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中央空調通風(fēng)系統的污染對能耗的影響
瀏覽次數:2001發(fā)布日期:2012-07-18

慧聰暖通空調制冷網(wǎng)訊:在經(jīng)濟迅速發(fā)展的今天,各類(lèi)建筑物中,大量采用先進(jìn)設備和相應配套設備而成的中央空調系統已成為現代化建筑技術(shù)的重要標志之一,是現代建筑創(chuàng )造舒適的工作和生活環(huán)境所*的重要基礎設施。其能耗常常占全樓總能耗量的50%以上。由此可見(jiàn),中央空調系統在現代建筑中是極其重要的.尤其在現代智能建筑中,中央空調系統是不可少的組成部分。因此.研究中央空調系統能耗的意義就尤其重要。對空調系統能耗的研究要實(shí)現的目標是,如何在創(chuàng )造良好室內小環(huán)境的前提下利用能源,達到對外部大環(huán)境的zui小破壞.以實(shí)現可持續發(fā)展的長(cháng)遠目標。
  通風(fēng)系統中污染物對能耗的影響首先體現在送回風(fēng)系統上,大量的灰塵和顆粒物在送回風(fēng)管道的內壁產(chǎn)生上聚集,降低了風(fēng)閥和風(fēng)管的性能;同時(shí)降低了送、回風(fēng)速度和送、回風(fēng)量,增加了風(fēng)機的能耗。
  風(fēng)道在時(shí)間的推移和設備使用的年限增加中,它的表面會(huì )依附著(zhù)大量的灰塵(懸浮微粒物)。這使邊壁形成的邊界層發(fā)生破壞,即破壞了流體在風(fēng)道內的層流狀態(tài)。又形成了紊流現象,增加了內摩擦力,使風(fēng)力受阻,風(fēng)機的負載增大,機組能力下降,對于設備使用壽命會(huì )降低,增加能源的消耗。
  1、計算原理
  空氣在風(fēng)道內流動(dòng)時(shí),由于粘性和流體的相對運動(dòng)及流體的流動(dòng)慣性等因素,形成了風(fēng)道內空氣流動(dòng)阻力,即摩擦阻力和局部阻力??諝庠陲L(fēng)道內流動(dòng)過(guò)程中,就要克服這兩種阻力而消耗能量。即風(fēng)道內空氣的流動(dòng)阻力為;
  2、污染前后的對比
  現以一風(fēng)機盤(pán)管空調系統的新風(fēng)處理系統為例,風(fēng)道全部用鍍鋅鋼板(K=0.15mm)制作。每個(gè)送風(fēng)口的風(fēng)量為1080m3/h,空調處理箱阻力為295Pa,計算管道在不同摩擦阻力系數下所需的風(fēng)機壓頭,通過(guò)風(fēng)機壓頭選擇風(fēng)機的功率所得的差即為增加的能耗。
  3、通風(fēng)管路的污染引起的能耗的數據分析
  上述計算是通過(guò)對污染前后,中央空調通風(fēng)管道內壁的粗糙度不同,確定不同的管內表面摩擦系數的值。在計算時(shí)取表中薄鋼板在污染前的管內表面摩擦系數的zui大值為0.2,取污染后薄鋼板的管內表面摩擦系數的zui小值為0.75。計算出兩種在管內摩擦系數下的所需的風(fēng)機壓頭和送風(fēng)量。此差值可以認為是污染前后的能耗通過(guò)對風(fēng)機的選型找出風(fēng)機、電機的功率差損失。
  結束語(yǔ)
  通過(guò)上述的計算可以看出,污染后的風(fēng)機功率幾乎上升了一倍。也就是說(shuō)在污染后的管道中要保持原有各部位的風(fēng)速和風(fēng)壓,風(fēng)機配用電機的功率幾乎要增大一倍。但就能耗而言,原有功率的風(fēng)機向污染后的管道送風(fēng),根據公式(1)可知摩擦阻力與管內空氣流速的平方成正比,即要使管內的摩擦阻力保持原有的數值只有使空氣的流速下降,經(jīng)計算流速下降達50%左右。風(fēng)機損失能耗約為30%~50%。由此導致房間溫度上升(下降)的時(shí)間變長(cháng),即單位時(shí)間溫度上升(下降)的值縮小,使得空調主機運行時(shí)間增加,能耗也就相應增加。因此,能耗一方面來(lái)自風(fēng)機的損失,主要的能耗損失是主機的運行時(shí)間延長(cháng)造成的。由此可見(jiàn)中央空調管道通風(fēng)系統的污染對空調的運行有很大的影響,而且產(chǎn)生的能耗損失是不可忽視的??梢酝ㄟ^(guò)對中央空調管道通風(fēng)系統的定期清洗即可達到節能降耗的目的。