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空调设计常见问题解答

2015-10-14 22:00:13

空调设计常见问题解答

一、 主机---冷热源  

关于冷源,《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19 87第六章制冷中有台数不宜过多应与空气调节负荷变化情况及运行调节要求相适应台数不宜少于两台等规定。

我们在考虑冷水机组配置时,应注意避免下列四种情况。 

一要避免机组台数过少,台数过少存在的问题有: 

   (1) 负荷可靠性下降,一旦负荷高峰时机组出现故障,影响的比例就大; 

   (2) 负荷适应性差。因为综合性建筑中往往配置有娱乐场所等,其面积不大、冷负荷也不大,而娱乐场所又往往有提前和延长制冷要求,机组台数少,意味着单台制冷负荷大,一旦开启,负荷就不适应,对离心式机组,往往易发生喘振现象,所以选择离心机组,要满足20%40%负荷时能适应最小冷负荷的需要。 

   (3) 机组台数过少,机组低负荷运行的概率高,由于机组在低负荷下运行的COP低,因而能耗会增高。

二要避免机组台数过多。机组台数过多有如下缺点:  

   (1) 单机容量下降,机组COP下降,能耗高; 

   (2) 机组台数多,配置的循环水泵也多,水泵并联多,并联损失高; 

   (3) 机组台数多,配置的循环水泵多,占用机房面积就大。 

   还有一种情况就是设计者有时会将高区低区的冷水机组截然分开,其实这是没有必要的,因为高区可采用通过换热的办法,使高低区的冷水机组合为一个系统,这样就可减少机组台数。 

   (4) 机组台数过多,也意味着绝对故障点增多。  

三要避免不恰当的使用多机头机组(包括多机头风冷热泵或模块化风冷热泵、模块化冷水机组)。如330HT—28024个机头,3LSRF 829M36个机头,8CXAH250,总冷量仅1224kW,却有32个机头,绝对故障点太多。  

四要避免一味地采用等容量机组。采用等容量机组,机房布置也许会划一整齐,备品备件会少,但工程中往往有小负荷的不同使用功能的场所,如采用等容量机组,就容易造成负荷适应性差的缺点。其实《采暖通风与空气调节设计规范》中有大型制冷机房,当选用制冷量大于或等于1160kW(100×10 4大卡/时)的一台或多台离心式制冷机时,宜同时设置一台或两台制冷量较小的离心式、活塞式或螺杆式等压缩式制冷机大小容量搭配的规定。

二、 循环水泵与风机  

   载冷()体的输送离不开水泵和风机,水泵和风机的选用和配置是不可缺少的一环,对工程设计的成败是十分重要的。  

关于水泵,经常发生的有以下一些问题。  

   1、水泵扬程偏大,有些仅需2832m水柱的,选了4050m水柱的水泵。多余扬程,一是靠阀门来消耗,其消耗的能量占的比例,个别工程甚至达70%;二是转变成流量,如某工程,由于流量增加,流速增加,锅炉设备入口的口径配置本来就偏小(原按25温差流量配置),引起了锅炉设备的振动。选择水泵扬程大些就安全了吗?其实不然。如果未安装有限流阀、电气专业也未设计过电流保护,就有可能烧毁电机;如果电气专业设计了过电流保护,则会发生水泵电机发热、电流增大,重则不能正常启动的情况。导致水泵扬程选得偏大的原因是显而易见的,没有进行必要的水力计算和心中无数怕是主要原因,笔者建议,还是要老老实实地进行水力计算,做到中有数,积累经验。 

   2、冷热循环水泵不分设。 

工程中常见到冷热循环水泵不分设的情况,有的是因为迁就了机房面积偏小,有的则是考虑不周所致。众人周知,供回水温差制冷时一般为5,制热时一般为10,而且对一般冬冷夏热地区,冬季制热负荷比夏季制冷负荷小,对南京地区,一般前者为后者的6080%。即冬季循环水量为夏季循环水量的0.30.4倍,水力损失仅为供冷工况的916%,输送功耗仅为供冷工况时的2.76.4%。所以,若冷热循环水泵不分设,将导致冬季能耗浪费,形成大流量小温差运行。

   3、一机一泵配置问题

   一机一泵, 可避免运行一台或2台机组时,未关掉相应阀门造成水流量旁通,使机组COP降低,也使水泵运行工况点偏离额定工况点,电耗增加; 电气控制设计方便; 可避免运行人员频繁人工开或关主机或冷却塔入口阀门,适应部分负荷时的运行。如设联动电动阀,则投资高,阀易坏,系统不可靠。

   另外,多台水泵并联,选择时要按照泵的特性曲线作并联分析,使工况点满足不同台数运行时的需要。  

关于风机,经常发生的有以下一些问题。  

   1风机压头选用偏大,造成的后果除同水泵扬程选得偏大产生的后果外,如果风机是回风机,还会引起新回风混合箱内为正压,新风进不来,新风口成为排风口,新风量不能保证的后果。 

   2离心风机出风口方向应该顺气流方向,〖HJ*3/7〗这一点常常未引起设计人员或订货时的注意。离心风机出风口应有足够长的直管长度,否则应顺气流方向,风机入口设计也应注意使入口气流均匀进入风机;对双进风风机,风机入口离箱壁距离也应≥1 25DD为风机进口直径。 

   3离心风机采用皮带轮传动时,现在一般也不作选择计算了,直接选择厂家设备,但应注意检查皮带是否是下紧上松,时有发生上紧下松的情况,最好还要再核算一下包角是否符合要求。 

   4目前普遍采用所谓BFP变风量空调器,风量较大时采用2台以上风机并联,其出口风速较高,有时甚至达24m/s,设计人往往通过静压箱(实为接管箱)直接连接,造成风噪声大,阻力损失大(突扩、突缩局部阻力系数大,接管风速又高),应该加设渐扩管后进静压箱,最好应作袂衩形处理。  

   5排风系统中,常常会遇到多台小排风机排入竖井,末端还有一台较大排风机接力后排出,实际形成多台风机并联后再串联较大风机,此时应考虑小排风机的同时使用系数问题。

三、 洁净室、洁净手术部设计  

   目前医药工业、洁净手术部工程方兴未艾。医药、包括口服液、针剂和保健品如冻干粉等生产需要洁净技术来保证,必须符合《药品生产质量管理规范》的规定;洁净手术部也需要通过洁净技术来达到防止细菌、灰尘污染手术部和防止外部环境污染手术部的目的。总而言之,都是洁净设计问题。笔者认为,医药工业、洁净手术部洁净设计需注意的问题,也就是经常被忽视的问题有: 

1、正压风系统  

   洁净手术部宜有一个集中的正压风系统,因为手术室是间歇工作的,在非手术期间,如手术室相对低级别的相邻洁净手术室有一定的正压值,即可防止污染空气进入,从而可缩短洁净手术室投入使用前的自净时间,达到洁净手术部的整体控制。 

2、新风口、排风口前应有初中效过滤。这一点往往被忽视,设计者也忽略了系统是间歇工作的问题。在间歇工作期间,污染空气会通过新风口(或排风口)、新风管(或排风管)、回风管、回风口与室内相通,或通过排风口、排风管与室内相通,室内洁净度会很快遭到污染。设置初中效过滤器(对洁净手术部最好还应有亚高效过滤器)对保护末端高效过滤器、延长使用寿命也很有好处。

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