孙利敏
(黄冈职业技术学院 机电学院,湖北 黄冈438002)
一次回风空调系统是空调系统中最为基本的形式之一,一次回风空调系统成为近年来各个领域关注的焦点问题,因此本文对一次回风空调系统进行了较为详细的分析,以提高对一次回风空调系统的认知。
一次回风空调系统就是空调系统在集中处理空气的过程中,将室内的回风和室外的新风进行充分的混合之后,然后由表冷器对混合的空气进行降温,然后直接送入空调房间或者在加热之后送入空调房间的回风方式称为是一次回风空调系统。其主要的流程图如图1所示所示[1]:
图1 一次回风空调系统流程图
从以上流程图中可以看出,空调系统送到室内的新风在吸收了室内的温度和湿度之后变成图中N的状态,N状态后的空气有一部分被排放到室外,另一部分贝送至混合箱,然后和室外的新风在此混合,然后被表冷器进行处理释放出来热量Q1,状态改变为I,再次加热之后释放出来热量Q2,最后被送至空调房间。一次回风空调系统对室内温度的调节如下图所示。[2]
图2 一次回风空调系统对室内温度的调节
一次回风空调是最为基本的空调系统之一,是最先发展起来的空调形式,一次回风空调具有自身独特的优势,同样一次回风空调在实际的运用中也存在很多的不足和问题。
一次回风空调系统主要的优点有以下几个方面:第一,一次回风空调的投资较少,为基本的最初投资,其设备相对简单;第二,一次回风空调系统能够较为严格的对室内的空气温度以及空气湿度进行控制,能够达到房间的基本要求;第三,由于一次回风空调能够充分的进行室内空气和室外空气的交换,因此可以使得室内的空气条件较好,保持较好的卫生条件;第四,一次回风空调系统设备的维修和保养较为容易;第五,一次回风空调系统能够在全年不同的工况条件下正常运行,实现对空气的全方位调节;第六,一次回风空调系统的 使用寿命较长;第七,可以采用多种手段和方式对一次回风空调系统进行消声和防震处理。[3]
一次回风空调系统与二次回风空调系统相比较,其主要的缺点有以下几个方面:第一,一次回风空调系统机房面积大,在安装过程中需要占用较大面积的建筑空间;第二,一次回风空调系统各种管道复杂,给安装和布置增添更多的工序;第三,一次回风空调系统采用的不是单对单的供给,而是由一个空调机组系统供应多个区域,这就使得在区域负荷不同的情况下不能够进行精确的调节;第四,一次回风空调系统可能会导致不同房间之间的相互污染;第五,一次回风空调系统需要较长的工期进行安装,设备与管道安装的工作量相比于二次回风空调系统而言要大。
在设计的过程中,经常会出现混洗含新风总量负荷和室内冷负荷的情况,在一次回风空调系统的设计审核过程中,很少对深入计算进行审核,因此很多问题被经常掩盖。[4]一次回风空调系统系统总耗冷量主要由新风冷负荷、室内冷负荷以及热负荷三个部分值的总和,在参数不变的情况下,室内冷负荷是一个不变的定值。
一般来讲,风量和冷量的值主要是由室内冷负荷及湿负荷所决定的,在室内热湿比和送风温差确定之后,空调系统输出的风量和冷量就不会随着室外温度以及湿度参数的变化而变化,但是在实际的设计过程中,经常会出现设计参数值变化的情况,这也就导致了风量和冷量在设计过程中出现错误夸大的现象。[5]
按照国际标准,组合式空调机组在进风干球温度为27摄氏度,湿球温度在19.5摄氏度,进水温度在7摄氏度到12摄氏度之间计算得到的数据。而在实际的工程应用过程中,因为很难保证相同的条件,因此就会导致空调系统相关参数的理论值与实际运行值之间的差距,进而会影响整个空调系统的性能,因此在实际的工程设计和应用过程中,要根据实际的情况,在去除部分差距值之后,选择合适的设备进行一次回风空调系统的设计和安装,才能够达到相关的要求。
一次回风空调是最为简单、基本的空调系统,同时也是目前使用范围最广的一种空调系统。虽然一次回风空调系统存在很多的优点,但是同时也存在很多的不足之处,在一次回风空调系统设计的过程中也经常会出现各种问题,但是鉴于一次回风空调系统投资较低,在未来空调系统的发展中仍然具有十分重要的作用,因此在目前的技术条件下,如何更好的发挥一次回风空调系统的优点,规避其缺点就成为日后一次回风空调系统发展的主要方向。
[1]Wolfgang Fratzscher.Exergy And Possible Applications[J].Rev Cen therm,997,36:690-6961.
[2]Liang SY,WangTN,Nathan GK.StudyOn RefrigerantCircuitry of Condenser Coilswith xergy Destruction Ana-lysis[J].Applied Thermal Engineering,2000,20:559-5771.
[3]Nikolaidis C,Probert D.Exergy-method Analysis of aTwostage Vapour Compression Refrigeration-plants Performance[J].Applied Energy,1998,60:241-2561.
[4]陈俭,苏顺玉.冷负荷计算中几个常见问题的分析[J].制冷空调与电力机械,2011(2):56-57.
[5]陈俭.关于房间空调器几个问题的探讨[J].制冷与空调,2011(3):4-48.