風(fēng)機(jī)盤管選型常見問題分析

風(fēng)機(jī)盤管選型常見問題

空調(diào)使用效果的好壞，其原因主要一部分是在設(shè)計(jì)選型上，而風(fēng)機(jī)盤管雖與正規(guī)的中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同，但其選型也是有一定的方式方法，那么在風(fēng)機(jī)盤管選型中我們廠會(huì)出現(xiàn)哪些問題呢？在本文中，上海群壇中央空調(diào)設(shè)計(jì)師根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾點(diǎn)：

 一、按冷負(fù)荷選型的弊端

  按空調(diào)房間的zui大冷負(fù)荷選用風(fēng)機(jī)盤管是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常見的做法，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。

  空調(diào)精度越高，要求送風(fēng)溫差越小、換氣次數(shù)越多。可見按zui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。

二、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/T 19232-2003規(guī)定：名義風(fēng)量須在盤管不通水、空氣14—27℃，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為，對(duì)低靜壓機(jī)組不帶風(fēng)口和過濾器等出口靜壓為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)、回風(fēng)格柵、過濾器和短風(fēng)管，加上盤管表面凝水、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，主要帶來以下問題：

 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)盤管機(jī)組本身而言，風(fēng)量的下降直接影響盤管的換熱效果，使盤管的制冷量下降，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)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。

 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，焓差過高不利，而國內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管的焓差和送風(fēng)溫差普遍偏高。按GB/T 19232-2003規(guī)定的名義參數(shù)計(jì)算，焓差為15.88kJ/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19.85kJ/kg，實(shí)際的送風(fēng)溫差會(huì)高達(dá)l5℃，顯然已超出規(guī)定的允許送風(fēng)溫差（6-lO℃），也就無法保證空調(diào)精度和舒適性要求。

 三、忽略風(fēng)系統(tǒng)的阻力計(jì)算

 一般地風(fēng)機(jī)盤管空調(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)盤管分為低靜壓機(jī)組和高靜壓機(jī)組兩類，在GB/T 19232-2003中，對(duì)于低靜壓機(jī)組，帶風(fēng)口和過濾器等出口靜壓為OPa，不帶風(fēng)口和過濾器等出口靜壓為12Pa，也就是說，風(fēng)口及過濾器等構(gòu)成的阻力為12Pa。而美國空調(diào)與制冷學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《房間風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器》hRI 440—84中明確規(guī)定：出廠時(shí)不帶送、回風(fēng)格柵或過濾器的風(fēng)機(jī)盤管，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1.5 m/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，可見FCU風(fēng)系統(tǒng)附加阻力不可忽視。再者，對(duì)于高靜壓機(jī)組，若不經(jīng)過阻力計(jì)算，而是認(rèn)為選用一個(gè)高靜壓機(jī)組就能滿足要求的做法也是不合理的。

  例如某辦公樓安裝于吊頂內(nèi)的臥式暗裝FCU及相應(yīng)的風(fēng)系統(tǒng)，F(xiàn)CU的名義風(fēng)量為750m/h，散流器喉部風(fēng)速2.5m/s，回風(fēng)風(fēng)速1.5m/s，經(jīng)計(jì)算知FCU本體之外總阻力約為61Pa，其中散流器、回風(fēng)口濾網(wǎng)阻力占總阻力的80%。此時(shí)即便采用機(jī)外靜壓30Pa或50Pa的高靜壓型FCU，風(fēng)量也會(huì)下降15%左右。因此，在具體工程中籠統(tǒng)地提出高靜壓要求和認(rèn)為只要采用高靜壓機(jī)組就不必進(jìn)行相關(guān)風(fēng)系統(tǒng)分析的做法是不可取的。