連載· 21|《變風量空調系統》——4.4 送風溫度和送風量設計
2017-11-17
4.4送風溫度和送風量設計
4.4.1 送風溫度的選擇
一般情況下，常規空調系統設計時，通常根據工程設計項目的室內外空氣設計參數， 以及空調房間的余熱余濕負荷，通過焓濕計算，求得一個設計送風溫度，進而得到設計 送風溫差，然后計算送風量，并確定空調處理機組的選型。
但對于低溫送風系統而言，如何確定最優的設計送風溫度需要考慮諸多因素，如制冷機房能提供的冷水溫度，不同供水溫度對于制冷系統帶來的效率影響； 若冷源系統采用冰蓄冷，則還需考慮冰蓄冷系統的流程，系統能提供的冷源溫度范圍；室內濕負荷的大小；室內能達到的相對濕度；項目選擇的變風量末端和送風口形式等。 要確定一個最佳的設計送風溫度，可能需要很多復雜的綜合計算和對比。
具體而言，要得到最優的設計送風溫度，與系統能提供的冷源溫度有關。低溫送風系統設計由于室內相對濕度較低，如果給定了室內的干球溫度和相對濕度，從焓濕圖上分析，室內狀態點沿熱濕比線可以得到相應的機器露點溫度。
但可以分析得到：熱濕比線不變的條件下，如果室內空氣的相對濕度較低，則機器露點溫度隨相對濕度的變化較大。即若室內空氣的相對濕度選取不當，會造成機器露點過低而無法滿足供水要求，或是機器露點過高而無法實現低溫送風。 因此，建議根據冷源系統能提供的冷凍介質溫度， 先確定一個切實可行的空調機組的機器露點溫度，一般機器露點的溫度至少要比冷凍介質供液溫度高 3℃以上，否則會給表冷器的選型帶來困難。機器露點選擇的原則就是在一個切實可行的溫度范圍內，選擇使一次費用和運行費用最低，同時滿足系統功能要求。確定了機器露點溫度后，沿熱濕比線，得到房間的室內相對濕度，若該相對濕度在可接受的范圍（如 30％～ 50％），則認為機器露點選取是合適的，反之將露點溫度進行調整。機器露點確定后，送風溫度即為機器露點溫度加上風機和管道溫升。
送風溫度的選擇，還與空調系統采用的變風量末端裝置和散流器有很大關系。當末端裝置和散流器可以提供理想的氣流組織，即使在送風量減少的情況下，也不會在室內產生不舒適的冷風沉降，這時可以降低送風溫度；反之，送風溫度應選偏高值。
送風溫度的選擇，還與空氣處理機組所需要的設備安裝空間情況有關，若安裝空間受限，或在供冷狀態下，需要空調機組有較大的除濕量，則應該選擇較低的送風溫度， 從而減少送風量。
送風溫度的選擇，還與建筑物的負荷情況、吊頂空間、豎井管道空間等有關，工程中為了避免空調送風量過大、減少吊頂和豎井空間的風管占有量，則應該選擇較低的送風溫度，減少送風量。
應該指出，為了增大送風溫差而選擇越來越低的送風溫度，對于常規冷源系統而言， 并非合理，應進行空調系統的制冷綜合能耗分析。送風溫度偏高，例如大于 16℃，制冷機組的供水溫度可以較高，冷水機組的運行效率提高，對節能有利；但此時，會增加風機的能耗，甚至風機運行能耗的增加可能會超過制冷機組的節能值。從多數冷水機組高效運行出發，送風溫度選擇為 13℃左右，相對合理。但是，對于安裝空間有限，要求提高空調除濕能力，要求降低初投資和運行費用等的項目，經綜合技術經濟性比較可以采用較低的送風溫度如 10~12℃，是較好的選擇。對于冷源是冰蓄冷的系統，可以方便的得到較低的送風溫度，提高空調系統的整體效能。
