关于冬季空调热水供水温度及供回水温差的探讨

关于冬季空调热水供水温度及供回水温差的探讨 同济大学 左涛 摘要 对于冬夏共用盘管的空调系统 , 由于盘管型号系按满足复季空调设计负荷确定的 . 一般情况下 , 对于 全国多数地区其在冬季的额定供热能力远远高于冬季空调设计热负荷 . 因此可以提高冬季热水供回水温差 (2 3 一 32 oC )或降低热水供水温度(29 一 3 9o c) , 以达到减少水泵或热泵的冬季运行能耗的 目的 . 一 分析 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 简介 应用理论公式结合 样本 保单样本pdf木马病毒样本下载上虞风机样本下载直线导轨样本下载电脑病毒样本下载 数据推算空调箱 、 风机盘管等在不同工况下的供热能力 . 对于热盘器 , 其换热能力可用以下公式表达 : Q = K F △r, (式 l) 其中传热系数 K 根据资料川为 : 尤 = 一一一一一止一一‘一~ (式 2 ) 由于所讨论的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 不改变空气流量 , 为: K = l/( ‘如) + : 司又 + : / aa 则 a 二必。为 常数 , l/ (, 咖)+ : 司兄为常数 , 设为 A , 则式 2 改写 l 月 + r / a 。 (式 Za) 对于翅片式换热器 , 其管内流体与管壁的对流换热强度根据资料121 有 : 当 R伦5 二 一0 6(紊流试)时 , 采用 o ittu s ·B o elte r 关联式有 N u == 0 . 0 2 3 R e ‘, . P r 0 4 当 2 30() < R e < 5 二 10 6(层紊流转换区 )且 Q. 5< Pr< 2 0() 0 时 , 采用 G n io lin ski关联式有 (式 3a) = 击兴拚暴等哭下 其中 f = (0 . 7 9 In R e 一 1 . 6 4 )一, (式 3 b ) 但是 当 R e < 2 30 0( 层流区)时 , 目前还没有关联式能够较准确地预测翅片式换热器管内侧流体的对流换热强 度 . 考虑到在所探讨的问题中 , 水侧的流动主要是在层紊流转换区 , 因此将不计算层流区的情况 . 但值得注 意的是 , 当风机盘管型号较小且冬季空调设计负荷与盘管额定供热能力之比较小时 , 相应所需的供水量较 小 , 这将使得管内流体的流动进人层流区 , 这时推荐采取的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 木文稍后再作讨沦 . 对于热盘管的管内流体有 : Q = 。 , c . △t, (式 4 ) 讨于热盘管的宁气侧有 : Q = m a c 。△r。 (式 5) 很明显 , 对于确定的盘管 , F 、 T 均为常数 . 根据产品样木上已给出的几组供热量与供水量的对应数据 , 利用以 h公式可以求出 F 、 A 、 T 之间的比例关系 . 然后根据该关系可求出除层流以外的其它流态时的供热 量与供水量/供回水温差(供水温度不变)或供热量与供水温度(供水量不变)的关系 . 以下将对各种情况逐个讨论 . 二 . 供水温度为 60o C 时 , 合理的供回水沮差 本文将主要以某甲公司的柜式空调箱 、 某乙公司的风机盘管为例进行分析 , 力图能够较好地说明问题 . 其它公司的产品有相近的特性 . 1) 先讨论回风空调箱冬季供热的情况 , 以甲公司的柜式空调箱 40 H W 、 R w 、 Sw 系列为例 . 讨论在以 下前提下进行 : a) 在冬夏空调设计状态下 , 空调箱风盆均为顺定风童 . b) 空调箱型号按X 季供水温度为 3 1 6 7o C , 进风温度为 2 5 O C( 干球)jl 7o C( 湿球)时空调箱的供冷能力满足夏季空调设计负荷来选取 . c) 冬季空调箱 的供水温度为 6 0o C , 回风温度为 1so C . 以上三条前提基本符合多数工程实际 . 图 】是计算得到的 40 Hw o lZ 型空调箱的供热童与供水童关系曲线 , 可以看到 、 在大多数区域 , 供热童 对供水量的改变不敏感(热水换热器均有此特性), 这样当冬季空调设计热负荷低于空调箱额定供热能力时 , 可以大幅度地减小供水量 , 提高供回水温差 . 表 1 是 40 H W 0 12 、 40 R w O24 、 40 R w O28 型空调箱在部分供 热负荷比(盘管实际供热量与额定供热量之比)下 , 对应的供水量比(供水量与额定供水量之比)及相应的供回 水温差 . 可以发现 , 尽管空调箱型号不同 , 但对于相同的供热量比 , 供水蚤比及相应的供回水温差却是基木 一致的 . 并且 , 随供热量的减小 , 所需的供水妞下降很快 , 相应的供回水温差迅速增加 . 根据该产品样本提 供的数据 , 知在额定供水量下 , 该系列空调箱额定供冷能力与额定供热能力的比值基木不变 , 平均为 0 . 51 ‘多 数空调箱 、 风机盘管有与此值相近的比例值 ). 而在我国大多数地区的大多数卒调建筑中 , 冬季空调设计负 荷仅为夏季空调设计负荷的 。. 4 一 0 . 8 倍 . 这样 , 冬季空调设计负荷仅为空调箱额定供热能力的 。2 0 一 住引 倍 . 由表 1 知 , 此时可采取的热水供回水温差高达 23 一 3 2o C . 表 2 是以几种产品 为例 , 相应于我国典型 的冬夏空调设计负荷比 , 可采用的供回水温差 . 2) 讨论风机盘管冬季供热的情况 , 以乙公司的风机盘管为例 . 讨论的前提与 卜面的基本相同(但冬季空气 人 口 温度 为 2 0o C 夏季个气人 口温度为 25 ”C( 干球户 8 . 7o C( 湿球)) . 热水供回水温差及水量比与供热量比的关系(空调箱) 表 l !!! 供热妙妙 0 一 999 0 . 888 0 . 777 0 一 666 0 . 555 0 . 444 222222222222222222222222222222222222222222222222222 2 . 000 2 5 . 000 27 . 888!!!谧差 {{{}4 0 HW 0 12 」」 11 . 555 15 . 333 18 . 777 2 0 . 888 2 3 . 777 2 6 .444 iii ‘’C , {{{{{{{{{{{{{{{ 】0夕夕 14 . 5555555555555555544444 0R W 0 24444444 ’ 17 . 777777777 44444 0 R W 0 2888 12 . 222 16444 20 . 111 23 . 555 2 6 . 777 2 9 666 水水量比比 40 HW 0 1222 0 6 111 0 . 4 000 0 . 2999 0 . 2 111 0 . 1 555 0 . 】{{{ 44444 0R W 02 444 0石lll 0 4 111 0 . 2 999 0 . 2 ]]] 0 . 1666 0 . 1111 44444 0R W 0 2 888 0 . 5 777 0 . 3888 0 . 2 777 0 . 2 000 0 , 1444 0 . 1000 3 2 . 7 引 . 5 34 . 7 0 . 05 0 . 0 5 ‘1 1卜11! l 0 . 0 4 热水供回水温差与冬夏空调设计负荷比的关系(空调箱) 表 2 冬冬夏空调设计负荷比比 0 . 888 0 . 777 厂.而一 ... 0 . 555 水水温差差 40 H W 0 1222 2 7 . 666 2 8 . 999 30 . 333 3 1 . 555 3 2 . 666 ((( 。 C))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) 444440 R W 02 444 2 6 . 222 2 7 . 666 28 999 30 . 222 3 1 . 444 444440 R W 02 888 2 9 . 666 30 999 3 2 , 222 33 . 555 34 777 口口口巨巨口口巨巨巨巨匕匕口口口口口口口口巨巨巨巨巨口口冈冈巨巨口口口口口口口口口口厂厂厂巨巨区区门门匡匡口口口口口口口口口口巨巨巨口口口口口口口口巨巨口口口口口口口口巨巨巨区区口口口口巨巨巨巨口口巨巨口口口口口口口巨巨口口「「匡匡口口巨巨口口口口口口口口口口口口口口口口口「「口口口口厂厂口口田田田日日口口口口口口口口日日「「厂厂口口 BO 10 0 水份比‘% )60级图 0 左 : 40 H脚 12 力三矿誉有挥搭 , 4 0R 脚24 , 4 0R 环,0 28 力四裙普舫姆猫{ 热水供回水温差与冬夏空调设计负荷比的关系(风机盘食) 表 3 冬复空调设计负荷比 } sc RZ丽 0 . 8 1 0 . 7 0 . 6 0 . 4 止一土一乙_/一7.一8.”,‘一,‘ ”一26 水温差 ( o C ) SCR 3 00 SCR 40 0 SCR 80 0 2 3 2 7 2 7 . 9 2 8 . 9 28 . 8 2 9 . 4 表 3 是 以乙公 司的 SC R 系列风机盘管为例 , 在不同的冬夏空调设计负 荷比下 , 可采用的冬季热 水供回水设计温差 . 左: 弃纷浦示梦冲滋成才 人层潇百 . 风机盘管和空调箱特性近似 . 由表 3 可以看到型号小的盘管较早地进人层流区 . 管内流体进人层流区 后 , 其对流换热能力明显降低 , 这样就使得即使是相同的冬夏空调设计负荷比 , 不同型号的盘管可采用的设 3 1 7 计供回水温差不同 , 势必给设计带来麻烦 . 但是 , 通过观察可以发现 , 对于同一型号的风机盘管 , 随着冬夏 卒调设计负荷比从 0 . 8 变化到 0. 4 , 可采用的设计供回水温差的变化不到 3o C . 部分原因是在小水盆时 , 随 着水量的继续减小 , 盘管供热量变得对水母的改变越来越敏感 , 这种趋势也可由图 l观察到 . 既然如此 , 对 于风机盘管的冬季热水供回水设计温差的选取 , 不妨均按较大的冬夏空调设计负荷比(如表 3 的 0. 8) 来确定 . 另外 , 还可注意到 , 在相同的冬夏负荷比下(如表 3 的 0. 8 一列), 2 00 型可采用的供回水温差明显地小于较大 号的盘管 , 通过对其它同类型产品的分析发现这不是一个孤立的现象 . 其原因是 , 在小水盆低雷诺数时管内 水的对流换热系数迅速减小 . 据工程经验 , 一般情况下 200 型的小盘管在一个工程中使用得很少, 这时可以 将 200 型盘管加大一个型号 , 供水温差即可按 300 型以上盘管来选择 , 以增加较小的初投资换取较大的节能 效呆. 据表 3) 知风机盘管冬季可采用的热水供回水温差可大致取在 24 一 2 6o C 的范围内. 其它多数厂家产品 性能与此类似 . 3) 对于新风空调箱 , 要确定合理的供水量和供回水温差 , 首先应确定新风空调箱须负担的热负荷 . 计算 发现了一个有趣的规律 以甲公司的 40 H w xx x HE( 五排管)(为满足夏季新风处理的需要 , 新风空调箱一般采 用高排数盘管)为例 , 详表 4 、 农 5 , 当控制进水温度及进出水温差为恒定时 , 宁气出 口温度不随空气人口 温度的变化而变化 . 当采用 23 一 30o C 供回水温差时 , 该空调箱可将新风处理到 45 一 5 0o C , 完全可以满足 冬季室外新风的处理 . 鉴于此 , 提出以下方法确定新风空调箱冬季 供回水温差恒定为 30o C 时的空气出 口温度(oC) 衣 4 热水设计供回水温差及供水量 : a) 首先确定设 ’ 空气人西福度 住而万刁万。 } 。.b } 5 .。 ” } 计供回水温差△、 、 尽量与回风空调箱 、 风机盘 牛一之卿葬率亘平州华牡州匕一 _ _ .塑D1 塑旦_ _匕_ .生竺_匕二兰巴以一叮 i七一供回水温差恒定为 23 OC 时的空气出 口温度(oC) 表 5 空气人口温度 H W 00 8H E H W 0 12 H E 一 10 . 0 4 7 . 9 4 9 . 4 一 5 , O 4 8 . 1 4 9 . 4 0 . 0 4 8 4 49 . 9 管采用的供回水温差一致 . b) 根据额定进风温 度 、 额定风童 、 60o C 进水温度时的盘管供热妞 与供水童 /供回水温差的关系数据 , 得出在△与 下 的盘管供热量 , 继而可求出空气出口温度 坛 . c) 根据新风人口温度及 t. : , 求出新风工况下的盘 管供热量 Q . d) 根 据△与 及 Q , 可求得新风空 调箱所需的供水觅 . 左: H 环勺08 刀百 . H脚12HE 为农淤梦空姆落. 当然 , 对于北方寒冷地区 , 由于新风盘管防冻的要求 , ’供水份的减小是有限制的 , 此时应另作考虑 . 三 . 采用热泵机组供热时可采取的对策 当采用热泵机组作为热源时 , 由于热泵机组冷凝器要求热水循环量基木不变 , 不能减少冬季热水供水 贵 . 但可以考虑降低热水供水温度 , 这对于降低冬季热泵的运行能耗有明显的效果 . 表 6 、 表 7 列出了几种末端装里保持供水童为额定水童 , 对应于不同的冬X 空调设计负荷比可采用的冬 季供水温度的部分计算结果 . 对其它产品的计算也得到了类似的结果 . 因此对于回风空调箱及风机盘管 , 当 冬夏负荷比为 0. 8 一 0. 4 时 , 相应可采用 39 一 29o C 的冬季供水温度 . 当然 , 对于设计人员而言 , 要想在工 程中针对特定的产品取用合适的供水温度 , 主要的困难仍然是产品样本上缺乏在额定水皿 、 额定风盆 、 额定 进风温度时盘管的供热份与供水温度关系的详尽数据 . 但有一条规律可供设计人员参考 , 在盘管进水皿 、 进 风址 、 进风温度均不变的情况下 , 其供热童与进水温度成线性关系 . 采用如此低的供水温度 , 是否会使得新风空调箱的处理能力不足 , 这是一个需要考虑的问题 . 对采用额定水 流贡 , 降低供水温度的悄况进行的计算表明 , 即使供水温度较低 , 新风空调箱(高排管数盘管) 3 18 供水温度与冬夏空调设计负荷比的关系(空调箱) 表 6 空空调箱负担的冬夏空调设计负荷比比比 0 . 777 0 . 666 . 0. 555 0 . 444 2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 7 . 000供供水温度 } 4o Hw o一222 3 5 . 777 33 . 555 3 1 . 333 29 . 11111 。。。e ) 仕几丽而歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹歹111 4 oR W o2 888 35 . 888 33 . 555 3 1 . 444 2 9 . 222 2 7 . 000 44444 0R W 02 888 35 . 222 33 000 30 . 999 2 8 . 888 空空调箱负担的冬夏空调设计负荷比 0. 888 「一—— } 0 666 0 . 555 0 一 444‘‘‘ 0 7 }}}}} 3 1 . 777 2 9 一 444 !!!!! SC R 2 0000 3 8 . 777 3 6 444 3 4 . 1111111 供供水温度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度度{{{ (o C ))) SC R 30 000 3 7 . 222 3 5 . 111 33 000 30 . 888 2 8 . 777 {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{ 2 9 . 000 SSSSSC R 4 0OOO 38 . 444 36 . 333 {{{ 3 2 . 00000 333333333334 、 lllllll SSSSSC R 80DDD 37 . 555 35 . 333 1 33 · 222 3 1 . 000 2 8 . 888 片: 盆梦字季述风苗度为 18 叮 . 盆普刃号蚕万笋过 月 赓 度 为 乃℃厂 子 动刀 7℃内鉴娜 , 进水虑度 为 7叮荣进辰. 尹沪了 事笋进月于碳盏贯为 2j 叮 . 爹刃号茄夏季进风 温 度 力 2万甲 子 动/l 改夕叮内汾劝 , 巡水赓 度为 夕叮 采店玫 . 供水温度为 2 9 O C 时的新风出口温度(。C) 表 8 一n”一亡。l一,nU一l”O了!一5.一丘6.一9一丘一4..生工八U一月呀一‘J一匀飞一八甘一,、J”月啥工 ,孟一,‘HW 00 8H E H W 0 12 H E 23 4 24 . 3 供水温度为 3 9o C 时的新风出口温度(o C) 新新风人口 温度 (。C))) 一 10 . 000 一5 . 000 0 . 000 HHH W 00 8 H EEE 32 . 000 3 2 777 3 3 444 HHHW 0 12 H EEE 3 3 . 111 3 3 . 777 34 . 333 出口 空气温度仍然高于一般舒适性空调的冬季室内宁 调设计温度 , 新风空调箱可 以独立地处理掉室外新风 带来的负荷 . 部分计算结果详农 8 、 表 9 . 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf : 通过上面的分析 , 可得到以下几点 : l)对于冬夏共用盘管的空调系统 , 冬季空调热水 应尽可能的采用较高的供水温度 . 当供水温度为 6 0o C 时 , 根据不同的冬夏空调负荷比 , 冬季热水可相应地 采用 23 一 3 2 OC 的设计供回水温差 . 由于水泵能耗与 水量成三次方关系 , 提高供回水温差 , 减小循环水量节能的效益是显著的 . 2) 对于冷热源为热泵的空调系统 , 根据不同的冬夏空调负荷比 , 可相应地采用 29 一 3 9O C 的冬季空调热 水供水设计温度 . 与经常采用的 5 0o C 供水温度相比 , 采用较低的供水温度 , 可以明显地降低冬季热泵的运 行能耗 . 3) 对不同的产品要根据上程实际比较准确地确定冬季空调热水的设计供回水温差或供水温度 , 需要有盘 管供热量与供水量 /供回水温差的关系数据 ( 供水温度不变时 ) 和盘管供热量与供水温度的关系数据 ( 供水 量不变时 ) . 但目前的产品样木 卜均缺乏足够的数据 , 这方面的工作尚需要设备生产厂及经销商的技术支持 . 本文的写作承蒙陈沛霖老师的指导 , 在此致以探深的谢意 . 叉可绪茄戮 , Q : 盆爹英淤方 , K C认 : 占 _ , 芬气对蔗发淤不君. : 盆瞥龚共衷君. F : 盆爹挽热面次. 山 : 瞥为蔗举对蔗次淤不此 梦磐厚逻几 又 : 爹梦寻彩系此 N u : 努理索授君. · Re m 叫盆梦梦为蔗洋蔗分 . 瞥为燕蔗举时蓝摩 . 用口 △tc : 盆梦夕仃蔗分. : 夕气内赓产 . Cw : 梦内蔗举时结淤 . 山用 : 刀致戎热盛 咖 : 肋若面挽淤 J 萝进焦 尸; : 梦勿肉明 伽 : 空气必定居结淤 R e : 萝进户. r : 肋钻不舜 多考戈窟厂 I j ] 右裘戈 羊 [ 2 1 D . R . Mi 川h et 乙 < 穿育钾升>澳三御 , ] 卯了 . ( Th e , m a l Pe rfo , a二e of e h ille d- w a te , e o o li心 e o ils v e loc i ti e s > 『月占厅尺月E Tr a ns a c ti o附 刃 3 62石.