蒸发冷却机械制冷空调机组现场测试与性能研究

李林达

摘 要：  本文主要分析了蒸发冷却机械制冷空调机组的运行参数进行测试，而后获取到准确的制冷量、温度、风凉以及相对温度等各种参数结果。

关键词：  蒸发冷却;机械制冷;空调机组;测试;性能;分析

【中图分类号】TU831     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）06-0158-01

前言： 针对蒸发冷却空调进行分析，工作原理就是将在自然环境下的空气进行利用，而后形成湿球和干球温度差，根据温度差并使用循环水，从而形成制冷的一种环保型空调，为了实现蒸发冷却空调机的使用性能，并使性能可以得到最大程度的发挥，应对蒸发冷却空调机进行现场测试与研究，分析在中等湿度下，空调机组所以产生的冷却效率、制冷量以及风管温度对整个空调系统的冷负荷带来的影响。

1 项目概况分析

某大型建筑，其建地面积为500m2，地上建筑为两层，高度10.5m。对该建筑内的空调机组进行分析，主要包括直接蒸发冷却段、新回风混合段、轴流送风段以及管式间接蒸发冷却段四个部分构成。

直接蒸发冷却器与管式间接蒸发冷却器两种冷却器水泵，对二者的平均额定功率进行计算为：7.5KW;送风机的电动机的额定功率为：22Kw、且其额定风量为：35227m3/h，机组的额定风量为：40000m3/h，机外全压为：650Pa。对于机组整体运行模式来说，因为机械设备的散湿量比较小，但是散热量比较大，因此，热湿量相当于无穷大。

对于蒸发冷却机械制冷空调机组的运行模式来说，主要分为两种，其一是夏季运行模式：新回风混合段、管式间接蒸发冷却段、送风段以及机械制冷变制冷段进行组合运行。其二是冬季运行模式，送风段、直接蒸发冷却段以及新回风混合段进行组合运行。

2 基本测试概况分析

选择室外温度始终的季节进行户外测试，从早上9：00开始，每1分钟自动记录1次，直至17：00结束测试[1]。具体的测试参数包括：管式间接蒸发冷却段后、送风口等相对湿度和风速。在机组的进风口、排风管段以及进风管段等为 u 照顾布置测试点。

3 分析测试结果

3.1 分析效率

对蒸发冷却起性能进行评价的参数就是湿球效率，通过湿球效率可以更充分的将蒸发冷却器出口具有的空气温度表现出来，同时，利用其也可以表现出与入口空气接近的空气湿球温度。湿球效率计算公式为：

ηI= tIg1-tIg2 tIg1-tIs1    （1）

上述公式中：ηI表示：管式间接蒸发冷却器;tIg1表示：进入的干球温度，单位为：摄氏度;tIg2表示：离开的干球温度，单位为：摄氏度;tIs1表示：进入的湿球温度，单位为：摄氏度。

经过上述公知可以得出，直接蒸发冷却器的湿球效率的计算公式如下表示：

ηD= tDg1-tDg2 tDg1-tDs1   （2）

上述公式中：ηD表示：直接蒸发冷却器;tDg1表示：进入的干球温度，单位为：摄氏度;tDg2表示：离开的干球温度，单位为：摄氏度;tDs1表示：进入的湿球温度，单位为：摄氏度。

间接-直接两极蒸发冷却器湿球效率计算公式如下：

ηID= tIDg1-tIDg3 tIDg1-tIDS1   （3）

上述公式中，ηID表示：间接-直接两极蒸发冷却器;tIDg1表示：进入的干球温度，单位为：摄氏度;tIDg3表示：离开的干球温度，单位为：摄氏度;tIDs1表示：进入的湿球温度[2]，单位为：摄氏度。

经过计算，机组排风的参数具体见表1。

3.2 分析制冷量

评价管式间接蒸发冷却器性能的主要参数为IEC全热制冷量，其能够表示管式间蒸發冷却器在某一时间段内向空调区供应的具体冷量。评价直接蒸发冷却器性能的主要参数为DEC显热制冷量，其能够直接表示直接蒸发冷却器在某一时间段内向空调区供应的冷量。

3.3 存在的问题与解决对策

测试的过程好感，容易被平衡风量、气流组织、间接蒸发冷却段等因素的影响，从而造成漏水情况。一方面，因为机房内的风量比较小，导致内部的温度比较高。另一方面，因为室内始终处于正压的状态下，导致排风量比较低。在解决该问题时，应测试每一个风口的风速量，并对每一个支路进行调整，按照实际情况，合理的安排气流组织。同时，应采用20%的新风与80%的回风作为送风，以此解决排风机无法调频的情况，从而有效的减少排风机的风量。

结束语：综上所述，在湿度适中的地区，应采用蒸发冷却与机械制冷联合的空调机组，其他地区应根据情况进行选择，如，夏季采用间接蒸发冷却段，对将新风制冷，以此减少制冷的能耗。另外，在冬季应该使用直接蒸发冷却段，完成过滤与加湿处理，确保可以空调机组的运行需求。

参考文献

[1] 黄志刚，冯静娅，黎顺全.变频空调器性能影响因素的正交试验研究[J].日用电器，2020（04）：34-37.

[2] 刘立瑶，茅靳丰，云长江，侯普民，陈飞.分离式热管蓄冷空调释冷性能实验研究[J].制冷学报，2020，41（02）：100-106+143.