
全空(kōng)氣係統中,送入各個區(或房間)的空氣在機房內(nèi)集中處理。對空氣進行處理的設備稱為空氣(qì)處理機組,或稱空調機組。
空氣處理機組(Air handling unit,AHU):空(kōng)氣處理機(jī)組(AHU)是一種集中式空氣處(chù)理係統,它起源於設(shè)備集中設置,通過風管分配加(jiā)熱空氣的強製式熱風采暖和通(tōng)風(fēng)係統。基本的集中式係統是一種全空氣單區域係統,一(yī)般(bān)包括風機、加熱器、冷卻器以及過濾器各組件。這裏所說的AHU,指的是一次回風係統,其基本工(gōng)作過(guò)程是:室外來的新風與室內的一部分回風混合後,經過濾器濾掉空氣中的粉塵(chén)、煙塵、黑煙和有機粒子等有害物質。
幹淨的空氣經風機送到冷卻器或加(jiā)熱器進行冷卻或加熱,以達到使人感到舒適、適宜的程度,然後送入房間。空氣調節過程根據冬、夏(xià)季節的變化,典型的集中式空氣處理係統調節過程也不相同。
用於調節室內空氣溫濕度和潔淨度的設備。有滿足熱濕處理要求用的空(kōng)氣加熱器、空氣冷卻器、空氣加濕器,淨化空氣(qì)用的空(kōng)氣過濾器,調節新風、回風用的(de)混風箱以及降低通風(fēng)機噪聲用的消聲器。空氣處(chù)理機組(zǔ)均設有(yǒu)通風機。根據全年空氣調節的要求,機組可(kě)配置(zhì)與(yǔ)冷熱源相連接的自動調節係統。
新風機(jī)組主要針對室外新風(fēng)的狀態點進行處理,而(ér)空氣處理機組主要針對室內循環風的狀(zhuàng)態進行處理。與風機(jī)盤管加新風係統及(jí)單元式空調器相比,它具有處理風(fēng)量大、空氣品質高、節能等優點,尤其適合商場、展覽(lǎn)館、機場等大空間、大(dà)人流量的係統。
一(yī)個好的空氣處理(lǐ)機組應該具有占用空間少、功能多(duō)、噪音低、能耗低、造型美(měi)觀、安裝維修方便等特點。但是由於其功能段多、結構複(fù)雜,要做到顧此而不失彼,全麵(miàn)兼顧,就要求設計人員和建設單位在材質、製造工藝、結構(gòu)特性、選型計算時(shí)多方比較,方能取得較為滿意的效果。
性能特征概述
1 保溫性能
空氣處理機組壁板一般采用雙層彩色鋼板或冷軋鋼板(bǎn)粉末噴塗(底板(bǎn)內側板有的采用(yòng)不鏽鋼製成),中間的保溫材料多為聚氨酯發泡或阻燃性離心(xīn)玻璃棉。如果單從導熱係數、吸水性(xìng)和(hé)密度來看,二者均是較好的保溫材料。但(dàn)由於空氣處理機組在運行過程中,送、回風(fēng)機高速運轉,箱體振(zhèn)動比較大,而(ér)玻(bō)璃(lí)棉的質量輕,結構中有較大(dà)間隙容易因長(zhǎng)期振動而出現脫落,導致導熱係數急(jí)劇增大,失去保溫(wēn)作用,從而造成(chéng)空氣處理機組壁板結露,使送風溫度偏高。
但是並非采用聚氨酯發泡就一定具有好的保溫效果,如劣質的聚氨酯發泡保溫材料也會影響使用效果。故在選擇空氣處理機組時,不能輕率選擇壁板保溫材料。
2 漏風率
大多數空氣處理機組廠(chǎng)家的箱體結構都是由麵(miàn)板與鋁合金框架或角鋼焊接框架組合而成。箱體密封處理也是選型時應引起高度重視的一個方麵,因為如果漏風率過(guò)大會產生兩種後果:一種是由於漏風過多(duō)導致送風量不(bú)足;另一種是導致處於負(fù)壓(yā)的空氣處理室漏風。在夏季,這會使(shǐ)未(wèi)經處(chù)理(lǐ)的熱濕空氣進入送風係統,使機器露點不能滿足設(shè)計要求,送風溫度參數也就無法得到保證。國家(jiā)技術監督局發布的《組合(hé)式空調機組》(GB/T14294-08)製造規範中規(guī)定:“機組內靜 壓(yā)保持700Pa時(shí),機組漏風率不(bú)得(dé)大於3%”。有的生產廠家在空氣處理機組框架上開有燕尾型密封槽,並配上相應的橡膠密封條,在額定工況下,可以保證漏(lòu)風率(lǜ)小於2%,滿足規範要求(qiú)。這不失為一種解(jiě)決機組漏風問題的好辦法。
3 表(biǎo)麵(miàn)冷卻器選型計算
表麵(miàn)冷卻器是組合式空氣(qì)處理機組的核心部分,是空氣與冷媒進(jìn)行熱交換的地方。通(tōng)常的表冷器盤管結構為鋁質翅片經脹管機與銅管脹接。銅管的壁厚、鋁箔(bó)的厚度隨廠家不同而(ér)略有差別,一般銅管壁厚為0.2~0.6mm,直徑(jìng)為7~16mm,鋁箔厚度(dù)為0.15~0.20mm。值(zhí)得注意的是不同廠家在進行表冷器計算時選擇的翅片間距有較(jiào)大的(de)差別(bié)。以某係統為例,處理風量為79 000m3/h,冷量831kW,甲廠采(cǎi)用的方案為降低表冷器翅片間距(約1.8mm),加大換(huàn)熱麵積;乙廠采用的方案為選(xuǎn)取常規翅片間(jiān)距(約2.5mm),采用兩級表冷段串聯形式,延長換熱時間。兩種方案(àn)在風機功耗(hào)、水阻、斷麵(miàn)尺寸等方麵都有各自的(de)優缺點。前者可能造成風阻較大從(cóng)而加大風機功耗,後者可能會加(jiā)大機組尺寸和水流阻力。經過全(quán)麵的技術比較並綜合考慮造價因素後決定采用乙廠產品。此例說明表冷器選型計算的合理性事關整個空氣處理機組的使用性能及綜合造價,應引起足夠重視。
4風機的選型
風機是空氣處(chù)理機(jī)組各功能段中唯一的耗(hào)能部(bù)分(fèn)。與一般的風機相同,在定貨(huò)時應根據風(fēng)量與壓頭的關係選擇合適的風機類型,如前向多翼或後彎式葉片,以確保風機噪音(yīn)及效率等指標(biāo)達到最佳狀態。近些年從國外引進的機翼式風機具有較高的效率。
隨(suí)著計算機(jī)技(jì)術的發(fā)展和自動控(kòng)製(zhì)水平的提高(gāo),變風量係統越來越廣泛地應(yīng)用在(zài)寫字樓、潔淨廠房、醫院(yuàn)等場(chǎng)合,因而(ér)對空調機(jī)組中送、回風機的選型提出了新的更高要求。首先,風機的特性曲線應具有平緩的特征,這樣當(dāng)風量減少時可(kě)以使係統避免增加不必要的靜壓;其次,選擇(zé)風機時其工作範圍應處於較穩定的高效區內;第三,回/排風機應該與送風機的型號相同或為同一類型,並具有相同或類似的性能特征,這樣方能保證運行時整個係(xì)統的有效匹配。
5過濾器的選擇
過濾器分為:初效(xiào)過濾器(qì)(通常稱之為G級),中效過濾器(通常(cháng)稱之為F級(jí)),高效過濾器
初效過濾(lǜ)器分為:G1 G2 G3 G4(G4為初過濾器過濾效果最高,其他依次排列)
中效過濾器分為:F5 F6 F7F8(F8為(wéi)中效過濾器過濾效果最高,其他依次排列)
高效過濾器分為:30萬級過濾 10萬級過濾 百級過濾(百級別(bié)過濾為高效過濾效果最高,其他依(yī)次排(pái)列)
市場中主流過濾器為(wéi):無紡布過濾器帶式過濾器金屬過濾器紙質(zhì)過濾器尼龍網過濾器玻璃纖維過濾器M過濾器(近年來3M公司推出的一款低阻力、高效率節能(néng)過濾器).
空氣中灰(huī)塵對人體健康和產品質量都有影響,尤其是一些特殊(shū)行業,如精密儀器、電子、製藥工業、醫院等對空氣潔淨度要求極高。這就要求根據(jù)不(bú)同行業的要求選用組合式空氣處理機(jī)組。
用於舒適性空(kōng)調環境的空氣對含塵(chén)量(liàng)有(yǒu)一定(dìng)的要求。一般規定室內含塵濃(nóng)度(dù)為0.15~0.25mg/m3,並應(yīng)濾掉≥10μm的塵粒。這類空氣(qì)處理機組(zǔ)的過濾段僅需配置粗效及中效過濾器即可。而對於上述的(de)特殊行業還需配置高效過濾器以達到超淨淨化,這類(lèi)淨化要求甚高,室內空氣含塵濃(nóng)度均以顆粒計數濃度(粒/L)表(biǎo)示。
6檢修方便(biàn)
如上所述,組合式(shì)空氣處(chù)理機組多用在係(xì)統風量較大的場合(通常在10 000m3/h以上),因此其外(wài)形(xíng)尺寸往往較大。在現代建築中,由於開發商或業主方投資及功(gōng)能等原(yuán)因所限,機房尺(chǐ)寸常常被壓縮得很小,這樣就容易造成表冷器、過濾器等需日(rì)常維護清洗的部件由於空間太小而(ér)無(wú)法抽出或者是(shì)很難抽出。有些建築建成後原先(xiān)預留的設備檢修通道被占用,設備需更換或維修時無法通行。所以在建設中,一方麵要注意盡可能地預留檢修空間及通道;另一方麵在設備選型定(dìng)貨時可以要求(qiú)廠家根據(jù)機房實際情況改進空氣處理機組自身(shēn)結構,如表冷器(qì)設計成兩側拔(bá)管等。