干工况风机盘管加新风系统的空调过程设计

　　干工况风机盘管加新风系统的空调过程设计华南建设学院西院万建武华南理工大学建筑设计研究院钟朝安一引言风机盘管加独立新风空调系统采用干工况运行时，可避免湿工况存在的盘管表面积存湿垢产生霉菌的问题，从而改善空调房间的空气品质。

　　此外，干工况风机盘管空调系统由于不需要设置凝结水系统，可减少工程的设备投资和安装造价，并可防止凝结水滴漏对建筑及装饰物品造成的破坏。

　　但是，采用干工况时，新风要负担室内的湿负荷，因此，新风处理后的露点温度较低，对设各冷却去湿能力的要求较高，致使国内工程中很少采用。

　　近年来，随着人们对室内空气品质的重视程度日益增加，干工况系统所具有的卫生条件好的优点逐渐引起工程设计人员的关注。

　　本文就干工况下风机盘管空调系统的设计方法以及如何合理地确定空调系统的设计冷负荷等问题作些分析讨论。

　　二夏季工况空调过程设计干工况时，新风处理后的焙值低于室内烩值红如风机盘管不负担室内湿负荷，只承担由室内照明太阳辐射热人体散热等引起的显热负荷。

　　室内湿负荷由新风机组承担，新风处理到机器露点L后，送入室内与由风机盘管处理的室内循环风混合达到室内送风状态点，其空调过程如图示，空气处理流程为人十一。

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　　人，四飞六犷亡于今蕊乍笠逞丝至乌冈，才一空调过程设计确定室内送风状态点和送风量过室内状态点作热湿比线与相对湿度p二的等相对湿度线相交可确定出室内送风状态点送风状态点口确定之后，即可计算出空调房间的送风量为一三旦一刀一式中一空调房间的室内计算冷负荷，一空调房间的送风量，一室内送风状态点的焙，确定风机盘管处理的风量风机盘管处理的风量由下式确定二一空调房间风机盘管的设计风量，邢，，一空调房间的新风量，确定新风处理后的机器露点L甲，，一峨又可求出机器露点的含湿量为叭一硫一口姚线与相对湿度势一的等相对湿度线的交点即为机器露点L.

　　4）确定风机盘管出口的空气状态点干工况下，风机盘管出口的空气状态点是位于过室内状态点的等含湿量线上，此外，由空气的混合定理可知，还应当位于线的延长线上。

　　因此，延长L口直线与等含湿量线相交，即可得到状态点的温度应当高于室内空气状态的露点温度。

　　否则的话，需要调整点，重新计算。

　　空调房间的设计冷负荷对于空调房间，新风负担的冷量为二一夏季空调室外设计状态点的恰，一机器露点的焙，盘管负担的冷量为一扮）式中一风机盘管出口状态点的焙，的大小决定了空调房间需要配置的风机盘管的容量。

　　夏季工况冬季工况图风机盘管系统在干工况下的空调过程空调系统的设计冷负荷空调系统的设计冷负荷是确定制冷设备容量的依据，计算的合理与否，对于空调系统的设备投资和运行能耗都有很大影响。

　　对于通常是由多个房间组成的空调统来说，由于各空调房间所处的朝向位置等条件的不同，它们大室内冷负荷出现的时间是不相同的，即空调系统在某一时刻所需要的冷量是小于各空调房间的计算冷负荷之和的。

　　对于风机盘管空调系统来说，由于在室内冷负荷变化时，可通过末端装置调节，重新分配系统各房间的冷量，因此，空调建筑的计算冷负荷应当以所有房间逐时冷负荷的综合大值为依据计算，以避免空调系统制冷设备容量配置偏大的不合理现象，节省空调系统的设备投资和运行能耗。

　　空调系统的设计冷负荷可按下面的方法确定。

　　新风机组的设计冷负荷往采用独立新风的风机盘管空调系统中，由于新风单独供给，只要开机，所有房间都要送入新风。

　　因此，新风机组的设计冷负荷就是所有房间新风处理需冷量之和，即必，二艺一式中艺一空调系统所有房间的新风量之和，风机盘管的设计冷负荷对于空调系统用于风机盘管的冷量，考虑到空调建筑计算冷负荷与空调房间计算冷负荷之间的不同，在空调系统设计冷负荷的计算中，计算风量不能按照系统中所有空调房间送风量之和考虑，即艺仅而注意到由于房间风机盘管的冷量可调，当室内负荷发生变化时，系统具有重新分配各房间冷量的能力。

　　因此，用于确定空调系统设计冷负荷的计算风量应当根据空调建筑的计算冷负荷确定，即行一式中一根据空调系统的建筑计算冷负荷确定的风量，一空调建筑计算冷负荷，是空调系统所有房间逐时室内负荷的综合大值，讯一送风状态点的焙，因此，空调系统用于风机盘管的设计冷负荷可用下式计算鸟，一艺二，，一，万，将代入上式可得必，一艺附，一空调系统设计冷负荷整个风机盘管加独立新风空调系统的设计冷负荷由新风机组设计冷负荷和风机盘管设计冷负荷两部分构成，即二吼，平必，式中一空调系统设计冷负荷，岛，二一新风机组的设计冷负荷，必，一风机盘管的设计冷负荷，的大小反映了空调系统需要配置的制冷设备的容量。

　　三冬季工况空调过程设计冬季工况下，空调过程在i一图上的表示如图所示，其空气处理流程为二甄司。

　　全迎塑争石闷之凶盆一心鳗。，一泛一其空调过程的设计可按下面步骤进行确定室内送风状态点口在冬季工况，由于空调房间所需的新风量和风机盘管机组的风量与夏季相同，空调房间冬季送风状态点的焙和含湿量为卜牙一二一干空气干空气心，式中一空调房间冬季的余热量，牙一空调房间冬季的余湿量，一室内送风状态点的焙，干空气，心，一室内送风状态点的含湿量，干空气。

　　由即可在i一图上定出冬季的室内送风状态点点与室内设计状态点的连线也就是空调房间冬季的热湿比线。

　　确定风机盘管出口空气的状态点在冬季，为了减少新风系统在风机盘管停开时的能耗如旅馆类建筑客房内无人和考虑到冬季的送风温度不宜高于风机盘管出口状态点的温度可按下式确定万，万一式中一室内设计状态点的温度，与，一风机盘管出口空气状态点的温度，确定蒸汽加湿后的状态点根据万万，三一二丫二毋一口由心即可在一图上确定蒸汽加湿后的状态点亦应当在吟的延长线上。

　　定新风加热后的状态点斌冬季采用低压蒸汽加湿时，空气在一图上的状态变化是一等温过程。

　　因此，新风加热后的状态点峨的温度应当等于状态点的温度，即甲生二三互旦竺互式中几一蒸汽加湿后的状态点的温度，锡一新风加热后的状态点叱的温度，注意到二则由二即可确定出新风加热后的状态点斌。

　　机盘管机组的加热量一式中一空气的定压比热，6）新风机组的加热量二蜘艺二，一二新风机组的加湿量牙一艺甲，，一心式中甲一冬季空调室外设计状态点的含湿量，干空气。

　　四新风机组的选择采用干工况时，新风处理的烩差较大，在夏季空调室外设计湿球温度较高的地区，新风处理的焙降通常会大于需采用排左右的冷却盘管较小的迎风面风速和较低的冷水初温。

　　例如广州新体育馆的空调采用了干工况，设计新风的处理焙降在左右，新风机组冷水的初温需要采用排冷却盘管和左右的迎风面风速才能满足设计要求。

　　由于盘管排数的增加和迎风面风速的减小，使得表冷器的换热效率降低，新风机组的体积增大，金属耗费增加。

　　此外，在采用冷水机组作冷源时，如为了给新风机组提供温度较低的冷水而降低制冷系统的蒸发温度，会造成冷水机组的制冷效率下降，运行能耗增加。

　　因此，采用干工况运行时，考虑到所处理的新风量只是用于满足人体卫生要求，相对来说风量比较小，宜采用直接蒸发表冷器的空调机组处理新风。

　　五小结本文就干工况下风机盘管加独立新风系统空调过程的计算方法及设计中需注意的问题进行了分析讨论，研究结果表明干工况系统可避免湿工况存在的盘管表面积存湿垢产生霉菌的问题，改善空调房间的空气品质，在室内卫生条件要求较高的场合应优先采用。

　　工况系统可省去凝结水管路，减少工程的设备投资和安装造价，防止发生凝结水滴漏对建筑及装饰物品造成破坏的问题。

　　3）采用冷水机组作冷源时，为了防止新风处理要求的冷水温度过低所造成的冷水机组制冷效率下降运行能耗增加的问题，宜采用直接蒸发表冷器空调机组处理新风。

　　风机盘管空调系统由于具有室内冷负荷变化时，通过末端装置调节重新分配各空调房间盘管冷量的能力，在系统设计冷负荷的计算中，对制冷设备容量选择具有很大影响的室内冷负荷应当以空调建筑中所有房间逐时冷负荷的综合大值为依据。