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中央空调水系统设计7度供水12度回水原因分析
中央空调水系统设计7度供水12度回水原因分析
  7度供水的原因分析:
  (1) 从制冷机组出发,冷媒在蒸发器里蒸发吸热使二次侧水降温,蒸发温度过低的话会导致蒸发器表面结霜影响换热效率,因此冷媒蒸发温度保持在0度以上。蒸发器两侧一般有3~5度温差,再留2度安全余量,所以出水温度应设为5~7度,但考虑增大蒸发温度可提高主机效率,因此空调供水一般设计为7度。
  (2) 从热舒适与健康出发,要求对室内温湿度进行全面控制。夏季人体舒适区为25度,相对湿度60%,此时露点温度为16.6度。空调排热排湿的任务可以看成是从25度环境中向外界抽取热量,在16.6度的露点温度的环境下向外界抽取水分。?#22771;?#31354;调方式的排热排湿都是通过空气冷却器对空气进行冷却和冷凝除湿,再将冷却干燥的空气送入室内,实现排热排湿的目的。如果空调送风仅需满足室内排热的要求,则冷源的温度低于室内空气的干球温度(25度)即可,考虑传热温差与介质的输送温差,冷源的温度只需要15至18度。如果空调送风需满足室内排湿的要求,由于采用冷凝除湿方法,冷源的温度需要低于室内空气露点温度16.6度,考虑5度传热温差与5度介?#36866;?#36865;温差,实现16.6度的露点温度需要6.6度的冷源温度,这是现有空调系统采用5~7度冷冻水的原因。
  (3) 或者说,对于常规空调系统,湿度控制的关键在于保障足够低的冷冻水供水温度。若夏季设计温湿度按DB24℃/RH50%分析,其对应的露点温度为12.9℃。也就是说,当采用常规的自取新风、一次回风处理方案,则需要将空气冷却处理到12.5℃(机器露点)左右,才可保证室内的相对湿度要求;若采用新风集中处理或新风预处理方案,则至少需要将空气冷却到12℃以下。要达到这样的处理效果,7℃是冷冻水供水温度的最低标准。也就是说,在整个供冷季,?#23478;?#20445;证空调冷冻水的供水温度不得高于7℃。
  12度回水的原因分析:
  回水温度设为12度,是考虑到风机盘管及其它末端设备的特性。当供水温度为7度,而回水温度设为12度,也就是供回水温差为5度?#20445;?#27700;泵以及系统的能耗与末端设备的换热效率达到最佳的经济平衡点。?#21271;?#35777;供水温度为7度?#20445;?#22914;果增大回水温度,相当于增大供回水温差,那么对于特定的风机盘管?#27492;擔?#22312;相同换热量的情况下,水流量应减小;而流量减小,即水流速降低,会导致盘管换热系数下降,那么对于风机盘管主要?#27492;擔?#35201;保证换热量不变,需要加大表冷器面积才能做?#20581;?#20551;设风机盘管风量不变,平均水温相同而水温差不同?#20445;?#22914;当冷冻水进出口温度由7℃/12℃变为6℃/13℃?#20445;?#39118;机盘管的制冷量减少12%。如果减小回水温度,相当于缩小温差,那么在换热量不变的情况下,水流量要加大,这样会带来水泵能耗增大,系统初投资也会增加。
  随着供回水温差的增大,在风机盘管冷量下降的同?#20445;?#39118;机盘管的去湿能力也明显下降,这很容易带来空调?#32771;?#30340;去湿要求得不到满足。另一方面,适当降低冷冻水的供水温度,可以部分抵消冷冻水供水温差增大所带来的不良影响。
  因此,要使大温差设计在运行?#38381;?#27491;能达到节能的目的,对风机盘管而言,必须采取一定的措施来弥补大温差影响。如降低冷冻水温度、增?#20248;?#31649;排数、在盘管内?#32771;?#35013;扰流器强化换热等?#21462;?
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