一、空氣處理過程如圖所示：

室內狀態(tài)點N（26℃，60%相對濕度）、室外狀態(tài)點W（34.9℃，76%相對濕度）

二、處理過程：

S點的確定：新風機組做與室內狀態(tài)點等焓的露點送風，即室內狀態(tài)點N的等焓線與相對濕度90%的焦點S就是新風機組處理后的狀態(tài)點。

L點的確定：風機盤管露點送風，并認為處理后的狀態(tài)點L與室內狀態(tài)點N的溫差為10℃（規(guī)范規(guī)定溫差在10℃范圍內，由設計人員自行選擇），所以，L點就是溫度為16℃的等溫線與相對濕度90%的焦點。

O點的確定：O點在L點和S點的連線上，由新風和回風的比值確定。

三、計算過程

以面積為38㎡的包廂為例，包廂人數(shù)為19人，設計參數(shù)見下表。

（1）新風機組的計算及選型

由于新風機組一般為一層選擇一臺，本例題為一單獨房間，沒有這么小的型號，所以把計算值擴大5倍，以示例如何選擇機組。擴大5倍后，新風量為1425，新風負荷為22.15。

選擇天津天大勝遠中央空調有限公司的吊頂新風機組，型號為DX1.5*6。性能參數(shù)如下表：

（2）風機盤管的計算及選型

由于是等焓處理，所以風機盤管的負荷就等于室內冷負荷。

室內冷負荷：

風機盤管風量：

選擇貝萊特空調有限公司的風機盤管，型號為FP-136，性能指標見下圖：（選擇時以中速為標準）

（3）風量比值

總送風量：

所以，新風占總風量的比值為285/1261=23%，回風占的比值為77%

由于送風點O在L和S的連線上，由風量比值可以確定混合后的送風點O的狀態(tài)參數(shù)。

（4）熱濕比

濕負荷：

熱濕比：

熱濕比線與L和S連線的焦點，與O點很近，所以選型正確。

設計選型實例

1. 確定夏季室內、外空氣的狀態(tài)參數(shù)（tN、φN、iN、tW、tWS、iW）；

2. 分別計算各個房間的室內顯熱負荷（Qx）和濕負荷（W）并匯總；

3. 根據(jù)室內外空氣狀態(tài)之間的關系（iN、iW、dN、dW），依據(jù)設計選用原則確定 新風機組和風機盤管分別負擔的顯熱負荷，在某可按照各承擔50%的水平選取。

4.風機盤管干工況運行，則新風系統(tǒng)必須承擔室內產(chǎn)生的全部濕（潛熱）負荷；在新風除濕的同時，應使新風冷量最大化，并盡可能多地承擔室內的顯熱負荷。

5.選取新風機組的送風溫差，可得新風送風溫度tO，依據(jù)顯熱負荷承擔比例算出 新風需要承擔的顯熱負荷，根據(jù)GO=可計算出新風的送風量。

6．根據(jù)公式，計算按照消除室內余濕，新風機器露點對應的含濕量dL，校核新風量是否滿足除濕和人體衛(wèi)生要求。

7． 已知新風送風溫度tO和送風含濕量dO，可得新風送風點的其它狀態(tài)參數(shù)。沿新風送風狀態(tài)點等焓線向上與新風室外狀態(tài)點等含濕量線相交，即為新風間接蒸發(fā)制冷段出風狀態(tài)點。

8．根據(jù)不同地區(qū)、不同的室內設計參數(shù)、不同建筑物和室內條件，選取和校核間接蒸發(fā)制冷段效率和直接蒸發(fā)制冷段效率及其組合是否滿足新風出風狀態(tài)的要求。

9．統(tǒng)計各個房間所需的新風量，根據(jù)所需的新風總量選取新風機組及功能段。

10．按風機盤管承擔的顯熱負荷比例，計算得出風機盤管需要承擔的顯熱負荷數(shù)值，參照樣本中風機盤管干工況供冷量數(shù)據(jù)表，選擇風機盤管型號和數(shù)量。

11．統(tǒng)計風機盤管的數(shù)量，匯總風機盤管的總供冷量及水流量，選取相應的間接蒸發(fā)冷水機組。

某文體中心

干式風機盤管+新風空調系統(tǒng)

設計選型實例

已知：某市辦公樓建筑面積2700平方米，辦公室結構尺寸統(tǒng)一為9米×6.3米，共45間。給定夏季空調室內設計參數(shù)，室內干球溫度tN = 26℃,相對濕度φN =60%。某夏季室外計算干球溫度tW =36.4 ℃,計算濕球溫度ts =19.8 ℃，大氣壓力95.6kPa。

求：使用間接蒸發(fā)冷水機組的干工況風機盤管＋ 新風空調機組的選型計算。

解：由于各辦公室尺寸統(tǒng)一，以單個房間計算后進行匯總。

1．房間的熱濕負荷

a．濕負荷：房間的濕負荷主要由人體散濕形成。人體在室內環(huán)境tN=26 ℃，φN =55%，處于極輕活動下的散濕量為109g/h.人；每間辦公室建筑面積為9米×6.3＝56.7 m2，以人均占有面積10m2計算，每間辦公室共有6人。則每間辦公室的總濕負荷為654g/h。

b．單個人體顯熱負荷61W，潛熱負荷為73W

c．建筑圍護結構傳熱2800W

d．照明及室內設備散熱1100W

2． 新風機組設計與選型

對于給定的室內空調設計參數(shù)：室內干球溫度tN =26 ℃,相對濕度φN=60%，查焓濕圖可得室內空氣狀態(tài)的其它參數(shù)為：含濕量dN=13.39g/kg.干空氣, 濕球溫度tNs=20.2 ℃,露點溫度tNL=17.6 ℃，焓iN =60.38 kJ/kg。

a．選取新風空調機組和干工況風機盤管出力水平

使用間接蒸發(fā)冷水機組的干工況風機盤管＋ 新風空調系統(tǒng)中， 新風機組應承擔消除室內產(chǎn)生的全部濕（潛熱）負荷的任務，并承擔部分的顯熱負荷，其余的顯熱負荷則由干工況風機盤管系統(tǒng)機承擔。

與高溫高濕地區(qū)不同，在干熱地區(qū)，由于新風焓值低于室內空氣焓值，經(jīng)過蒸發(fā)制冷后，承擔室內部分顯熱冷負荷。在某地區(qū)，蒸發(fā)制冷后的新風和風機盤管各承擔室內總顯熱負荷的一半，即出力水平各占50%。

b. 新風量選取的基本原則

干工況風機盤管＋新風空調系統(tǒng)中，新風量的選取應遵循以下三個基本原則：

1．首先要滿足除濕要求。

2．滿足人體衛(wèi)生要求。在一般情況下，規(guī)范中要求人體所需的新風量不小于30m3/h.人

3．新風量偏大選取，以實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能與更高室內空氣品質的要求。

計算后，取三項中的最大值。

c. 計算新風機組送風狀態(tài)點

風機盤管干工況運行，新風系統(tǒng)要承擔室內產(chǎn)生的全部濕（潛熱）負荷；在干熱地區(qū)，新風除濕的同時，應使新風冷量最大化，也即使得新風送風干球溫度越低越好，并盡可能多地承擔室內的顯熱負荷。

在干熱地區(qū)，應優(yōu)先使用蒸發(fā)制冷方式來實現(xiàn)新風除濕和制冷的功能。

在某應用干式風機盤管+新風空調系統(tǒng)，流程2、流程3和流程4都可以實現(xiàn)，具體如何選擇，應根據(jù)建筑用途和功能，綜合建筑、結構、電氣，給排水等專業(yè)要求，綜合考慮。三種流程計算過程基本類似，現(xiàn)以流程2作為計算例。

流程2：

某室外氣象參數(shù)：室內干球溫度tw =36.4 ℃,濕球溫度tws=19.8 ℃,查焓濕圖可得室內空氣狀態(tài)的其它參數(shù)為：露點溫度twL=11 ℃，含濕量dw=8.65g/kg.干空氣,焓iw = 58.97 kJ/kg，相對濕度φw=21.6%。

新風機組選用8排表冷器，熱交換效率為90%，新風機組內表冷器進水為風機盤管的出水（冷水機設計出水溫度16℃，送入風機盤管，風盤進水溫度16℃，5℃溫升，出水溫度為21℃），表冷器進水溫度為21℃。

表冷器熱交換效率公式：Ε1 =(t1-t2)/(t1-twater)，

式中：t1表冷器進風干球溫度；

t2表冷器出風干球溫度；

twater 表冷器進水水溫。

則表冷器出風干球溫度t2＝36.4－(36.4-21)×0.9＝22.5 ℃

由于進水水溫（21 ℃）高于進風露點溫度（11 ℃），為等濕降溫過程（干冷），空氣焓濕量不變，為dw=d2=8.65g/kg.干空氣, 已知t2和d2，查焓濕圖可得其它參數(shù)為：濕球溫度t2s＝15.4 ℃，露點溫度t2＝11 ℃，焓i2 =44.76 kJ/kg，相對濕度φw=48.1%。

表冷器后接直接蒸發(fā)制冷段，直接蒸發(fā)制冷段的飽和效率以95%進行計算，直接蒸發(fā)制冷段的飽和效率計算式為：Ε2=（t2-to）/(t2-t2s)

式中：t2直接蒸發(fā)制冷進風干球溫度（表冷器出風干球溫度）；

to直接蒸發(fā)制冷出風干球溫度（新風機組送風干球溫度）；

t2s直接蒸發(fā)制冷進風濕球溫度。

則新風機組的出風干球溫度為：

to＝22.5－(22.5-15.4)×0.95＝15.8 ℃

直接蒸發(fā)制冷段為等焓降溫過程，i2＝io，直接蒸發(fā)制冷段的出風狀態(tài)點即為新風系統(tǒng)的送風狀態(tài)點。已知直接蒸發(fā)制冷段出風干球溫度tL 和焓值iL，查焓濕圖可得新風送風狀態(tài)的其它參數(shù)為：濕球溫度tLs＝15.4 ℃，露點溫度tLL＝15.1 ℃，含濕量11.38 g/kg.干空氣。處理過程及參數(shù)見圖1所示。

d.確定新風送風量

室內設計干球溫度為26 ℃，則 新風的送風溫差為：26－15.8＝10.2 ℃

新風機組需要承擔室內總顯熱負荷的一半：4266×50%＝2133 W

依據(jù)新風顯熱冷量公式：Qx=0.337×GO×(tN－tO)

則新風送風量為：

在本設計實例中，按照消除余濕所需新風送風量為620 m3/h，平均每人的新風量為620/6人=103 m3/h.人，滿足新風量選取的基本原則，并可實現(xiàn)較好的室內空氣品質。

e．校核室內空氣狀態(tài)參數(shù)

由于采用溫濕度 控制策略，室內干球溫度與設計參數(shù)相同：

tN'= tN =26 ℃

根據(jù)消除余濕量公式，計算在設計新風量下對應新的室內空氣含濕量：

已知tN'和dN'，查焓濕圖可得其它參數(shù)為相對濕度為：φN=55%，濕球溫度tNs'=19.4℃,露點溫度tNL'=16.3℃，焓iN' = 57.48 kJ/kg。

新風送風量增大，焓濕圖上室內空氣狀態(tài)點將向左偏移，相應地室內含濕量減小，相對濕度降低，室內人員會感覺空氣較新鮮，即使在室內設計溫度提高時,由于空氣相對濕度較低，汗液立即蒸發(fā)使皮膚保持干燥,人員感覺也較為舒適，有利于提高室內環(huán)境的舒適度水平。因此在校核后的室內干球溫度26 ℃、相對濕度55%時，且校核后露點溫度低于原設計參數(shù)，既能保證空調系統(tǒng)經(jīng)濟合理地運行在設計工況下，又可以實現(xiàn)更高的室內空調標準，并且風機盤管機組始終會按干工況運行。

該辦公樓建筑面積2700米2，辦公室為統(tǒng)一規(guī)格9米×6.3米，共45間，則新風機組的總送風量為620×45＝27900 m3/h。

3．干式風機盤管選型

風機盤管需要承擔總顯熱負荷的50%，則風機盤管需要承擔的顯熱負荷為：4266×50%＝2133 W

干式風機盤管由于進水溫度16 ℃高于室內露點溫度，風機盤管在干工況下運行，只提供顯熱冷量，選型時不能簡單依據(jù)風盤廠家樣本中的全熱或顯熱選取。

干式風機盤管為增加其換熱效果，應選用準逆流風機盤管，表3為國內知名廠家產(chǎn)品的性能參數(shù)。不同廠家以及不同類型的風機盤管，分類及性能差異較大，對于不同廠家的風機盤管，綠色使者可協(xié)助提供風機盤管的干工況供冷量數(shù)據(jù)。

查表3中干工況風機盤管夏季供冷參數(shù)，確定選用FP-7.1型兩臺，單個房間風機盤管送風量GF=640×2＝1280 m3/h（1536 kg/h），干工況顯熱供冷量為1186×2＝2372W。

總的風機盤管數(shù)量為2×45＝90臺

總的干工況風機盤管供冷量為1186×2×45＝106740 W≈107KW

表3 干工況風機盤管夏季供冷參數(shù)

供冷工況參數(shù)：風機盤管進水溫度16℃，水溫差5℃。

4．間接蒸發(fā)冷水機組選型

冷水機冷量必須提供兩部分冷量，按照能量梯度利用原則，一部分是提供風機盤管（進水16℃-出水21℃）所需的供冷量，另一部分是提供新風機組表冷器（進水21℃-出水26℃）所需冷量。

（1）風機盤管所需冷量為Q1=107KW

（2）新風機組表冷器所需冷量為Q2=0.337×GO×(tW－t2)=131KW

則冷水機應提供冷量為Q= Q1+Q2=107+131=238 KW

查表4間接蒸發(fā)冷水機組規(guī)格，選用型號為SZHJ-L-24，間接蒸發(fā)冷水機組的供冷量為280KW，符合工程要求。

查表3可得FP-7.1的額定冷水流量為225kg/h，則總的水流量為225kg/h×2×45＝20250 kg/h。

查表4間接蒸發(fā)冷水機組規(guī)格，選用間接蒸發(fā)冷水機組的型號為SZHJ-L-24，冷水出水量為24m3/h＝24000kg/h，滿足工程要求。

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來源：慧聰新風網(wǎng)