[公告]空调设计师|菜鸟与老鸟的距离仅10℃之遥?

发表于2016-03-11    497人浏览    2人跟帖    总热度:378  

空调设计师|菜鸟与老鸟的距离仅10℃之遥?_1
  采暖供回水温度取95/70℃,空调冷冻水取7/12℃,冷却水取32/37℃,空调热水取60/50℃,这是空调设计师在日常设计中经常接触到的设计规范。为何取这样的数据?究其原因是多方面的。这些数据的由来若要翻查教科书是没有确切答案的,必须通过多年的工程设计经验才得以体会。

  今天我们先深入浅出地谈谈空调热水为什么取60/50吧。设计取60/50属于概念模糊,还没有摸到设计的门径。简单说,由于空调是强制对流换热,所以它不需要在末端过大的温差,比如说暖气采用95/70,原因之一是末端没有强制对流,即使这样,冬季供暖也有保障。

  因此,空调的水温差一定会比暖气的低,而且平均温度也不需要那么高,不需要走95/90这样的高温工况。

  那为什么温差不需要10℃以上呢?

  因为空调换热器多数情况下是根据冷负荷工况选择的,热负荷工况一般不需要校核。因此15度以上的温差属于概念错误,背道而驰。

  由于是根据冷负荷工况选择,而冷负荷工况多数情况下又是湿工况,冷冻水必须走到机器露点以下,这就要求冷冻水一般要控制在12℃之下。这对制冷机是一个考验,开利的老祖师们费尽千辛万苦发现氟利昂,把制冷工况压到了12℃之下,了不起呀!

  但是,水这个东西在0℃以下要结冰的,怎么办?低温不能低于5℃,不然有结冰危险。怎么办?

  既然这样,那就人为规定7/12度,这样好算。制冷机都规定好了,下游的换热器自然也就是根据制冷机选型了。由于只有5度温差,空调器的盘管面积也就决定了。那么,冷冻水侧的换热面积和风侧的换热面积有一个固定关系,即使你改变翅片材质、间距、高度,产生的影响不怎么大。因此可以定性地认为水侧换热面积决定了风侧换热面积。

  所以,在夏季工况下,室内空气温度25度,则水和空气的温差为15度左右。而冬季空气温度18度,水走60/50工况,水和空气的温差为37度左右。所以你们可以看到,不考虑湿工况,同样情况下,粗略地可以认为冬季的风机盘管换热能力几乎是夏季的两倍。因此,从风盘角度出发,水走40/35这样的工况也是可以的。不光温差可以小,平均温度也可以低。

  这边是说好了,但是锅炉那边立马不干了。本身锅炉的燃烧温度在500-1500度左右,视不同的燃料而不同。如果用近千度的烟气来加热40度左右的热水,换热效率太低,锅炉的能力大大浪费,这是不经济的,甚至是做不到的,你可以试试拿舌头舔烧红的刀子,不经过专业训练一定会烫破皮。因此,动力专业坚决不同意降低供回水温度。

  怎么办?那各退一步,双方妥协走一个60/50的工况吧。这是热水锅炉的最低极限了,多数情况下还做不到,还要加换热器。同时这样的温度也可以防止水管和设备结垢,水处理专业也说好,于是大家相视而笑了。

  当然这也不是既定的、唯一的标准。规范章条从来没有硬性规定过空调、采暖的供回水温度、温差。除了安全方面的考虑,规范鼓励设计人员发挥充分的技术创造力。就这一点,为规范编制组的专家们点个赞,他们是高人。

  如果你已经进阶到暖通中鸟级别,上述数据还是有突破可能的。比如说T先生把冬季工况走在55/50度,激赞呀。为什么?因为他冬季不是用锅炉供热,而是风冷热泵(其实风冷热泵机组的水侧国标工况是45/40度)。怎么样?多好的设计呀。反过来如果本设计采用65/50度,我能说什么?不能说他错了,规范也允许走15度温差,只能说今天天气呵呵呵。

  再延伸些说,锅炉也不是不可以走40-30度工况。不过这个要开大脑洞,一般的脑袋不敢想。比如说远大的吸收机,他的卫生热水就可以走50-40度工况,为什么?水的真空蒸发呀。相变换热,燃气的高温可以得到有效利用,动力专业也不好说什么。还有其它方法:或者走水源热泵,或者走盐溶液喷淋,或者走半导体,随便你怎么想,只要你把上游的热源解决了,下游的空调热水工况还不是你说了算?

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