1、毕业设计 文 献综 述 建筑环境与设备工程 风机盘管加新风系统的分析与研究 摘要： 本文介绍了风机盘管加新风系统这种空调方式中，新风处理方式和送风方式易出现的问题，提出合理的解决方案，分析了几种新风处理方式和送风方式，并指出各自的特点。 关键词 风机盘管；新风；送风方式 前言 风机盘管加独立的新风系统是目前应用广泛的一种空调形式，写字楼的办公间、旅馆建筑的客房、医院病房等大都采用这种系统，有些设计者还把它应用到餐厅、茶座、 KTV 包厢等场合。但是不同房间的功能负荷特性是不同的，即所要求的室内热湿过程是不同的。但目 前的设计人员在设计时，通常只根据负荷的大小来选取风机盘管，根据推荐的新风处理终
2、状态来对新风进行处理，而并未顾及是否真正满足室内空气处理过程的要求，这样导致新风机选型过大或小，新风处理不是最为节能，设计者搞不清楚新风机出口空气的状态、室内空气的最终状态是不是最优。本文针对上述普遍存在的问题，对风机盘管加新风系统进行分析与研究，最优化满足室内设计参数。考虑到冬季的新风处理类同，本文仅分析夏季新风的处理过程及方法。 1 新风系统布置型式 1.1 分层取风分层处理方式 新风机组设在每层的空调机房或走廊端头吊顶内，直接对 外开设百叶风口，新风处理后由风管送至各个房间。这种系统布置灵活，便于分层管理，但由于每层均需设百叶风口，在 建筑的背侧立面尚可，设在主立面，如果不能与建筑要求很
3、好地协调，处理不当，必然会影响建筑物的外观整体效果 1。 1.2 竖井取风分层处理方式 设置新风竖井，集中开设百叶风口，然后新风机组从新风竖井中采风。这种系统改善了方式 1 的不足，但同时也带来一些问题。对于空调新风竖井，要求井道入口处新风风速不得超过 5m/s，否则将影响空调机组的正常运行。如果新风量较大，新风井所需净面积必然会增加，这对于充分利用建筑空 间是不利的。如果缩小断面，不采取任何措施，势必会使风道内风速提高，阻力增大，新风机组余压的大部分不得不用来克服新风竖井的阻力，使新风机组的实际出风量达不到设计要求。 1.3 集中处理分层送风在方式 当新风机组风量较大时，机组的型号加大，则噪
4、音影响很难避免。根据建筑物的特点，可利用地下室、设备层、屋顶或不重要的层设一台或若干台新风机组，然后由送风竖井送至各层。这种方式应作好竖井的保温，否则新风产生较大的温升，增加了风机盘管的负荷。 1.4 集中送风分层处理方式 对于方式 2 的不足，可考虑设一台加压风机，向新风竖井 加压，使其处于正压状态，这样可缩小新风竖井的断面，又避免了新风机组压头不足的情况，这种方式特别适合于层数较 多时。其应该在各层新风机组入口设风量调节阀，避免靠近加压风机的各层静压高，获得较多风量，远离加压风机各层，获得较少风量，新风量分配不均。 2 系统适用性分析 2.1 室内温湿度保证 在风机盘管加新风空调系统中，新
5、风在夏季要经过冷却减湿处理，在冬季要经过加热或加热加湿处理。通常室外新风可以采取处理到室内状态的等焓线、等湿量线或低于等湿量线然后进入室内等三种处理方式，其中新风处理到室内状态的等焓线 然后送入室内为目前常用方式。此方式的优点是新风不负担室内负荷，新风处理过程易于实现，室内负荷变化时仅需调节风机盘管的供冷 / 热量即可保证室内温湿度要求。 夏季新风处理到室内状态等焓线的过程见图 1.1 图 1.1新风处理到室内等焓线的夏季处理方式 其空气处理过程为 2： W 冷却减湿 L 混合 O N N 冷却减湿 M 点 M 为风机盘管处理后的空气状态， N-M 是保证室内湿度所要求 的在风机盘管内实现的冷
6、却去湿过程。事实上每台风机盘管的显热能力和潜热冷却能力决定了其固有一条确定的热湿处理能力线，也就是说处理湿负荷的能力是有限的。所以在实际空气处理过程中，只有当该热湿处理能力线与图中 N-M 线重合，才能保证要求的室内温湿度，即室内状态 N 点。目前大部分风机盘管生产商产品选型样本只标示总制冷量，设计人员在进行设备选型时只能按总冷量确定其规格，无法校核其热湿的处理能力是否均能满足 h-d 图中的要求 3。 通过上述分析可知，风机盘管基于固有的除湿能力，不适用与湿负荷较大场所。话句话说，风机盘管加新 风系统仅适用于对湿度没有较高要求的地方。 2.2室内环境影响 相当一部分风机盘管实际运行一段时间后
7、，往往出风量和制冷能力会有所下降。其主要原因是室内空气品质较差，空调回风中的尘埃、油雾等附着于盘管表冷器表面，导致表冷器传热系数降低、风阻增加，制冷量下降。在选择回风口时应附带过滤网并定时清洗，以减少上述状况发生的程度 4。 事实上，由于风机盘管数量多、清洗不便，且维护保养时影响空调空间使用，故尘埃、油雾较多及空调空间内不宜进行检修工作的场所不应采用风机盘管加新风空调系统。 这时风机盘管机组负担室内湿负荷，部 分室冷负荷，新风机组承担室内部分冷负荷，新风负荷和湿负荷 6。 3 新风送风方式 3.1 新风送至风机盘管的后部 新风管或接至风机盘管回风箱、或接至风机盘管回风口附近。新风与回风混合后进
8、入风机盘管，经处理后送入空调房间。这种安装方式施工安装简单方便，但其缺点是：室内新风实际供给量随风机盘管内风机转速的高低而变化，新风口离风机盘管越近，这种变化愈明显；当风机盘管风机停止运行时，新风有可能从带有过滤网的回风口吹出，不利于室内卫生。同时，由于新风量占据了风机盘管的一部分送风量，削弱了风机盘管处理室内回风的能力。因此这种送新风的方式是不应使用的 7。 3.2 新风送至风机盘管前部 新风支管伸入至室内送风口处（与送风管相接、共用送风口），新风与风机盘管送风混合后再送入室内。这种送风方式在一定程度上改善了上一种方式带来的缺点，但由于其系统方式仍为新风系统与空调送风系统并联运行，送风和新风
9、的压力难以平衡，尤其是风机盘管内风机转速高低变化时，直接影响新风量的送入；且实际工程中有可能造成安装困难 8。 3.3 新风独立送入房间 新风系统单独设置送风口，将所需新风直接送入空调房间。此方法完全避免了上述缺点，既保证了要求的新风 量，又最大程度的提高了新风新鲜度的利用率，且安装方便 9。若要提高室内空间的美观程度，可以通过联合送风箱使风机盘管送风和新风合用一个出风口，但此时应在联合送风箱内设置隔板，确保风机盘管送风和新风在吹出送风口前不会因互相接触而导致各自风量的变化 10。 4 总结 设计人员应用风机盘管加新风空调系统时，应充分考虑其特性，扬其投资少、占用空间小和调控灵活之优点，避其水
10、管路长、维护点多和控制精度低之缺陷，从而达到空调系统方式和空调环境要求合理匹配的目的。 参考文献 1彭南西 .风 机盘管加新风系统的分析研究 J.试验与研究 ,2007： :23 -25. 2赵荣义 ,范存养 ,薛殿华等 .空气调节 M.第四版 .北京 :中国建筑工业出版社 ,2008：44-54. 3陆耀庆 .实用空调设计手册 M.第二版 .北京 :建筑工业出版社 ,2007. 4GB 50019-2003,采暖通风与空气调节设计规范 S. 中华人民共和国建设部， 2004. 5沈晋明 .室内污染物与空气品质评价 J.通风除尘 ,1995,14(4)： 10-13. 6李雪涛 ,赵然勃 .风
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