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组合式空调机组如何选型

发布时间:2022-04-06 10:01:20来源:瑞尔空调

组合式空调机组如何选型
 组合式<a href=http://www.zyktw.net/ target=_blank class=infotextkey>空调机组</a>
由于组合式空调机组型号众多,各厂家配置不相同,因此价格差异很大;在选型中除了要满足客户需要之外,特别要考虑的是机组的价格。
静压的选择:
组合式空调机组所承受的正压值和负压值既不是指机组的机外静压,也不是指风机的压头,而是指机组内部与机组外部大气压的差值,具体的计算方法如下:
组合式<a href=http://www.zyktw.net/ target=_blank class=infotextkey>空调机组</a>
如图所示,组合式空调机组的新、回、送风管阻力分别为A、B、C帕,机组内部功能段如图所示,阻力计算部件为混合段、初、中效过滤器、表冷器、挡水板、均流板、消声器、出风段,此处假设回风管阻力大于新风管阻力,则:
机外静压=B+C(如果新风管阻力大于回风管,则B更改为A,下同)
风机的静压=B+C+K+L+M+N+P+Q+R+S
机组最大负压X=B+K+L+M+N
机组最大正压Y=C+P+Q+R+S
2.在通常情况下,设计院只是给出机外静压,并不分别给出送回风管的阻力值,为了计算机组承压,可按照B=C=0.7*机外静压来校核送回风管的阻力(需要注意区分的是机组直接回风或直接送风的情况。即机组如果是直接回风则机外静压等于送风管阻力;如果机组是直接送风不接送风管,则机外静压等于回风管阻力;如果不接送风管也不接回风管则机外静压为零)。
组合式空调机组内部阻力值的确定:
  1. 机组的内部阻力值包括混和段风阀、初中高效过滤器、表冷盘管、加热盘管、挡水板、均流板、消声器、湿膜加热器、出风段风阀、热回收转轮等,当机组内部有上述部件时,需要确认上述部件的阻力值,在组合式空气处理机组的样本上有上述各部件的阻力值表和曲线,可根据各机型查找相应的阻力值,也可按照下面的各部件阻力值估算:
<a href=http://www.zyktw.net/ target=_blank class=infotextkey>空调机组</a>功能段
选型时可按照上表中的值来估算机组内部的阻力。此处需要指出的是表冷盘管的阻力值选取与以前的有区别,阻力值只是按照选型表的90%计。
机外静压的估算:
1.机外静压通常是由设计院根据风管的设计来进行计算,然后给出,我们只是根据设计院给出的值来选择计算风机的压头即可,但是在实际的销售过程中,有时会碰到客户不能提供机外静压值,或者设计院在计算风管阻力时取的安全系数偏大,导致要求的机外静压值过大。这里要指出的是,机外静压取的不足,固然不行(会导致实际运行时风量和压头不够,不能满足客户要求),但是机外静压值取得过大也是不行的(这是许多销售人员和业主最易犯的错误,认为静压值大一点,安全系数保险一些总不会错,实际上这是最不可取的),因为这样会直接导致如下几种后果。
1)机外静压值取得过大,计算出的电机功率会增大,风机的型号会增大,甚至为了满足机组结构的强度,需要选用更厚面板的机组,导致设备成本(或业主初投资)增高;
2)由于计算的机外静压比实际的风管阻力过大,在风柜安装好之后,风量会超标,引起机组噪音增大,最后不得不通过更换皮带轮来降低风机转速,减少风量;3)实际运行时不需要如此高的机外静压和风量,要通过风阀来节流,增加的节流阻力,并且由于选用的电机功率过大,导致电机、风机在低效率区运行,使运行成本增大,增加了业主的运行费用。
3.由此可见,机外静压选的过大,对设备销售和业主的初投资、运行都是不利的(可向业主阐述静压过大对运行费用增加的危害),因此当客户要求的机外静压值过大时(此处给一个参考值:(10*风量)开平方,即9000风量时,机外静压不大于10*9000的平方根300Pa;25000风量时,机外静压不大于250000的平方根500 Pa;50000风量时小于700 Pa;80000风量时小于900Pa),有必要向客户和设计院校核阻力值,看是否有特殊的阻力部件如净化用的高效过滤器等,否则有必要根据设计图纸或实际的管道布置情况来计算机外静压值。下面给出风管阻力(机外静压)的估算值,供大家参考:
空气处理机组

上面是在主送风管风速在8m/s左右时的参考值,当主管风速不同时,可在此基础上调整。
4.另外一个估算方法是可参考送回风管的总长度来估计,一般是每米风管约为4~8Pa左右(此阻力值已经包含了弯头、变径、散流器、管道阀门等部件的阻力)。如机组送风管长度20m,回风管长度10m,则机组的机外总静压约为120~240Pa左右,此数值即为空气处理机组的机外静压值。
各种压力值的区分:
1.前面我们提到机外静压、机外全压、机外余压、风机静压、风机全压等各种压力值,下面讲一下如何区分。
2.首先对于任何一点均存在全压=动压+静压,此处通常可近似认为风机全压=风机动压+风机静压,机外全压=机外动压+机外静压。
3.对于组合式空气处理机组,根据国标GB/T14294-2008的规定,其对机组压头定义为“机外全压”,是指机组在克服自身阻力后在出风口处的动压和静压之和。通常送、回风管道或部件的阻力是和静压相对应的,仍然参照上面的图示,则机外全压应等于(B+C+出风口动压)。而通常所说的机外余压应是不准确的一种提法,因为不知道到底是静压还是全压,而这两者之间相差了动压,根据动压=(空气密度*空气流速的平方)/2,则通常有50~100Pa左右的差距,此处为了降低风机和电机的功率,如果客户只是讲机外余压(而没有指明是机外全压还是机外静压),选型时一律按机外全压选型。
4.风机静压与机外静压的关系同2中的计算方法一样,其全压和静压的关系参照机外全压和静压的选型方法。
风机、电机的选择:
1.风机的选择必须知道两个参数,风机处理的风量和风机的压头(全压或静压)。风机中有前弯风机和后弯风机可以选择。现在标准配置多为前弯进口风机(因为前弯风机的价格比后弯风机的价格便宜)。
2.在选择风机时可以对前弯和后弯的风机进行组合,当采用后弯风机电机功率降低一档时(因为通常情况下,后弯风机的效率较高),有可能采用后弯风机价格会更有优势;当然并不是所有的选用后弯风机就可以降低一档电机功率。因此需要大家根据实际情况选择,以最优性价比为首要考虑的因素。但是对于要配变频器的风机,请一定采用后弯风机,这样有利于风量的调节。
3.风机的选取:标准是按风机的出口风速选择风机的型号,一般是控制风机的出口风速在10~13m/s之间(最大不超过16m/s),此时风机的效率也是比较高的。出口风速太高,会增大风口的噪声;但是出口风速选择过小,会使风机型号增大(更可能会相应增大箱体的尺寸),造成机组成本增高。因此风机的选择可以按照样本上的风机的叶轮直径来选择风机的型号,要求相应风量下的风机型号不要超过样本的叶轮直径。
4.电机的配置为4极电机(额定转速为1470rpm),但是在有些情况下,风机的转速会比较高,如果此时仍然选用4极电机,就会出现风机的转速大大超过电机的转速,在这种情况下,对于风机的运行是很不利的,因此当风机转速过高时(通常≥1800rpm),建议采用2极电机,此时电机的成本也有可能会降低(当电机功率相同时,如果电机基座不同,电机价格是由2极-4极-6极逐渐增加的)。但需要注意的是要校核风机的启动力矩,另外当风机的转速较低(通常≤750rpm),也需要校核启动力矩,如果启动力矩不够,就需要采用采用6极电机,启动力矩的校核可以通过风机选型软件自带的皮带、带轮的选型计算,即如果可以通过选型选出所定电机极数的皮带和皮带轮,那么此极数电机就可以使用,否则其启动力矩就不够,需要采用更多极数的电机。
盘管的选型:
1.盘管的选型:表冷盘管的选型结果是湿工况下表冷盘管的制冷能力,没有考虑电机发热等外部影响因素,而国标中风量的测定是在干工况下的测试值,因此建议在选取表冷器阻力时按照选型结果乘以0.9倍计算盘管阻力即可,当盘管阻力比较大时,采用此方法可有效降低风机和电机的型号,减少机组成本。
2.当机组同时配有冷盘管、热盘管(和加湿器)时,机组的功能段排列尽可能采用将表冷盘管、加热盘管(和加湿器)放置在同一个功能(运输)段内,即表冷盘管和加热盘管连在一起放置在接水盘上(如果有加湿器也可紧接盘管放在一起,这样可充分利用盘管段后面的空间),这样可以减少机组长度尺寸,也不必要再在表冷器后面增加挡水板和检修段,可减少机组成本。如果客户坚持要在表冷器和加热器之间开检修门,检修门也可充分考虑利用表冷段后面的空间,不一定需要4M的长度来开检修门。
过滤器的选型:
1.过滤器型号和种类很多,如:初效尼龙过滤网,初效板式G3无纺布和中效袋式F5过滤器。实际上对于普通应用的场合,板式中效过滤器的阻力会比相应过滤效率的阻力会大一些,过滤器的容尘量会小一些,但是过滤效率是相同的,这样可以大大降低中效过滤器的成本和减少机组长度(不需要用3M中效过滤段来放置袋式中效过滤器,而只需要1M的长度就可以了),也同样可以满足过滤效率。
2.过滤器可同时满足侧抽及前、后抽取的检修方式(以前的框架结构只能前取),这样在一些情况下可不必要在过滤段前设置检修段来检修过滤器(如初效过滤+表冷段+送风机段+均流段+消声段+检修段+中效过滤段+出风段,现在采用后取过滤器的方式就可以取消消声段和中效过滤段之间的检修段),可减少机组长度和成本。
3.另外初、中效过滤器安放的位置也可以调整,现在当没有混合段,机组直接进风的情况下,初效过滤器可以外挂,即放置在机组外面通过风口法兰与机组组装在一起,可以缩短机组长度,降低机组成本;中效过滤器当机组的要求不是很高时,可不必要放置在风机段之后(出风段之前),可考虑与初效过滤器安装在一起,共用一个框架,可以减少机组长度和部分功能段(如功能段配置可由混合+初效+表冷+送风机+均流+中效+出风的组合更改成混合+初、中效+表冷+送风机段的组合,这样可以减少两个功能段均流和出风段,整机的成本会大大降低),考虑成本因素时可以参考使用。
加湿器的选型:
1.加湿器现在常用的种类有五种:湿膜加湿、干蒸汽加湿、高压喷雾、电热管加湿、电极加湿,各种加湿方式使用的场合各不相同,加湿能力不一,并且即使是同一种加湿方式,如果控制方式不同,价格也有很大的差异,下面以10000m3/h风量,加湿量为30kg/h(均为手动的控制方式),例举该机组选型为基准进行选型,各种加湿器的应用和价格系数(以手动干蒸汽加湿器价格为基准)比较见下表。
<a href=http://www.zyktw.net/ target=_blank class=infotextkey>空调机组</a>加湿器
2.通过比较表可以看出,湿膜加湿器由于可以直接安装在表冷器后面,与表冷器共用一个接水盘,不需要增加箱体尺寸,因此机组成本最低,但是由于其属于自然蒸发加湿,加湿效率较低(约30%~80%),不能用于恒温恒湿的控制,而且如果其单独安装也需要配置加湿段和接水盘,机组成本也会增高。因此推荐在普通的民用加湿场合使用。干蒸汽加湿器加湿效率高,配合电动阀和执行器可比较方便的实现自动控制,适合与恒温恒湿机组配合使用,其缺点是业主一定要有蒸汽源,如果没有蒸汽源,则干蒸汽加湿器无法工作。高压喷雾加湿器加湿效率低(一般约30%~50%),又需要较多的箱体来配合使用,控制精度差,除非在工艺上有特殊要求,一般不推荐使用。电热和电极加湿适用于需要恒温恒湿控制场合但又没有蒸汽源的地方,其控制精度高,但是价格昂贵,用于较高要求的场合。
 
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