關(guān)于防爆空調(diào)工程常見(jiàn)問(wèn)題及新技術(shù)的合理應(yīng)用
2014年05月19日 10:30樂(lè)清乾榮電氣有限公司點(diǎn)擊量:2558
《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》186頁(yè)中說(shuō):“表3.2-1列出了《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50019-2003)規(guī)定統(tǒng)計(jì)出的270個(gè)臺(tái)站的氣象參數(shù)。……*符合規(guī)范規(guī)定的統(tǒng)計(jì)要求。”
由于《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3.2-1的編制人對(duì)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定理解的偏差,數(shù)值有錯(cuò)誤。因此,并未被大多數(shù)設(shè)計(jì)單位所認(rèn)同和采用,在沒(méi)有新的數(shù)值之前,仍沿用GBJ19-87附錄中的數(shù)值是合適的。
《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3.2-1正在進(jìn)行更正。
其實(shí),任何技術(shù)措施、設(shè)計(jì)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖之類(lèi)的技術(shù)資料,并不應(yīng)具備規(guī)范的同等效力。
1采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的若干問(wèn)題
2水系統(tǒng)的定壓和補(bǔ)水
3水壓試驗(yàn)壓力
4管道熱伸長(zhǎng)及其補(bǔ)償
5減振、降噪設(shè)計(jì)
6各種調(diào)節(jié)閥門(mén)的正確使用
7公共建筑通風(fēng)的若干問(wèn)題
8防排煙設(shè)計(jì)中的若干“邊緣”問(wèn)題
9合理選擇熱源、冷源和采暖空調(diào)方式
10全空氣末端變風(fēng)量系統(tǒng)的是是非非
11冷暖輻射空調(diào)采暖
12解決內(nèi)區(qū)和部分外區(qū)常年“供冷”問(wèn)題
13生物安全實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)
14常壓鍋爐
15VRV系統(tǒng)及地面輻射采暖
16塑料類(lèi)管材
17地源熱泵和地?zé)岬奶菁?jí)利用
18對(duì)電熱采暖的多角度思考
19水泵的水力特性、常見(jiàn)故障和認(rèn)識(shí)誤區(qū)
20若干環(huán)節(jié)的較佳調(diào)節(jié)控制方式
采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的若干問(wèn)題
1.采暖(空調(diào))工程的簡(jiǎn)單性與復(fù)雜性
簡(jiǎn)單的解釋采暖工程,就是實(shí)現(xiàn)冬季采暖房間的熱平衡,使房間的失熱量與得熱量相平衡。
舒適性空調(diào)比采暖麻煩一些的是除了熱平衡以外,還需要實(shí)現(xiàn)濕平衡。
采暖(空調(diào))工程的復(fù)雜性在于:
?、僖瑫r(shí)滿(mǎn)足許多個(gè)(甚至非常多)建筑空間的熱狀態(tài),這就是建立在系統(tǒng)水力平衡基礎(chǔ)上的靜態(tài)熱平衡;
?、谟捎谕饨鐥l件的變化,要隨機(jī)滿(mǎn)足熱工性能各異采暖(空調(diào))房間的熱狀態(tài),這就是建立在對(duì)系統(tǒng)水力工況調(diào)節(jié)控制基礎(chǔ)上的動(dòng)態(tài)熱平衡。
2.采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的實(shí)際過(guò)程都不是等溫降(升)的
采暖和空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,都建立在各環(huán)路供回水溫差和平均水溫相同的基礎(chǔ)上,即認(rèn)為熱(冷)媒經(jīng)過(guò)末端設(shè)備后的溫降(升)是相同的。
由于并聯(lián)環(huán)路不可能達(dá)到*的水力平衡,各并聯(lián)環(huán)路的供水溫度雖然都相同,但當(dāng)實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量存在差異時(shí),回水溫度和供回水平均水溫就會(huì)不相同,使末端設(shè)備的供熱(冷)量偏離設(shè)計(jì)條件從而影響室溫。
因此任何水系統(tǒng)的實(shí)際過(guò)程,都是變溫降(升)的。系統(tǒng)水力失調(diào)程度zui直接的反應(yīng)就是溫降(升)的偏離幅度。
水力平衡所追求的目標(biāo),無(wú)非就是達(dá)到或接近等溫降(升)的效果。
例如:按照85/60℃、溫降25℃設(shè)計(jì)的熱水采暖系統(tǒng),如果系統(tǒng)水力平衡達(dá)不到要求,直接后果是回水溫度偏離60℃而使供熱量變化。
由于單管熱水采暖系統(tǒng)下游對(duì)于水溫降的影響更加敏感,因此傾向于采用變溫降法計(jì)算,即根據(jù)水力平衡度計(jì)算各環(huán)路的流量及其溫降,各環(huán)路取不同的供回水平均溫度確定散熱器數(shù)量。
變溫降法的計(jì)算結(jié)果,更符合水系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程。但如果并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡在規(guī)范允許的范圍內(nèi),采用等溫降法的計(jì)算結(jié)果,也可以比較接近于實(shí)際過(guò)程。
同樣,按照7/12℃、溫升5℃設(shè)計(jì)的空調(diào)冷水系統(tǒng),如果水力平衡達(dá)不到要求,直接后果是回水溫度偏離12℃,室內(nèi)空氣狀態(tài)(溫度和相對(duì)濕度)就會(huì)偏離設(shè)計(jì)條件。但由于冷水平均溫度的偏離,直接影響空氣冷卻過(guò)程的露點(diǎn),即使調(diào)整末端設(shè)備容量(例如表冷器面積)也難以彌補(bǔ)。
并聯(lián)環(huán)路的水力平衡特性,對(duì)于采暖或空調(diào)水系統(tǒng),其原理是相同的。如果能把“變溫降法”的理念(而不是具體計(jì)算方法),靈活運(yùn)用到所有的水系統(tǒng)中,理解和掌握達(dá)到等溫降(升)的途徑和原理,設(shè)計(jì)水平就能夠上一個(gè)較大的臺(tái)階。
由于采暖水系統(tǒng)的供、回水溫差相對(duì)較大,傳輸相同熱量的流量相對(duì)較小,所連帶的問(wèn)題相對(duì)較多,所以可以拿采暖水系統(tǒng)作為研究水力平衡特性的基礎(chǔ)。
遺憾的是,不主要依據(jù)水力平衡的原則,而是按照流速、比摩阻直接確定管徑的錯(cuò)誤做法甚為流行。以至于經(jīng)常出現(xiàn)不論所在環(huán)路的許用壓差大小,只要散熱器數(shù)量相近,就選用相同管徑,大量工程實(shí)例證明,這樣的“設(shè)計(jì)”必然會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的冷熱不均。
*依靠進(jìn)行調(diào)節(jié)可行嗎?很難!
集中采暖系統(tǒng)不但要滿(mǎn)足單個(gè)房間散熱量和供熱量的熱平衡,還要同時(shí)滿(mǎn)足非常多個(gè)建筑空間的熱狀態(tài)。親自處理過(guò)“問(wèn)題工程”就會(huì)體會(huì)到,*依靠調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)水力平衡是十分困難的。
而層層設(shè)置自動(dòng)調(diào)節(jié)配件“武裝到牙齒”的復(fù)雜配置,既不符合現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)條件,弄得不好還會(huì)發(fā)生負(fù)面效應(yīng)。
3.系統(tǒng)水力平衡的基本要求和措施
※GB50019-2003《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》4.8.6條規(guī)定:熱水采暖系統(tǒng)的各并聯(lián)環(huán)路之間的計(jì)算壓力損失相對(duì)差額不應(yīng)大于15%;6.4.9條規(guī)定:空氣調(diào)節(jié)水系統(tǒng)布置和選擇管徑時(shí),應(yīng)減少并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失的相對(duì)差額,當(dāng)超過(guò)15%時(shí),應(yīng)配置調(diào)節(jié)裝置。
為什么是15%呢?《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》4.8.6條的條文說(shuō)明中,延續(xù)了“基于保證采暖系統(tǒng)的運(yùn)行效果,參照國(guó)內(nèi)外資料規(guī)定”的說(shuō)法。而對(duì)空調(diào)水系統(tǒng)為何也采用15%?6.4.9條的條文說(shuō)明并沒(méi)有正面應(yīng)對(duì)。
這個(gè)15%的規(guī)定是相當(dāng)嚴(yán)格的。并聯(lián)環(huán)路計(jì)算壓力損失相對(duì)差額不大于15%,zui大只會(huì)引起的流量偏差8%左右,引起平均水溫和散熱量偏差2%左右,即使是對(duì)水溫降影響比較敏感的單管系統(tǒng)下游,引起平均水溫和散熱量偏差也只有5%左右。
我在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn),即使并聯(lián)環(huán)路之間計(jì)算壓力損失相對(duì)差額達(dá)到20%,zui大只會(huì)引起的流量偏差11%左右,引起平均水溫和散熱量偏差3%左右,單管系統(tǒng)下游引起平均水溫和散熱量偏差7%左右,也不至于出現(xiàn)嚴(yán)重的冷熱不均。
因此,我對(duì)調(diào)試只要求例如流量偏差不大于10%左右或即使再稍大些,也可認(rèn)為“流量大體夠”,就應(yīng)該不出現(xiàn)嚴(yán)重的冷熱不均。
而達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)下述途徑和步驟的正常設(shè)計(jì),是應(yīng)該能夠做到的。
如何判斷“流量大體夠”?
例如可以采用:
※熱量表或流量計(jì)
※壓力表,測(cè)量供回水壓差
※溫度計(jì),測(cè)量供回水溫度
※用手感比較回水溫度
※循環(huán)水泵進(jìn)出口的壓差
※循環(huán)水泵電機(jī)的電流和電壓
※使計(jì)算壓力損失相對(duì)差額不大于15%的基本途徑和步驟無(wú)非是:
A合理劃分和均勻布置環(huán)路:所有并聯(lián)的循環(huán)系統(tǒng),則應(yīng)以均衡和水力平衡為布置的基本原則。例如:環(huán)路不宜過(guò)長(zhǎng)、較大負(fù)荷不宜布置在環(huán)路末端。
B按照增大末端設(shè)備、減小公共段阻力比例的原則,合理選擇確定各段的管徑和比摩阻。
C在計(jì)算的基礎(chǔ)上,根據(jù)水力平衡要求配置必要的水力平衡裝置。
※總壓力損失和比摩阻取值及其分配
比較合理的方法應(yīng)該是:
?、俑鶕?jù)GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)集中熱水采暖系統(tǒng)熱水循環(huán)水泵的耗電輸熱比(EHR)和空氣調(diào)節(jié)冷熱水系統(tǒng)的輸送能效比(ER)的,合理確定循環(huán)水泵的揚(yáng)程。
?、谘h(huán)水泵揚(yáng)程減去冷(熱)源設(shè)備系統(tǒng)和末端設(shè)備(包括末端設(shè)備的調(diào)節(jié)閥)的阻力,即為zui不利環(huán)路的許用壓力損失(ΔP)。
?、蹖ui不利環(huán)路許用壓力損失(ΔP),除以zui不利環(huán)路供回水干管總長(zhǎng)度(ΣL),如考慮局部阻力約為總阻力的0.2-0.3,可得zui不利環(huán)路的平均比摩阻(i)。
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