
全空氣係統中,送入各(gè)個區(或房間)的空氣(qì)在機房內集(jí)中處(chù)理。對空氣進行處理的設備稱為空氣處理機組,或稱空調機組。
空氣處理機組(Air handling unit,AHU):空氣處理機組(zǔ)(AHU)是一(yī)種集(jí)中式空氣處理係統,它起(qǐ)源於設備集中(zhōng)設置,通過(guò)風管分配加熱空氣的強製式熱風采暖和通風係統。基本的集中式係統是一種(zhǒng)全空氣單區域係統,一般包括風機、加熱器、冷(lěng)卻器以(yǐ)及過濾器各組件。這裏所說的AHU,指的是一次回(huí)風係統,其基本工作過程是:室外來(lái)的新風與室內的一部分回風混(hún)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(hài)物質。
幹淨的空氣經風機送到冷卻器或加熱器進行(háng)冷卻或加熱,以(yǐ)達到(dào)使人感到舒(shū)適、適宜的程度,然後送(sòng)入房(fáng)間。空氣調節過程(chéng)根據冬、夏季節的變化,典型的集中式空(kōng)氣處理係統調節過程也不(bú)相同。
用於調(diào)節室內空氣溫濕度和潔淨(jìng)度(dù)的設備。有滿足熱濕處理要求(qiú)用的空氣加熱器、空氣冷卻器(qì)、空氣加濕器,淨化空氣用的空(kōng)氣過濾器,調節新風、回風用的混風箱以及(jí)降低通風機噪聲用的消聲器。空氣處理機組均設(shè)有通風機。根據全年空氣調節(jiē)的要求,機組可配置與冷熱源相連接的自動(dòng)調節係統。
新風機組主要針對室外新風的狀態點進行處理,而空氣處理機組主要針(zhēn)對室(shì)內循環風的狀(zhuàng)態進行處理。與風機(jī)盤管加新風(fēng)係統及單元式空調器相比,它具有處理風量大、空氣品質高、節能等優點,尤(yóu)其適合(hé)商場、展覽館、機場等大空間、大人流量的係統。
一個好的空氣處理機(jī)組應該具(jù)有占用空間少、功能多(duō)、噪音低、能耗低、造型美觀、安裝維修方便等(děng)特點。但是由於其功(gōng)能段多、結構複雜,要做到顧此而不失彼,全麵兼顧,就要求設計人員和建設單位在材質、製造工藝、結構特性、選型計(jì)算時多方比較,方能取得較為滿意的(de)效果。
性能特征概述
1 保溫性能(néng)
空氣(qì)處理機組(zǔ)壁板一般采用(yòng)雙層彩色鋼板(bǎn)或(huò)冷軋鋼板粉末噴塗(底板內側板有的采用不鏽鋼製成),中間的保溫材料多為聚氨酯發泡(pào)或阻燃性離(lí)心(xīn)玻璃棉(mián)。如(rú)果單(dān)從導熱係數、吸水性和密度來看,二者均是較好的保(bǎo)溫材(cái)料。但由於空氣(qì)處理機(jī)組在運行過程(chéng)中,送、回風機高速(sù)運轉,箱體振動比較大,而玻璃棉的質量輕,結構(gòu)中有較大間隙容易因長期振動(dòng)而出現脫落,導致導熱係數急劇(jù)增大,失去保溫作用,從而造(zào)成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(fā)泡就一定具有好的保溫效果,如劣質的聚氨酯發泡(pào)保溫材料也會影(yǐng)響(xiǎng)使用效果。故在(zài)選擇空氣處理機組時,不能輕率選擇壁板保溫材(cái)料。
2 漏風率(lǜ)
大(dà)多數空氣處理機組廠家的箱體結構都是由(yóu)麵板與鋁合金框架或角鋼焊接框架組合而成。箱體密封(fēng)處理也是選型時應引(yǐn)起高(gāo)度重視的一個方麵,因為如果漏風率過大會產生(shēng)兩(liǎng)種後果:一(yī)種是由於漏風過多導致送風(fēng)量不足;另一種是導致處於(yú)負壓的空氣處理室漏風。在夏季,這會使未經處理的熱濕空氣(qì)進入送(sòng)風係統,使機器露點不能滿(mǎn)足設計要求,送風溫度參(cān)數也就(jiù)無法得到保證。國家技術監督局發布的《組合式空調機組》(GB/T14294-08)製造規範中規定:“機組內靜 壓保持(chí)700Pa時,機組漏風(fēng)率不得大於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(bìng)配(pèi)上相應的橡膠密封條(tiáo),在額定工況下,可以保證漏風率(lǜ)小於2%,滿足規範要(yào)求(qiú)。這不失為一種解決機組漏風問(wèn)題的好(hǎo)辦法。
3 表麵冷卻器選型計算
表麵冷卻(què)器(qì)是組合式空氣處理機組的核心(xīn)部(bù)分,是空氣與冷媒進行熱交換(huàn)的地方。通常(cháng)的表冷器(qì)盤管結構為鋁質翅片經脹管機與銅管脹接。銅管的壁厚、鋁箔的厚度隨廠家(jiā)不同(tóng)而略有差別(bié),一般銅管壁厚(hòu)為0.2~0.6mm,直徑為(wéi)7~16mm,鋁箔厚度為0.15~0.20mm。值得注意的是不(bú)同廠家在進行表(biǎo)冷器計算(suàn)時選擇的翅片間距有較大的差別。以某係統為例,處理風量為79 000m3/h,冷量831kW,甲(jiǎ)廠采用的方案(àn)為降低表冷器翅片間距(jù)(約1.8mm),加大換熱(rè)麵積;乙廠采(cǎi)用的方案為選取常規翅片(piàn)間距(約2.5mm),采用(yòng)兩(liǎng)級表冷段串聯形式(shì),延長換熱時間。兩種方案在風機(jī)功耗、水阻、斷麵尺(chǐ)寸等方麵都有(yǒu)各(gè)自的優缺點。前者可能造成風阻較大從而加大風機功耗,後者可能會加大機組尺寸和水流阻力。經過全麵的技術比較並綜(zōng)合考慮造價(jià)因素後決定采用乙廠產品。此例說明表冷器選型計算(suàn)的(de)合理性事關整個空(kōng)氣處理機組的使用性能及綜合(hé)造價,應引起足夠重視。
4風機的選型
風機是(shì)空氣處理(lǐ)機組各功能段中唯一的耗能部(bù)分。與一般的風機相同,在定貨時應根據風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(què)保風機噪音及效率等(děng)指標達到最佳狀態。近些年從國外引進的機翼式風機具有較高的效率。
隨著計算(suàn)機技(jì)術的發展和自動控製水平的提(tí)高,變風量(liàng)係統越來越廣泛地應用在(zài)寫字樓、潔淨廠房、醫院等場合,因而對空調機組(zǔ)中送、回風機的(de)選型提出了新的更高要求。首先,風機的特性曲(qǔ)線應具有平緩的特征,這樣當風量減少時可以使係統避免增加不(bú)必要的靜壓;其次,選擇風機時其工作範圍應處於(yú)較穩定的高效區內;第三,回/排風機(jī)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(de)選(xuǎn)擇
過濾器分為:初效過濾器(通常稱之為G級),中效過濾(lǜ)器(通常稱之為F級),高效過濾器
初效過濾器分為:G1 G2 G3 G4(G4為初(chū)過濾器過濾(lǜ)效果最高,其他依次排列)
中效過(guò)濾器分為(wéi):F5 F6 F7F8(F8為中(zhōng)效過濾(lǜ)器過濾效果最高,其他(tā)依次排列)
高效過濾器(qì)分為:30萬級過濾 10萬級過濾 百級過濾(百級別過(guò)濾(lǜ)為高效過(guò)濾效果最高,其他依次排列)
市(shì)場中主流過濾器為:無紡布過濾器帶式過濾器金屬過濾器紙質過(guò)濾器尼龍網過濾器玻璃纖維過濾器M過濾器(qì)(近年來3M公司(sī)推出的一款低阻力、高效率節能過濾器).
空氣中(zhōng)灰塵對人(rén)體健康(kāng)和產品質量都有影響,尤其是一些特殊行業,如精密儀器、電子、製藥工業、醫院等對空氣潔淨度(dù)要求極高。這就要(yào)求根據不同行業的要求(qiú)選用組合式空氣處理機組。
用於舒適性空調環境(jìng)的空氣對含(hán)塵量有一定的要求。一般規定室內含(hán)塵濃(nóng)度為0.15~0.25mg/m3,並應(yīng)濾掉≥10μm的塵粒。這類空氣處理(lǐ)機組的過濾段僅需配置粗效及中效過濾器即可。而對於上述的特殊行業還(hái)需配置高效過(guò)濾器以達到超淨淨(jìng)化,這類淨化要求甚(shèn)高,室內空氣含塵濃度均以顆粒計數(shù)濃度(粒/L)表示。
6檢修方便
如上所述,組(zǔ)合式(shì)空(kōng)氣(qì)處理(lǐ)機組多用在係統風量較大的場(chǎng)合(通(tōng)常在10 000m3/h以上),因此其外形尺寸往往較大。在現代建築中,由於開發商或業主方投資及功能等原因所限,機房尺寸常常被壓縮得(dé)很小,這樣(yàng)就容易造成表冷器、過濾器等需日常維護清洗的部件由於(yú)空間太小而無法抽出或者(zhě)是很難抽出。有(yǒu)些建築建成後原先預留(liú)的設備檢修(xiū)通(tōng)道被占用,設備需更換或維修時(shí)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貨時可以要求廠家根據機房實際情況改進空(kōng)氣處理機組自身結構,如表冷器設計成兩側(cè)拔管等。