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1、风机盘管空调系统最节能方案论证摘要：本文通过对风机盘管空调系统冬、夏空气处理方案的理论分析、证明，从而得出最节能的处理方案。关键词：风机盘管负荷节能1前言风机盘管空调系统是舒适性空调中应用最广泛的一种空调方式,但在设计过程中如何让风机盘管和新风承担负荷做法不同.有的让风机盘管承担全部冷热负荷,有的让风机盘管和新风各承担一部分负荷.这关系到设备容量大小和耗能多少的问题.本文对此问题进行了理论分析,经证明得出最节能方案,供设计人员和运行管理人员参考.2夏季最节能方案证明图1夏季方案图处理过程:从图中可以看出,处理新所需的
2、冷量为:KW(1)处理回风所需冷量:KW(2)处理新风和回所需总冷量:KW(3)式中:Q1---新风承担的冷负荷,KW;Q2---风机盘管承担的冷负荷,KW;Iw---室外新风的焓值,kj/kg;IN—室内空气的焓值,kj/kg;IM---风机盘管处理后空气的焓值,kj/kg;IM---新风处理后空气的焓值,kj/kg;GW---新风量,kg/s;G2---风机盘管的风量,kg/s.Qz---处理空气所需要的总冷量,KW.因为:式中:m---新风比,%.所以:把和代入得:又因A点和M点空气混合至O点,所以三点在一条连
3、线上,根据工程热力学的理论,有线段长度比例等于焓差比,也等于空气的质量比,即有:(4)则:代入上式得:(5)因为在一个具体的空调设计中,GmiwiNIO等都是常数,所以总的耗冷量的大小只和iM有关,Im和Qz成反比,随着iM的增大,总的耗冷量减小.也就是有以下函数关系:(6)根据(4)式分析有以下关系式:(7)从(7)可以看出,只有当时,iM才有最大值.也就是当有下式时iM最大,QZ最小.这样已知送风状态点时,送风状态点的焓值io就能知道,根据新风比就可以计算出iA,有了iA就可以确定风机盘管加新风系统的空气处理方案
4、.这个方案就是最节能的方案,也就是总耗冷量最小的方案.(8)3冬季最节能方案证明图二冬季方案图从图中可以看出处理新风所需要的热量为:KW处理回风所需要的热量为:KW处理空气所需要的总热量为:KW经整理得:又因为:和夏季一样同理可以证明,当有公式存在时,冬季总耗热能最少.也就是有最节能的方案.从上面分析知道,冬季和夏季确定最节能方案的方法是一样的,只要计算出iA也就在焓湿图上确了风机盘加新风空调系统的最节能空气处理方案,同时也就能计算出处理设备的容量,选定空气处理设备.3最节能方案中风机盘管和新各承担的负荷因为有公式存
5、在,只要能把iA计算出来,不管在夏季还是冬季,风机盘管和新各应承担多少负荷就可以计算出来.又因为房间的总负荷由新风和风机盘管两者共同承担,所以新风承担负荷的比例可以用下式计算:(9)则风机盘管承担的负荷为:x=1-y(10)从上两式可以看出,计算新风和风机盘管各承担负荷的比例,并不需要知道系统的总负荷和风量等参数,只要知道送风状态点的参数和室内状点的参数就可以了.4结论通过前面的分析和证明,我们找出了确定风机盘管加新风空调系统确定最节能方案的一种方法,可以作为设计人员的参考.⑴首先确定新风处理后状态点的焓值(8)式,
6、而后就可以在焓—湿图上确定空气处理方案.⑵根据(9)式确定新风应承担负荷的比例,用(10)确定风机盘管应承担负荷的比例.⑶最后新风和风机盘管各承担的负荷选择空气处理设备.
