最大送風(fēng)溫差和最低換氣次數(shù)。空調(diào)精度越高，要求送風(fēng)溫差越小、換氣次數(shù)越多。可見(jiàn)按最大冷負(fù)荷選型，僅滿足高峰負(fù)荷時(shí)的房間溫度是不夠的，還需滿足適當(dāng)?shù)乃惋L(fēng)溫差和換氣次數(shù)，才能保證房間的舒適性要求。?2．2不能保證足夠的送風(fēng)量?因送風(fēng)溫差、換氣次數(shù)是決定空調(diào)精度和舒適性的主要因素，故保證足夠的風(fēng)量是實(shí)現(xiàn)預(yù)期空調(diào)效果的先決條件。這里所說(shuō)的風(fēng)量是指機(jī)組使用時(shí)的實(shí)際送風(fēng)量，而不是產(chǎn)品樣本中的名義風(fēng)量(GB／T19232-2003規(guī)定：名義風(fēng)量須在盤(pán)管不通水、空氣14—27℃，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為高檔，對(duì)低靜壓機(jī)組不帶風(fēng)口和過(guò)濾器等出口靜壓為12Pa測(cè)得的風(fēng)量值)。而實(shí)際使用中，暗裝機(jī)組因要加進(jìn)

4、、回風(fēng)格柵、過(guò)濾器和短風(fēng)管，加上盤(pán)管表面凝水、積塵、濾網(wǎng)堵塞等諸多因素影響，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)阻增大、風(fēng)量下降，使得實(shí)際風(fēng)量遠(yuǎn)低于名義風(fēng)量(筆者通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明：一般低l5—25％)。由于風(fēng)量的明顯減少，影響空調(diào)效果，主要帶來(lái)以下問(wèn)題：?1)換氣次數(shù)少;?2)送風(fēng)速度低，影響送風(fēng)射流射程；?3)送風(fēng)溫度低，影響空調(diào)舒適度和可能造成送風(fēng)格柵結(jié)露等。?另一方面，對(duì)于風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組本身而言，風(fēng)量的下降直接影響盤(pán)管的換熱效果，使盤(pán)管的制冷量下降，這樣就會(huì)形成機(jī)組的實(shí)際性能(風(fēng)量、冷量)都要低于名義值的不合理現(xiàn)象。因此，產(chǎn)品樣本上的名義風(fēng)量、冷量只能作為選型時(shí)的參考，而不能作為選型的依據(jù)。加大風(fēng)

5、量不僅能增加換氣次數(shù)、降低送風(fēng)溫差、改善空調(diào)效果，而且由于冷量也會(huì)提高，可相應(yīng)地縮小機(jī)組的體積。故提高風(fēng)量是風(fēng)機(jī)盤(pán)管的發(fā)展方向之一。當(dāng)然，風(fēng)量的提高也要受空調(diào)區(qū)域允許風(fēng)速的制約。另一方面，為控制送風(fēng)溫差，冷量與風(fēng)量之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)钠ヅ潢P(guān)系。全冷量與風(fēng)量(質(zhì)量流量)之比就是盤(pán)管進(jìn)出口空氣的焓差，它決定了機(jī)組供冷能力和送風(fēng)溫差的大小。從控制送風(fēng)溫差角度，焓差過(guò)高不利，而國(guó)內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤(pán)管的焓差和送風(fēng)溫差普遍偏高。按GB／T19232-2003規(guī)定的名義參數(shù)計(jì)算，焓差為15．88k．1／kg，送風(fēng)溫差約為l2℃。若按風(fēng)量下降20％計(jì)算，實(shí)際的焓差將超過(guò)19．85kJ／kg，實(shí)際的送風(fēng)

6、溫差會(huì)高達(dá)l5℃，顯然已超出文獻(xiàn)[2]中規(guī)定的允許送風(fēng)溫差(6_-lO℃)，也就無(wú)法保證空調(diào)精度和舒適性要求。?2．3忽略風(fēng)系統(tǒng)的阻力計(jì)算?一般地風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)系統(tǒng)規(guī)模較小，構(gòu)成簡(jiǎn)單，阻力不大，約在l5—5OPa范圍內(nèi)，但僅僅這一點(diǎn)阻力就足以對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)的實(shí)際送風(fēng)量有至關(guān)重要的影響。風(fēng)機(jī)盤(pán)管分為低靜壓機(jī)組和高靜壓機(jī)組兩類(lèi)，在GB／T19232-2003中，對(duì)于低靜壓機(jī)組，帶風(fēng)口和過(guò)濾器等出口靜壓為OPa，不帶風(fēng)口和過(guò)濾器等出口靜壓為12Pa，也就是說(shuō)，風(fēng)口及過(guò)濾器等構(gòu)成的阻力為12Pa。而美國(guó)空調(diào)與制冷學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《房間風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)器》hRI440—84中明確規(guī)定：出廠

7、時(shí)不帶送、回風(fēng)格柵或過(guò)濾器的風(fēng)機(jī)盤(pán)管，應(yīng)在12．4Pa機(jī)外靜壓下測(cè)試風(fēng)量u。這一規(guī)定正是為了保證實(shí)際風(fēng)量與名義風(fēng)量相符。而我國(guó)大氣含塵量較高，濾網(wǎng)易堵塞，理應(yīng)機(jī)外靜壓比12．4Pa高，相比之下，我國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)試條件合理性有待商榷。以客房中臥式暗裝、吊頂回風(fēng)FCU為例，附加阻力至少應(yīng)包括回風(fēng)格柵、回風(fēng)濾網(wǎng)、送風(fēng)短管及送風(fēng)格柵阻力。若回風(fēng)風(fēng)速為1．Om／s，送風(fēng)風(fēng)速為1．5m／s，經(jīng)計(jì)算此時(shí)機(jī)外阻力為16Pa，若選用低靜壓機(jī)組肯定也會(huì)造成風(fēng)量下降，此例在工程應(yīng)用中應(yīng)屬于附加阻力較小的一例，對(duì)風(fēng)量影響尚且如此，