環(huán)保空調(diào)的工作原理及應(yīng)用
介紹蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程結(jié)構(gòu)及通風(fēng)降溫原理(配圖)
從蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程通風(fēng)降溫原理圖2-1中可以看出，蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程通風(fēng)降溫的基本狀況：室外新鮮空氣經(jīng)過蒸發(fā)式冷氣機(jī)的過濾、降溫處理后，由送風(fēng)口向室內(nèi)送入新鮮的冷空氣，由于室內(nèi)處于正壓狀態(tài)，室內(nèi)滯留的熱空氣和灰塵被新鮮的空氣稀釋后，被強(qiáng)迫排出室外。室內(nèi)空氣如此反復(fù)循環(huán)，就可以在相當(dāng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)把室內(nèi)環(huán)境控制在一個(gè)穩(wěn)定的水平上。蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程通風(fēng)降溫原理可見下圖。
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圖2-1?? 蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程通風(fēng)降溫原理圖
圖2-2?? 蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程送風(fēng)原理圖?????????????? ?圖2-3?? 蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程排風(fēng)原理圖
蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程的應(yīng)用
介紹蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程應(yīng)用(配圖)
濟(jì)發(fā)展的瓶頸。要實(shí)施國家全面建設(shè)小康社會(huì)的歷史任務(wù)、保證中國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展，就不得不先解決能源問題。節(jié)約能源是我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)。因此大力推廣節(jié)能，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)宏偉目標(biāo)，是構(gòu)建和諧社會(huì)的重要基礎(chǔ)保障。
蒸發(fā)冷卻技術(shù)作為人類*古老的冷卻降溫方法之一，在今天它還發(fā)揮著重要作用。從近30年的研究、開發(fā)和應(yīng)用的實(shí)踐證明：蒸發(fā)冷卻技術(shù)在世界任何地方和任何氣候條件下，幾乎都可以單獨(dú)的或與其它制冷技術(shù)相結(jié)合的去面對(duì)節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用及室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量的挑戰(zhàn)。
近年來，隨著蒸發(fā)冷卻技術(shù)的迅速發(fā)展，蒸發(fā)冷卻技術(shù)逐漸得到人們的重視，蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程在各行各業(yè)也得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)效益，已成為國家節(jié)能減排重點(diǎn)推廣技術(shù)之一。
蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程的應(yīng)用包括：
1、企業(yè)的加工廠車間以及倉庫等需要通風(fēng)換氣降溫；
2、在產(chǎn)熱量大或有異味產(chǎn)生的工業(yè)車間，或者有污染性氣體、氣味濃烈、粉塵較大的地方，以及所有不允許使用室內(nèi)循環(huán)空氣的場(chǎng)所，例如化工廠、煉鋼廠、醫(yī)院大廳、候診室等，需要加強(qiáng)室內(nèi)通風(fēng)降溫、 提高換氣次數(shù)、驅(qū)散異味、改善環(huán)境；
3、在使用時(shí)間短并且需要快速降溫的場(chǎng)合，如禮堂、會(huì)議室、教堂、體育館等；
4、在一些貨物儲(chǔ)存且人流量比較大，或人員比較密集的場(chǎng)所，如超市、展會(huì)廳、餐廳、候車室、影劇院、學(xué)校等；
5、在不可能采取全面降溫的場(chǎng)所，通常是采用崗位送風(fēng)，如一些高溫車間如電池制造廠、鑄造廠等，通過風(fēng)管把冷風(fēng)送到固定的崗位，使人感到非常舒適；
6、需要加濕或?qū)ο鄬?duì)濕度要求比較高的場(chǎng)所，如紡織廠、針織廠以及生產(chǎn)人造纖維、合成纖維等場(chǎng)所；
7、對(duì)于一些農(nóng)業(yè)科研培育中心或基地，溫室、花卉、家禽、畜牧等種養(yǎng)殖場(chǎng)，可以提供適宜的空氣，還避免牲畜瘟疫發(fā)生，提高牲畜成活率，減少疾病產(chǎn)生；
8、在一些戶外娛樂休閑場(chǎng)所，需要大面積降溫，提供新鮮流動(dòng)的空氣。
環(huán)保空調(diào)工程方案
蒸發(fā)式冷氣機(jī)安裝在廠房墻正面，每臺(tái)主機(jī)為獨(dú)立送風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)組出風(fēng)經(jīng)送風(fēng)管道，再經(jīng)專用電動(dòng)百葉風(fēng)口或手動(dòng)百葉風(fēng)口，將冷風(fēng)從正面方向均勻、壓迫式送入室內(nèi)各崗位處，進(jìn)行降溫和調(diào)節(jié)置換生產(chǎn)廠房內(nèi)空氣。
機(jī)組出風(fēng)口→ 送風(fēng)主管 → 墻正面手動(dòng)或電動(dòng)百葉風(fēng)口 → 生產(chǎn)崗位
機(jī)組屋面垂直送風(fēng)降溫
蒸發(fā)式冷氣機(jī)安裝在廠房屋面，每臺(tái)主機(jī)為獨(dú)立送風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)組出風(fēng)經(jīng)送風(fēng)管，再經(jīng)專用風(fēng)口或手動(dòng)百葉風(fēng)口，將冷風(fēng)從上向下垂直、壓迫式送入室內(nèi)操作崗位，進(jìn)行降溫和調(diào)節(jié)置換生產(chǎn)崗位內(nèi)的熱空氣，以達(dá)到廠房整體送風(fēng)降溫的效果。
機(jī)組出風(fēng)口→ 送風(fēng)主管 → 蘑菇頭風(fēng)口或手動(dòng)百葉風(fēng)口 → 生產(chǎn)崗位
機(jī)組正面風(fēng)管平行送風(fēng)降溫
蒸發(fā)式冷氣機(jī)安裝在室外或室內(nèi)機(jī)房，每臺(tái)主機(jī)為獨(dú)立送風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)組出風(fēng)經(jīng)主送風(fēng)管(或再經(jīng)支送風(fēng)管)，經(jīng)專用百葉風(fēng)口或手動(dòng)百葉風(fēng)口或散流器，將冷風(fēng)從上向下垂直、壓迫式送入室內(nèi)操作崗位，進(jìn)行降溫和調(diào)節(jié)置換生產(chǎn)崗位內(nèi)的熱空氣，以達(dá)到廠房整體送風(fēng)降溫的效果。
機(jī)組出風(fēng)口→ 送風(fēng)主管 → 送風(fēng)支管 → 風(fēng)管手動(dòng)百葉風(fēng)口 → 生產(chǎn)崗位
機(jī)組正面地風(fēng)管平行局部送風(fēng)降溫
蒸發(fā)式冷氣機(jī)安裝在室外或室內(nèi)機(jī)房，每臺(tái)主機(jī)為獨(dú)立送風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)組出風(fēng)經(jīng)地面主送風(fēng)管(或再經(jīng)地面支送風(fēng)管)，經(jīng)專用百葉風(fēng)口或手動(dòng)百葉風(fēng)口，將冷風(fēng)從下向上垂直送入室內(nèi)操作崗位，進(jìn)行降溫和調(diào)節(jié)置換生產(chǎn)崗位內(nèi)的熱空氣，以達(dá)到廠房局部送風(fēng)降溫的效果。
機(jī)組出風(fēng)口→ 地面主送風(fēng)管 →地面支送風(fēng)管 → 手動(dòng)百葉風(fēng)口 → 生產(chǎn)崗位
環(huán)保空調(diào)工程安裝介紹
技術(shù)要求：
1、采用40x40x4角鐵架與墻或窗板螺栓連接?
2、所有縫隙均用玻璃膠或水泥沙漿密封
3、送風(fēng)彎管的截面積要求不能小于0.45平方米
4、安裝三角支架焊接和安裝一定要牢固
5、安裝支架與主機(jī)必須水平
6、所有外墻風(fēng)管部位要做好防水處理
7、主機(jī)底部與支架接觸部分須墊防震墊
8、鋅鐵瓦棚上安裝要有足夠的強(qiáng)度，能承受主機(jī)的重量
9、屋頂或屋面開口尺寸應(yīng)不大于風(fēng)管尺寸20mm，否則做不好防水處理
10、在安裝不同位置要留有足夠的進(jìn)風(fēng)量及維修位
11、進(jìn)墻或進(jìn)窗子風(fēng)管根據(jù)使用場(chǎng)所確定尺寸截面積，但不能小于0.45平方米
12、遙控器接收盒連接通信線從出風(fēng)管引入室內(nèi)，安裝在易于接收遙控信號(hào)的位置，須在出風(fēng)管上開Φ22mm的孔，固定在室內(nèi)適當(dāng)位置。
技術(shù)要求：
1、采用40x40x4角鐵架與墻或窗板螺栓連接
2、所有縫隙均用玻璃膠或水泥沙漿密封
3、送風(fēng)彎管的截面積要求不能小于0.45平方米
4、安裝三角支架焊接和安裝一定要牢固
5、安裝支架與主機(jī)必須水平
6、所有外墻風(fēng)管部位要做好防水處理
7、主機(jī)底部與支架接觸部分須墊防震墊
8、鋅鐵瓦棚上安裝要有足夠的強(qiáng)度，能承受主機(jī)的重量
9、屋頂或屋面開口尺寸應(yīng)不大于風(fēng)管尺寸20mm，否則做不好防水處理
10、在安裝不同位置要留有足夠的進(jìn)風(fēng)量及維修位
11、進(jìn)墻或進(jìn)窗子風(fēng)管根據(jù)使用場(chǎng)所確定尺寸截面積，但不能小于0.45平方米
12、遙控器接收盒連接通信線從出風(fēng)管引入室內(nèi)，安裝在易于接收遙控信號(hào)的位置，須在出風(fēng)管上開Φ22mm的孔，固定在室內(nèi)適當(dāng)位置。
蒸發(fā)式冷氣機(jī)送風(fēng)彎管要求
注：
1、為減小送風(fēng)阻力，從主機(jī)接出的風(fēng)管曲率半徑不小于管徑的1.5倍。其它室內(nèi)彎頭的曲率半徑也不小于管徑的1.5倍，才能保證較佳的送風(fēng)效果。
2、風(fēng)管的形狀可根據(jù)具體情況做成圓形、長方形、正方形等形狀，但面積不能太小，否則影響送風(fēng)效果。?
環(huán)保空調(diào)風(fēng)管安裝方式
根據(jù)廠房的布局及甲方對(duì)車間降溫方式的要求，節(jié)能降溫風(fēng)機(jī)的風(fēng)管安裝方式可分為以下幾種：
1、A型風(fēng)管安裝方式或B型風(fēng)管安裝方式(主要適用于需整體降溫的、位于頂樓且屋面為鍍鋅彩瓦結(jié)構(gòu)的廠房，混凝土屋面如預(yù)先留有風(fēng)管孔也可按此方式安裝)
? ? ? ? ? ? ? ? ? A型風(fēng)管安裝示意圖??????????? ??? ??????????B型風(fēng)管安裝示意圖????????? ??? ????? ?B型風(fēng)管角度確定方法 ??
2、??T型風(fēng)管或L型安裝方式(主要適用于需崗位降溫的、位于頂樓且屋面為鍍鋅彩瓦結(jié)構(gòu)的廠房，混凝土屋面如預(yù)先留有風(fēng)管孔也可按此方式安裝)
? ? ? ? ? ? ? ?T型風(fēng)管安裝示意圖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? L型風(fēng)管安裝示意圖
3、??側(cè)面安裝上出風(fēng)或下出風(fēng)安裝方式(主要適用于需整體或崗位降溫的、多層樓建筑的廠房)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??側(cè)面上出風(fēng)安裝示意圖???????????? ????????????????????側(cè)面下出風(fēng)安裝示意圖
建議項(xiàng)：如果水質(zhì)惡劣，需增加水源過濾處理，裝置請(qǐng)參照下圖：
施工要求
1、安裝點(diǎn)的選址盡量避天有異味的地方，選取通風(fēng)良好的位置；
2、安裝主機(jī)必須水平，安裝架焊接和安裝要牢固；
3、掛墻安裝時(shí)，主機(jī)與外墻之間應(yīng)留有20-35公分的距離；
4、屋頂安裝時(shí)，屋架要有足夠的強(qiáng)度以承受空調(diào)器的重量，且屋頂?shù)拈_口尺寸不能大于風(fēng)管安裝尺寸2公分；
5、為了減小震動(dòng)，主機(jī)與安裝架之間應(yīng)填減震條，節(jié)能降溫風(fēng)機(jī)的出口處要接15-30公分的減震軟管；
6、所有外墻風(fēng)管都要做好防水處理，所有墻上縫隙都必須用玻璃膠或水泥沙漿密封；
7、為減小送風(fēng)阻力，從主機(jī)接出的風(fēng)管曲率半經(jīng)應(yīng)不小于管徑2倍，風(fēng)管應(yīng)盡量取直，避免不必要的拐彎和分支，風(fēng)管的面積不能太小；
8、風(fēng)管不應(yīng)過長，以免降低風(fēng)量。較長風(fēng)管可根據(jù)風(fēng)量設(shè)計(jì)成多段不同規(guī)格的管道，采用變徑管連接，變徑管不宜過多，一般不超過4個(gè)，變徑管的長度應(yīng)＞2(D-d)。
環(huán)保空調(diào)工程設(shè)計(jì)
(一)?? 設(shè)計(jì)依據(jù)
1、建設(shè)單位提出的廠房內(nèi)生產(chǎn)崗位通風(fēng)、降溫、減少熱氣體的措施要求。
2、建設(shè)單位建筑物布局的有關(guān)資料。
3、東莞市科冠機(jī)電有限公司蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
4、有關(guān)蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程實(shí)例。
(二) 設(shè)計(jì)要求
1、建筑物內(nèi)溫度要求：溫度≤32℃；建筑物室內(nèi)溫度比室外降溫降低4℃～10℃。
2、建筑物內(nèi)濕度要求：濕度≤80%；
3、建筑物內(nèi)環(huán)境要求：滿足廠房內(nèi)降溫與改善環(huán)境要求，提高空氣質(zhì)量。
4、蒸發(fā)式冷氣機(jī)必須具有降溫、通風(fēng)等功能；
蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程設(shè)計(jì)要求
工程設(shè)計(jì)方法之一：
按冷負(fù)荷計(jì)算的要求，進(jìn)行蒸發(fā)冷卻空調(diào)工程設(shè)計(jì)
1、室內(nèi)冷負(fù)荷的計(jì)算要求
蒸發(fā)式冷氣機(jī)型號(hào)規(guī)格的選擇與傳統(tǒng)空調(diào)的選擇基本相同，即通過室內(nèi)冷負(fù)荷的大小來確定所需設(shè)備的大小。
室內(nèi)冷負(fù)荷負(fù)荷量由建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)散熱量、室內(nèi)機(jī)器發(fā)熱量及室內(nèi)工作人員散熱量幾部分組成。當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)溫度時(shí)，熱量就從室外通過建筑物的窗、外墻、屋頂傳入室內(nèi)，這一傳熱量的大小除了與室內(nèi)外的溫差有關(guān)，還與建筑物的窗、外墻或屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)有關(guān)。室內(nèi)溫度還與建筑物內(nèi)的電熱、電動(dòng)設(shè)備、照明及人體散熱有關(guān)。
室內(nèi)總的冷負(fù)荷為：圍護(hù)結(jié)構(gòu)所形成的冷負(fù)荷，電熱、電動(dòng)設(shè)備、照明所形成的冷負(fù)荷以及人體所形成的冷負(fù)荷之和。
根據(jù)建筑物的特點(diǎn)及室內(nèi)電熱、電動(dòng)設(shè)備、照明以及人體散熱的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)選擇室內(nèi)冷負(fù)荷，確定相應(yīng)的蒸發(fā)式冷氣機(jī)數(shù)量。
2、冷負(fù)荷計(jì)算公式
2.1? 建筑結(jié)構(gòu)所形成的冷負(fù)荷
(1) 建筑物窗傳入熱量：Q1 = KF(ti-tn)
(2) 建筑物墻傳入的熱量：Q2 = KF[(tlf+td)-tn]
(3) 建筑物屋頂傳入的熱量：Q3 = KF[(tlf+td)-tn]
式中：
K：結(jié)構(gòu)物的傳熱系數(shù) W/m2 ℃
F：結(jié)構(gòu)物的傳熱面積 m2
ti：室外空氣溫度 ℃
tn：室內(nèi)空氣溫度 ℃
tlf：冷負(fù)荷計(jì)算溫度 ℃
td：冷負(fù)荷計(jì)算溫度 tlf 修正值 ℃
2.2? 電熱電動(dòng)設(shè)備、照明所形成的冷負(fù)荷
(1) 設(shè)備散熱效率：Q4=N×η????
式中：
Q2：電熱電動(dòng)設(shè)備所形成的冷負(fù)荷 Kw???
η：發(fā)熱設(shè)備散熱效率
N：室內(nèi)同時(shí)使用電熱電動(dòng)設(shè)備總和 Kw
(2) 燈具照明所形成的冷負(fù)荷????? Q5= N
2.3? 人體散熱所形成的冷負(fù)荷?? Q6=N×q
式中：
N：室內(nèi)人員總數(shù)???????? Q：人體的散熱量
2.4? 室內(nèi)總冷負(fù)荷Q
室內(nèi)總的冷負(fù)荷Q為圍護(hù)結(jié)構(gòu)所形成的冷負(fù)荷、電熱電動(dòng)設(shè)備、照明所形成的冷負(fù)荷以及人體所形成的冷負(fù)荷之和，即：
Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
2.5? 根據(jù)室內(nèi)總冷負(fù)荷初步確定設(shè)備臺(tái)數(shù) N=Q/q
式中：
N：機(jī)組總臺(tái)數(shù)??????????? Q：室內(nèi)總冷負(fù)荷
q：蒸發(fā)式冷氣機(jī)單臺(tái)制冷量
工程設(shè)計(jì)方法之二：
按換氣次數(shù)估算法的要求，進(jìn)行蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程設(shè)計(jì)
1、換氣次數(shù)的估算
蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程估算法是對(duì)一些要求不是很高的建筑物蒸發(fā)式冷氣機(jī)工程，為了省去計(jì)算的繁瑣，按照室內(nèi)外設(shè)計(jì)溫差為4~10℃的基本設(shè)計(jì)條件，依據(jù)各不同地區(qū)、不同環(huán)境要求粗略估計(jì)選取換氣次數(shù)，按換氣次數(shù)：
1.1? 干熱地區(qū)：
此類地區(qū)總體氣候特征主要表現(xiàn)為干燥，整個(gè)地區(qū)平均相對(duì)濕度不到40%，使用蒸發(fā)式冷氣機(jī)時(shí)選用換氣次數(shù)參照如下：
一般環(huán)境換氣次數(shù)20～30次/小時(shí) ；
人流密集的公共場(chǎng)所31～40次/小時(shí) ；
有發(fā)熱設(shè)備的生產(chǎn)車間41～50次/小時(shí)
高溫或有嚴(yán)重污染的車間51～60次/小時(shí)。
1.2? 溫?zé)岬貐^(qū)：
此類地區(qū)總體氣候特征主要表現(xiàn)為干、濕相對(duì)較好，整個(gè)地區(qū)平均相對(duì)濕度在50%左右，使用蒸發(fā)式冷氣機(jī)時(shí)選用換氣次數(shù)參照如下：
一般環(huán)境換氣次數(shù)為25～35次/小時(shí) ；
人流密集的公共場(chǎng)所為36～45次/小時(shí) ；
有發(fā)熱設(shè)備的生產(chǎn)車間為46～55次/小時(shí)；
高溫或有嚴(yán)重污染的車間為56～65次/小時(shí)。
1.3? 濕熱地區(qū)：
此類地區(qū)主要是沿海一帶，總體氣候特征主要表現(xiàn)為年平均溫度較高且濕度相對(duì)穩(wěn)定，使用蒸發(fā)式冷氣機(jī)時(shí)選用換氣次數(shù)參照如下：
一般環(huán)境換氣次數(shù)為30～40次/小時(shí) ；
人流密集的公共場(chǎng)所為41～50次/小時(shí) ；
有發(fā)熱設(shè)備的生產(chǎn)車間為51～65次/小時(shí)；
高溫或有嚴(yán)重污染的車間為66～80次/小時(shí)。
2、換氣次數(shù)的計(jì)算
換氣次數(shù)= 總換氣量 / (環(huán)境面積*送風(fēng)口以下高度)
3、機(jī)組數(shù)量的計(jì)算
機(jī)組總臺(tái)數(shù)= 環(huán)境面積*送風(fēng)口以下高度*換氣次數(shù)/
蒸發(fā)式冷氣機(jī)單臺(tái)送風(fēng)量
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