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為什么空調(diào)供回水溫度設計為7℃和12℃?

返回列表 來源: 普瑞泰 發(fā)布日期: 2022.05.28

7度供水的原因分析:

(1)從制冷機組出發(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)溫度過低的話會導致蒸發(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,所以出水溫度應設為5~7度,但考慮增大蒸發(fā)溫度可提高主機效率,因此空調(diào)供水一般設計為7度。

(2)從熱舒適與健康出發(fā),要求對室內(nèi)溫濕度進行全面控制。夏季人體舒適區(qū)為25度,相對濕度60%,此時露點溫度為16.6度??照{(diào)排熱排濕的任務可以看成是從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空氣冷卻器對空氣進行冷卻和冷凝除濕,再將冷卻干燥的空氣送入室內(nèi),實現(xiàn)排熱排濕的目的。如果空調(diào)送風僅需滿足室內(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)空氣露點溫度16.6度,考慮5度傳熱溫差與5度介質(zhì)輸送溫差,實現(xiàn)16.6度的露點溫度需要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,對于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),濕度控制的關鍵在于保障足夠低的冷凍水供水溫度。若夏季設計溫濕度按DB24℃/RH50%分析,其對應的露點溫度為12.9℃。也就是說,當采用常規(guī)的自取新風、一次回風處理方案,則需要將空氣冷卻處理到12.5℃(機器露點)左右,才可保證室內(nèi)的相對濕度要求;若采用新風集中處理或新風預處理方案,則至少需要將空氣冷卻到12℃以下。要達到這樣的處理效果,7℃是冷凍水供水溫度的最低標準。也就是說,在整個供冷季,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:

回水溫度設為12度,是考慮到風機盤管及其它末端設備的特性。當供水溫度為7度,而回水溫度設為12度,也就是供回水溫差為5度時,水泵以及系統(tǒng)的能耗與末端設備的換熱效率達到最佳的經(jīng)濟平衡點。當保證供水溫度為7度時,如果增大回水溫度,相當于增大供回水溫差,那么對于特定的風機盤管來說,在相同換熱量的情況下,水流量應減?。欢髁繙p小,即水流速降低,會導致盤管換熱系數(shù)下降,那么對于風機盤管主要來說,要保證換熱量不變,需要加大表冷器面積才能做到。假設風機盤管風量不變,平均水溫相同而水溫差不同時,如當冷凍水進出口溫度由7℃/12℃變?yōu)?℃/13℃時,風機盤管的制冷量減少12%。如果減小回水溫度,相當于縮小溫差,那么在換熱量不變的情況下,水流量要加大,這樣會帶來水泵能耗增大,系統(tǒng)初投資也會增加。

隨著供回水溫差的增大,在風機盤管冷量下降的同時,風機盤管的去濕能力也明顯下降,這很容易帶來空調(diào)房間的去濕要求得不到滿足。另一方面,適當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的不良影響。

因此,要使大溫差設計在運行時真正能達到節(jié)能的目的,對風機盤管而言,必須采取一定的措施來彌補大溫差影響。如降低冷凍水溫度、增加盤管排數(shù)、在盤管內(nèi)部加裝擾流器強化換熱等等。

單轉(zhuǎn)輪除濕機工作原理圖

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