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    1. 組合式空調機組必須懂得基礎知識

      發布日期:2022.02.28
      信息摘要:
      組合式空調機組和凈化空調機組需要懂得一些基礎知識

      組合式空調機組: 組合式空調機組是空氣處理的最主要設備之一,其自身不帶冷、熱源,是以冷、熱水或蒸汽為媒介,用以完成對空氣的過濾、凈化、加熱、冷卻、加濕、減濕、消聲、新風處理等功能的箱體組合式機組。 新風進入空調機組,與室內來的回風在混合段中混合?;旌峡諝饨涍^初效過濾段,濾去塵埃和雜物,再經過中效過濾段進行二次過濾,濾去更小的塵埃和雜物。然后,通過表冷段或加熱段進行降溫或加熱后使空氣達到所需的溫度點,然后再通過加濕段加濕到系統所需要的濕度要求即達到指定的送風狀態點,最后通過風機段把處理好的空氣送入室內。

      機組爆炸圖結構:


      機組內部結構:


      組合式空調機組功能段選擇介紹:


      組合式空調機組選型參數介紹:1. 根據風量確定具體型號,從成本上考慮,一般舒適性空調迎面風速按3m/s, 如商場、辦公樓等;潔凈類或工藝類的按照2.5m/s,如:醫院、電子廠房。2. 確定冷量后,根據樣本選擇合適管排數,排數選大了,成本增加了,伴隨需求的風壓也大了,可能導致電機需求也會增大,讓設計校核確定,這個需要填寫進風工況,使用的冷凍水進出溫度?;仫L工況:直接在樣本上選取表冷器管排數即可。新風工況:直接在樣本上選取表冷器管排數即可?;祜L工況:理論計算是根據新回風量混合后,確定進風工況點,再與出風工況相比,得出具體冷量(定進出水溫差情況下),大概也可以按照新回風的差值進行估算。3. 常規的機組只有一個風機段,只需填寫送風量與送風靜壓即可,若是雙風機機組,還必須填寫回風機(排風機)的風量、余壓(靜壓)。4. 電機形式:一般沒有特殊要求的配置定頻,有變頻需求的選擇變頻,選擇變頻需要注意是否需要配置變頻器,這個變頻器的價格可能變頻電機還要貴的。5. 機組左右式,面對回風方向,通常情況下,水管及檢修門在左側是左式機組,反之是右式機組。



      6. 風口方向及是否帶風閥必須要注意。7. 配置DDC是自動控制的,配置電控箱的是手動控制開關。

      組合式空調箱各功能段工作原理:(一)氣流段:混合段、進風段(新風或回風)、組合段、送風段、均流段;A.混合段:新風與回風混合進入機組,風口可以選配法蘭(成本低)或風閥,選配風閥可以根據風閥性能進行新回風比調節,達到過渡季節節能 或保證室內工況穩定的效果?;旌隙闻渲脵z修門,一般可以對后面功能段 進行檢修使用(如過濾段)。風口方向:一般新風在上方,回風在端面 側,這是最節省的組合,也可以隨客戶要求放置??稍O置防潮檢修燈。B.進風段(新風或回風):新風或回風進入機組,風口可以選配法蘭(成本低)或風閥?;旌隙闻渲脵z修門,一般可以對后面功能段進行檢修使用(如過濾段)。風口方向:一般設在端面側,這是最節省的方案,也 可以隨客戶要求放置(上方、檢修門對側)??稍O置防潮檢修燈。C.組合段:排風與新風的組合或排風與回風的組合,主要應用于串聯的雙風機段機組,排風與新風或排風與回風之間的風口必須采用風閥,可以調節風道阻力控制排風量與進風量(新風或回風),排風口與進風口(新風口或回風口)可以選配法蘭(成本低)或風閥。組合段配置檢修門,主要是對排風與進風之間的風閥進行檢修。風口方向:一般設置在上方,也可以隨客戶要求放置(檢修門對側)??稍O置防潮檢修燈。D.送風段:送風口可以選配法蘭(成本低)或風閥??梢耘渲脵z修門,用于在送風段設置紫外燈等凈化功能件,也可以不配檢修門,風口方向:一般設置在端面側,這是最節省的方案,也可以隨客戶要求放置(上方、檢修門對側)??稍O置防潮檢修燈。E.均流段:在風機段后還有消聲、過濾等功能段的,宜增加均流段,均流器的作用主要是把從風機出來的集中、高速氣流進行減速、 擴散均勻分配,此均流段可以與后面功能段的檢修空間共用一個段,節省段長,提高消聲、過濾等放置在均流段后面的功能段的效果注:風閥類型:手動風閥、電動開關型風閥、電動比例型風閥, 風閥材質:鍍鋅鋼板(成本低)或鋁合金,風葉都是多葉對開式,葉片間采用橡膠密封檢修門:不帶視窗(成本低)與帶視窗。(二)動力段:風機段風機段:由離心風機,電機,連接風機和電機的皮帶輪和皮帶組成,風機及電機安裝在同一個支架上,再通過彈簧減振器減振,選用低噪聲雙進風前傾或后傾離心風機,風機、電機組件裝有減振和軟接裝置。常用的離心風機:前傾離心風機(成本低)、后傾離心風機、無蝸殼離心風機前傾離心風機占整個風機段的成本比重:約10%~15%后傾離心風機占整個風機段的成本比重:約25%~32%。常用電機:西門子變頻電機、ABB變頻電機、臥龍定頻電機、微特利定頻電機。變頻電機:配變頻器與不配變頻器(部分變頻器的價格可能比變頻電機的還要貴,比定頻的就更貴了,15kw以上的定頻電機占整個風機段的成本達18~25%,11kw以下的定頻電機占整個風機段的成本達10%~15%)根據不同使用要求,選用不同形式性能優良具有AMCA認證的名牌風機和電機(可選變頻調速)。



      離心風機的相似性,風機的相似性在風機設計和應用中有很重要的地位,同一型號的風機可以通過某一轉速的性能曲線計算出其他轉速的性能曲線。同一幾何相似的系列風機,可以用某一型號的風機性能曲線計算出另一型號風機的性能曲線。下面列出了風機相似計算的基本公式:流量:Q1/Q2= n1/n2×(D1/D2)3×ρ1/ρ2壓力:P1/P2=(n1/n2)2×(D1/D2)2×ρ1/ρ2內功率:N1/N2=(n1/n2)3×(D1/D2)5×ρ1/ρ2風機噪音可以按AMCA301標準換算。


      (三)過濾段:粗效過濾段、中效過濾段、亞高效過濾段、高效過濾段、綠色段(靜電除塵、光觸媒凈化、UV殺菌燈等)

      中國、美國、歐洲效率規格對照表:

      過濾器級別及形式:

      初、中效過濾器有板式和袋式兩種,一般配置為初效選用板式,中效選用袋式,也可按用戶需要配置不同過濾等級的過濾器以獲得需要的凈化效果;可根據需要配置壓差開關或壓差計,以監控過濾器的阻力變化。模塊化設計的過濾器及框架,過濾器采用卡扣式固定,框架采用海綿密封,水平拼接,折邊限位,螺栓連接方式固定,牢靠密封性好。

      類型及選型注意事項:(1)粗效過器器:分為板式與袋式,濾材為無紡布及化學纖維,過濾效率G1-G4對于有一般凈化要求的空調系統,選用一道粗效過濾器,將大顆粒的塵粒濾掉即可。常用于空調與通風系統的第一級過濾,也適用于對潔凈度沒有要求的,只需一級過濾的空調和通風 系統,如潔凈室回風過濾、一般的辦公室、教學樓、商場等。板式過濾器可以使用吸塵器或壓縮氣體進行清洗,不可水洗,袋式過濾器不能清洗。(2)中效過濾器:對于有中等凈化要求的空調系統,選可設置粗、中效兩道過濾器。從效果上講,避免由于密封沒做好而導致污染空氣漏入系統,中效過濾器最好設置在系統的正壓段;從成本上講,中效直接與粗效過濾器放在一起,節省段長,節省安裝空間。(3)對于有超潔凈要求的空調系統,則應至少設置三道過濾器,第一、二道為粗、中效過濾器作過預過濾,高效過濾器的合理使用壽命為5~10年,為保證這一使用壽命,空氣在進入高效過濾器前要經過規格不低于F8的預過濾器。此外,為防止管道對潔凈空氣的再污染,高效過濾器應設置在系統的末端(即送風口處)。(4)過濾器沾水可能使過濾效率不穩定,因此,過濾器應避開加濕器和表冷器等發濕設備,并建議在這些設備后安裝擋水板。(5)綠色段,含靜電除塵、光觸媒凈化、UV殺菌燈等等。輔助化學過濾器簡介:



      (四)換熱段: 表冷段(含熱水加熱段)、蒸汽加熱段、電加熱段表冷器是銅管穿鋁翅片構成的冷凍水盤管,提供四排、六排或八排盤管,適用于各種冷量的要求。集水管最高處設排氣閥,最低端設排水閥,在機組里需安裝接水盤。組合柜用表面式換熱器包括空氣加熱器和表面冷卻器(表冷器)兩類,空氣加熱器是用熱水或蒸汽做熱媒的,表冷器則以冷水做冷媒,組合式空調機組通常用的表面式空氣加熱器是熱水盤管和蒸汽盤管,常用的表面冷式卻器是冷水盤管。 常用表面式換熱器的種類,根據表面式換熱器進行熱、濕交換的流體介質不同可分為:表冷器、熱水盤管、蒸汽盤管。 表冷器:以冷凍水做冷媒(冷凍水通常7℃進水,12℃出水),通過傳熱管和翅片與空氣進行熱、濕交換,以達到對空氣冷卻降濕處理的目的。翅片為易于傳熱的鋁片、銅片等,通常做成4排、6排和8排。 熱水盤管:以熱水作為傳熱介質(冷熱兩用盤管熱水通常60℃進水,50℃出水,單獨加熱盤管通常90℃進水,80℃出水),通過傳熱管和翅片與空氣進行熱交換,以達到加熱空氣的目的,翅片為易于傳熱的鋁片、銅片等,通常做成2排、4排和6排。 蒸汽盤管:以蒸汽作為傳熱介質,通過傳熱管和翅片與空氣進行熱交換,以達到加熱空氣的目的。傳熱管為銅管、鋼管和不銹鋼管,翅片一般是鋁片、銅片或不銹鋼片,通常做成1排和2排。 以上幾種盤管中,熱水盤管和蒸汽盤管與空氣只進行顯熱交換,沒有潛熱交換,而表冷盤管則可以進行熱、濕交換。

      表冷器部件結構形式:(1)表冷器的水路設計時應采用下進上出、水流逆風向流動,以提高表冷器的換熱效率;(2)保證盤管的放水閥和放氣閥安裝在最低點和最高點,利于盤管水和氣排放干凈,且安裝位置需利于檢修和維護;(3)全系列標配為Φ12.7×0.34的銅管,常規片距9片/英寸(片距9~12可 選)。當水阻力大于50kPa時,可選用兩種配置:a.表冷器不變,提高出水溫度,減小水流量,降低水阻力;b.表冷器銅管更換為Φ16×0.41,常規片距10片/英寸,降低水阻力;(4)考慮到加工工藝與水阻力的控制,表冷器的長度超過3500mm,或單排管數多于50管時,可分成兩個或多個尺寸較小的表冷器組合;接水盤采用V型結構,排水管下排水,促進冷凝水及時排出,理論上達到干式接水盤的設計。 電加熱:是讓電流通過電阻絲發熱來加熱空氣的設備。它有加熱均勻、熱量穩定、效率高、結構緊湊和控制方便等優點。因此,在空調機組和小型空調系統中應用較廣,但是,用電加熱器要耗費較多電能,所以在加熱量要求較大的地方不宜采用,加熱最大功率各廠商樣本。目前空調機組主要使用的是不銹鋼翅片式電加熱管。 不銹鋼翅片式電加熱管:是在普通元件表面纏繞金屬散熱片,與普通元件相比散熱面積擴大了2~3倍,即翅片元件所允許的表面功率負荷是普通元件的3~4倍。由于元件的長度縮短,使得本身的熱損失減小,在相同的功率條件下,具有升溫快、發熱均勻、散熱性能好、熱效率高、使用壽命長、加熱裝置體積小,成本低等優點。

      選型注意事項:A.在選用電加熱之前,根據所需加熱量大小及控制精度要求對電加熱器進行分級,最后再根據分級情況和每級功率大小選擇合適的電加熱器。建議最多分三檔控制,檔數越多成本越高。B.選用電加熱管的總根數必須是3的整數倍,主要是保持用電的三相平衡及方便車間接線,避免引線的麻煩。C.如果遇到客戶要求的電加熱量不是所選型的電加熱管的整數倍及選用的電加熱管的根數不是3的整數倍,則需調整客戶的電加熱量,一般是增加所需要的加熱量,直到調整的電加熱管的總根數是3的整數倍為止。(五)加濕段: 濕膜加濕段、電極加濕段、干蒸汽加濕段、高壓微霧加濕段通過水霧化或蒸氣等和送風混合后送出,以達到加濕的目的,在比干燥的地方適用。目前廣泛使用的有濕膜加濕器、電極式加濕器、干蒸汽加濕器。濕膜加濕器:經過過濾的水通過管路送到加濕器頂部淋水器,水在重力作用下沿濕膜材料向下滲透,水被濕膜材料吸收,形成均勻的水膜;當干燥的空氣通過 濕膜材料時,水分子充分吸收空氣中的熱量而汽化、蒸發,使空氣的濕度增加,形成濕潤的空氣。 濕膜加濕器具體還分為:直排水濕膜加濕器(成本最低)、循 環水濕膜加濕器(工程上直接增加循環水泵)、雙次汽化加濕器(第一次噴霧+第二次濕膜組合)。

      干蒸汽加濕器:利用已有的飽和蒸汽源產生潔凈蒸汽,并將蒸汽混合到空氣中去,對空氣進行加濕的一種方法。加濕時,將加濕器蒸汽入口與蒸汽源接通,飽和蒸汽在外環管內流動,對噴管進行預熱,然后進入汽水分離器內,使飽和蒸汽中的凝結水分離,冷凝水由疏水器排出。干蒸汽經噴管進行二次蒸發汽化,從噴 孔中噴出,實現對周圍空氣的加濕。這種主要用于有蒸汽源的地方。必須注明壓力,不同壓力使用不同的加濕器配件及加濕量也會不一樣的。

      電極式加濕器:利用交流電能直接對自來水進行加熱產生潔凈蒸汽,并將蒸汽混合到空氣中去,對空氣進行加濕。其優點是:加濕快,加濕量可調節,加濕蒸 汽清潔,不含水垢、粉塵,無菌無臭,維修方便。缺點是:電極上易積水垢和產生腐蝕,如果排水控制方式不當,有產生漏電的隱患(電隨水流排出)。


      高壓微霧加濕器(必須帶擋水板):將自來水經過加濕器主機增壓后,由管路輸送到噴頭中,高壓水從噴嘴的特制小孔中旋轉噴出,并在空氣中霧化,被噴出的水霧粒子與空氣進行熱濕交換,從而達到蒸發并加濕空氣目的的一種加濕方式。優點:霧化1公升水只需消耗2.45W功率,是傳統電熱加濕器的千分之三,是離心式或氣水混合式降溫加濕器的十分之一;加濕量由噴頭數量確定,非常適合大 空間高濕度環境加濕;夏季配合車間排風還可達到降溫效果;在空調箱內,加濕 效率高達90%以上,是其它噴霧加濕器所無法做到的。缺點:噴頭噴孔細小,故對加濕水質要求高,建議用純水,否則噴嘴容易堵塞;噴頭暴露在車間中,一些飛花、粉塵等容易粘附在上面,造成噴嘴滴水;開關量控制,無法滿足高精度環境加濕要求。

      四款加濕器簡單對比:

      (六)熱回收段: 全熱回收轉輪段、顯熱回收轉輪段、全熱板式回收段、顯熱板式回收段熱回收機組:采用熱回收裝置(熱回收功能段),將機組排風與新風進行熱、濕交換,將排風中的冷(熱)能力回收隨新風進入空調區域,實現能量回收。熱回收從其能量成分上可分為:全熱回收、顯熱回收兩種。全熱回收—經過熱回收裝置后,可以使另一側(新風側)空氣的溫度和濕度都有變化,即全熱發生了變化。夏季供冷時,焓值下降,此時溫度降低,濕度也降低;冬季供熱時,焓值增加,此時溫度升高,濕度也增加。顯熱回收—只回收排風中的顯熱部分,經過熱回收裝置后,可以使另一側(新風側)空氣的溫度變化,而濕度沒有變化。



      (七)其它: 消聲段、中間段(即檢修段、空段)分進風、出風消聲,采用片式阻性消聲器或金屬微孔板消聲器。消聲段可根據用戶要求做成不同規格,可采用多段消聲。消聲段越長,消聲量越大;相同的消 聲器布置在出風側消聲量比進風側大。 機組各個箱體均設置檢修門(部分功能段是在同一節箱體里,可以共用一個檢修門的,如:混合+初效過濾+表冷+風機,我們采用兩個箱體構成整機,第一個檢修門設在混合段,維修過濾器,第二個檢修門設在風機段,維修風機電機及表冷器的),檢修門采用密閉型鉸鏈門(可帶鎖),機組正壓段內設置內開的正壓門,負壓段配外開的負壓門,有效降低機組的漏風率,提高機組的安全性。


      組合柜常見功能段組合示例:









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