7度供水的原因分析:
1、從制冷機(jī)組出發(fā),冷媒在蒸發(fā)器里蒸發(fā)吸熱使二次側(cè)水降溫,蒸發(fā)溫度過(guò)低的話會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)器表面結(jié)霜影響換熱效率,因此冷媒蒸發(fā)溫度保持在0度以上。蒸發(fā)器兩側(cè)一般有3~5度溫差,再留2度安全余量,所以出水溫度應(yīng)設(shè)為5~7度,但考慮增大蒸發(fā)溫度可提高主機(jī)效率,因此空調(diào)供水一般設(shè)計(jì)為7度。
2、從熱舒適與健康出發(fā),要求對(duì)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行全面控制。夏季人體舒適區(qū)為25度,相對(duì)濕度60%,此時(shí)露點(diǎn)溫度為16.6度??照{(diào)排熱排濕的任務(wù)可以看成是從25度環(huán)境中向外界抽取熱量,在16.6度的露點(diǎn)溫度的環(huán)境下向外界抽取水分。目前空調(diào)方式的排熱排濕都是通過(guò)空氣冷卻器對(duì)空氣進(jìn)行冷卻和冷凝除濕,再將冷卻干燥的空氣送入室內(nèi),實(shí)現(xiàn)排熱排濕的目的。
如果空調(diào)送風(fēng)僅需滿足室內(nèi)排熱的要求,則冷源的溫度低于室內(nèi)空氣的干球溫度(25度)即可,考慮傳熱溫差與介質(zhì)的輸送溫差,冷源的溫度只需要15至18度。如果空調(diào)送風(fēng)需滿足室內(nèi)排濕的要求,由于采用冷凝除濕方法,冷源的溫度需要低于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度16.6度,考慮5度傳熱溫差與5度介質(zhì)輸送溫差,實(shí)現(xiàn)16.6度的露點(diǎn)溫度需要6.6度的冷源溫度,這是現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)采用5~7度冷凍水的原因。
3、或者說(shuō),對(duì)于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),濕度控制的關(guān)鍵在于保障足夠低的冷凍水供水溫度。若夏季設(shè)計(jì)溫濕度按DB24℃/RH50%分析,其對(duì)應(yīng)的露點(diǎn)溫度為12.9℃。也就是說(shuō),當(dāng)采用常規(guī)的自取新風(fēng)、一次回風(fēng)處理方案,則需要將空氣冷卻處理到12.5℃(機(jī)器露點(diǎn))左右,才可保證室內(nèi)的相對(duì)濕度要求;若采用新風(fēng)集中處理或新風(fēng)預(yù)處理方案,則至少需要將空氣冷卻到12℃以下。要達(dá)到這樣的處理效果,7℃是冷凍水供水溫度的最低標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō),在整個(gè)供冷季,都要保證空調(diào)冷凍水的供水溫度不得高于7℃。
12度回水的原因分析:
回水溫度設(shè)為12度,是考慮到風(fēng)機(jī)盤管及其它末端設(shè)備的特性。當(dāng)供水溫度為7度,而回水溫度設(shè)為12度,也就是供回水溫差為5度時(shí),水泵以及系統(tǒng)的能耗與末端設(shè)備的換熱效率達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)平衡點(diǎn)。當(dāng)保證供水溫度為7度時(shí),如果增大回水溫度,相當(dāng)于增大供回水溫差,那么對(duì)于特定的風(fēng)機(jī)盤管來(lái)說(shuō),在相同換熱量的情況下,水流量應(yīng)減小;而流量減小,即水流速降低,會(huì)導(dǎo)致盤管換熱系數(shù)下降,那么對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管主要來(lái)說(shuō),要保證換熱量不變,需要加大表冷器面積才能做到。
假設(shè)風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量不變,平均水溫相同而水溫差不同時(shí),如當(dāng)冷凍水進(jìn)出口溫度由7℃/12℃變?yōu)?℃/13℃時(shí),風(fēng)機(jī)盤管的制冷量減少12%。如果減小回水溫度,相當(dāng)于縮小溫差,那么在換熱量不變的情況下,水流量要加大,這樣會(huì)帶來(lái)水泵能耗增大,系統(tǒng)初投資也會(huì)增加。
隨著供回水溫差的增大,在風(fēng)機(jī)盤管冷量下降的同時(shí),風(fēng)機(jī)盤管的去濕能力也明顯下降,這很容易帶來(lái)空調(diào)房間的去濕要求得不到滿足。另一方面,適當(dāng)降低冷凍水的供水溫度,可以部分抵消冷凍水供水溫差增大所帶來(lái)的不良影響。
因此,要使大溫差設(shè)計(jì)在運(yùn)行時(shí)真正能達(dá)到節(jié)能的目的,對(duì)風(fēng)機(jī)盤管而言,必須采取一定的措施來(lái)彌補(bǔ)大溫差影響。如降低冷凍水溫度、增加盤管排數(shù)、在盤管內(nèi)部加裝擾流器強(qiáng)化換熱等等。
文章來(lái)源:機(jī)房專用空調(diào)www.umvbook.com
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