空调设计中几个值得注意的问题

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1、空调设计中几个值得注意的问题一、变风量比   空调系统全年大部分时间运行在部分负荷工况下，也就是说，VAV系统的风机、风道以及末端的风量大部分时间都处于最大风量和最小风量两种极限状态之间，根据经验，如果在这两种极限状态下不发生问题，那么基本上可以保证系统大部分时间运行正常。最小设计风量与最大设计风量之比定义为变风量比（Kv）。一般地，房间的Kv值最好不要小于0.4-0.5，否则容易导致房间气流组织恶化、噪声和通风问题；系统的Kv值最好也不要小于0.4-0.5，否则会导致系统新风严重不足以及控制不稳定等问题。   一般来说，房间的最大设计风量比较容易确定，而对于像会议室

2、、影剧院、餐厅这类负荷变化不确定的地方，确定最小设计风量相对要困难一些。其实，在确定最小风量时除了要考虑负荷变化特点之外，还要考虑房间气流组织和室内空气品质要求。房间送风量太小会产生冷风下沉、新风不足、换气次数不够等问题。为保证风速的测量精度，压力无关型末端装置也有最小风量要求。    另外，对于采用灯具回风的房间，一部分灯光负荷没有直接进入房间，而是被回风带走，提高了送回风温差，计算风量时不能包括这部分负荷。所以，在确定设计风量时，还要考虑房间回风方式的影响。不论是房间还是系统，变风量比都是表征VAV系统一个比较重要的动态特性参数。二、新风问题a.图2是一个典型的C

3、AV系统的经济循环系统（EconomizerCycleSystem）。在过渡季，通过调节新风、回风和排风3个阀门的开度来改变新风量以维持一个混风温度。这种做法是为了缩短冷机的开启时间。这里姑且不谈经济循环系统在定风量系统中能否正常运行，不过，单纯地像图2那种做法在VAV系统中肯定无法保证新风量。图3给出了一个系统的压力分布图，实线表示设计工况，虚线为50%设计风量时的情况。可以看出，如果不采用任何恒定新风的措施，当总风量减少时，新回风混合点处的压力（指绝对值）就会变小，从而导致新风量减少。    对于采用混风的空调系统，不论是CAV系统，还是VAV系统，新风量在各个房

4、间之间是按负荷分配的。也就是说，即使总新风量达到要求，有的房间也会有新风不足的问题。对于VAV系统，由于送入房间的风量是变化的，所以房间的新风量必然也是变化的。所以，VAV系统中，新风主要存在三方面的问题：总新风量的控制、总新风量的确定和新风的分配（新风量的控制问题在本文§5中介绍）。b.新风量的确定和分配    前面提到，不论是CAV系统，还是VAV系统，新风量在各个房间之间是按负荷分配的。即使总新风量达到要求，有的房间也会有新风不足的问题。如果为了满足这些房间的要求，总新风量将会增加，甚至在有的时候可能超过需要的送风量。为此。ASHRAE标准62-1989提出，在

5、一定的新风量下，总回风中CO2的含量不一定超标，可以利用回风以减少总新风量。该标准给出了修正总新风量的计算式               式中Y——修正后的总新风量与总送风量之比；X——未修正的需求的总新风量与总送风量之比；Z——各房间中，新风量与送风量之比的最大值。    ASHRAE标准62-1989只回答了如何确定总新风量问题。可是，对于VAV系统，送入房间的风量是变化的，房间的新风量必然也是变化的。新风的问题就更加突出了。所以，在新风要求很高的场合，可能要单独敷设新风道。这样，风道占用建筑的空间就要增加了。新风问题与建筑物负荷特点、系统形式及室外气象条件等很多

6、因素有关。上述方法或设想，从控制逻辑上可能是可行的，实际当中却未见得适用于任何系统。对于某一特定建筑，很有必要具体分析系统的夏季工况、冬季工况及过渡季经济循环工况。三、噪声问题    在VAV系统中，比较大的噪声源除了送、回（排）风机外，还有VAV末端装置。压力无关型的VAV末端都带有风速测量传感器，这些传感器一般要求风速高于一定数值才能保证测量准确，所以流过末端入口的风速都比较高，这是末端装置产生较高噪声的一个原因。一般的节流型末端是靠调节阀片开度来改变风量的，所以，当阀片关小的时候，流经阀片的风速也增加了，所以，阀门调节也是一个产生噪声的根源。    末端装置产生

7、的噪声通过送风和外壳传入室内，前者称为送风噪声（DischargeNoise)，后者称为辐射噪声（RadiatedNoise）。在末端装置的产品样本中，都列有详细的噪声数据供设计者参考。一般，末端装置产生的噪声随型号增大而增加，随着后压差的增加而增加。由于VAV系统的运行工况是变化的，势必室内的声压级要随之变化。一般来说，人耳对稳定声压级的噪声环境有一定的适应能力，长时间后，人的感觉就不很明显了。但是，当声压级的变化达到5dB，人的耳朵就能较清楚地感觉到。这就是为什么在有的VAV系统中，室内人员有时候能听到噪声，而有时候又感觉不到。对于噪声问题，笔者