改進型全空氣誘導(dǎo)器與風(fēng)機盤管性能對比測試分析

潘祖棟，王志毅，楊松杰，汪新民

空調(diào)技術(shù)

改進型全空氣誘導(dǎo)器與風(fēng)機盤管性能對比測試分析

潘祖棟，王志毅，楊松杰，汪新民

（浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司,浙江諸暨311835）

全空氣誘導(dǎo)器通過減小誘導(dǎo)比和增加整流板進行了改進，在樣板房與風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)進行了對比測試。從測試結(jié)果可以看出：誘導(dǎo)器系統(tǒng)滿足室內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)的需求，除濕能力強，風(fēng)速分布均勻且處于舒適的風(fēng)速范圍內(nèi)；相對于風(fēng)機盤管系統(tǒng)，誘導(dǎo)器系統(tǒng)溫度梯度小，溫差??；配合集約型空氣處理機組和中溫冷水機組使用的誘導(dǎo)器系統(tǒng)，比風(fēng)機盤管系統(tǒng)節(jié)能。改進型全空氣誘導(dǎo)器可以使用在一些要求較高的空調(diào)場所。

全空氣誘導(dǎo)器；風(fēng)機盤管；溫度；功率；PPD

0 引言

誘導(dǎo)器空調(diào)系統(tǒng)是半集中式空調(diào)系統(tǒng)的一種形式，采用較低的送風(fēng)溫度，風(fēng)道斷面較小，從而節(jié)約建筑空間，可以滿足系統(tǒng)新風(fēng)量的要求，同時全空氣誘導(dǎo)器不存在凝結(jié)水問題，有好的衛(wèi)生條件，考慮空氣品質(zhì)問題，包括我國在內(nèi)的許多國家恢復(fù)了對誘導(dǎo)器使用的傾向[1-3]。

1 改進型全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)簡介

全空氣誘導(dǎo)器由外殼、噴嘴、靜壓箱和一次風(fēng)管連接組成（如圖1所示）。全空氣誘導(dǎo)器室內(nèi)負荷全部由一次風(fēng)負擔(dān)，由于沒有二次冷卻盤管，也被稱為“簡易誘導(dǎo)器”。這種送風(fēng)裝置通過誘導(dǎo)一定的室內(nèi)空氣，可以達到增加送風(fēng)量和減少送風(fēng)溫差的作用，是一種送風(fēng)裝置。誘導(dǎo)器的誘導(dǎo)比（無量綱）：

式中G2，G1—分別為二次風(fēng)量和一次風(fēng)量，m3/h。適當(dāng)減小誘導(dǎo)比，可以減少二次風(fēng)量。一般誘導(dǎo)比在2.5-5之間，改進型的誘導(dǎo)器誘導(dǎo)比大約為1.5。

改進的誘導(dǎo)器同時采用整流板，混合后的溫度提高的空氣經(jīng)開孔的整流板后（如圖2所示），出風(fēng)口流速控制在0.2-0.8m/s，創(chuàng)造較好的氣流組織和溫度分布。同時由于送風(fēng)溫度的降低，集約型空氣處理機組利用橢圓管換熱器產(chǎn)生13℃的送風(fēng)到誘導(dǎo)器系統(tǒng)誘導(dǎo)室內(nèi)空氣。冷源采用中溫冷水機組產(chǎn)生10-20℃的冷水。

圖1 全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)原理圖

圖2 整流板

圖3 冷熱源水系統(tǒng)圖

表1 系統(tǒng)設(shè)備對比

2 性能對比測試

為了同風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)進行對比，建造測試樣板房間，建筑面積為19.2m2（6.4m×3m），為了便于對比，建造了兩座完全相同的測試樣板房。兩個系統(tǒng)的冷熱源水系統(tǒng)圖如圖3所示，測試房間設(shè)備布置如圖4所示。兩個系統(tǒng)的空氣源熱泵機組、末端裝置、送風(fēng)口、循環(huán)水泵、風(fēng)機均有所區(qū)別，其詳細配置數(shù)據(jù)見表1。

3 測試結(jié)果分析

測試時間在2013年8月16日，測試儀器有熱環(huán)境分析儀、鉑電阻溫度計、鉗形功率表等。

3.1 送風(fēng)舒適性對比

用熱環(huán)境分析儀（PMV和PPD指數(shù)測定儀）測量室內(nèi)中間位置、高度為1.2m處的溫度、相對濕度、空氣速度、PPD值等，同時測量送風(fēng)口正下方位置、高度為1.2m處的風(fēng)速，測試時間為10:00、12:00、14:00、16:00。測試結(jié)果如圖5所示。

圖4 測試房間設(shè)備布置平面圖

圖5 熱環(huán)境分析儀測試結(jié)果對比

無論風(fēng)機盤管還是改進的誘導(dǎo)器系統(tǒng)，在室外較高的環(huán)境溫度下，均可以較好地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度（如圖5a））所示，由于采用13℃送風(fēng)，誘導(dǎo)器的除濕能力更強，房間內(nèi)相對濕度更?。ㄈ鐖D5b））所示，風(fēng)機盤管系統(tǒng)，房間內(nèi)風(fēng)速為0.20m/s左右，處于舒適的風(fēng)速范圍內(nèi)，風(fēng)口下方1.2m高度處的平均風(fēng)速為2.03m/s，超過了舒適感的上限風(fēng)速0.38m/s，風(fēng)口下方有比較強的吹風(fēng)感；全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)，房間內(nèi)風(fēng)速為0.13m/s左右，風(fēng)口下方1.2m高度處的風(fēng)速為0.14m/s左右，風(fēng)速分布均勻且處于舒適的風(fēng)速范圍內(nèi)（如圖5c））所示；基于PPD指標(biāo)分析兩種送風(fēng)形式，誘導(dǎo)器系統(tǒng)舒適性更好一些（如圖5d））所示。

圖6 測點布置圖

3.2 溫度場分布對比

考慮樣板房的對稱性，溫度測點布置如圖6所示，測試桿編號如圖所示，測試桿測點高度分別為400m m、840m m、1280m m、1720m m、2160m m、2600m m。

風(fēng)機盤管配送風(fēng)口使用時，同一高度處的溫度最低點均位于測試桿3處（即送風(fēng)口下方），人員逗留區(qū)水平方向溫差最大值為4.2℃，隨著高度降低，溫差逐漸降低。誘導(dǎo)器系統(tǒng)人員逗留區(qū)水平方向溫差最大值為1.9℃，隨著高度降低，溫差也逐漸降低，且每層的溫差都比風(fēng)機盤管使用時小，誘導(dǎo)器使用時水平方向溫度分布更均勻。

風(fēng)機盤管測試桿3位于送風(fēng)口正下方，測點離吊頂越遠，溫度越高；其他測試桿上測點距吊頂?shù)木嚯x越大，溫度越低。垂直方向溫差最大值為4.2℃，人員逗留區(qū)垂直方向溫差最大值為2.4℃。

圖7 垂直方向溫度分布曲線

誘導(dǎo)器系統(tǒng)，測試桿3位于出風(fēng)口正下方，靠近出風(fēng)口處的測點溫度最低；其他測試桿上測點距吊頂?shù)木嚯x越大，溫度也越低。垂直方向溫差最大值為3.9℃，人員逗留區(qū)垂直方向溫差最大值為2.2℃。垂直方向溫度分布均比較均勻。

3.3 能耗對比

在10:00、12:00、14:00、16:00的測試中，系統(tǒng)中主機（空氣源熱泵機組）耗電量和系統(tǒng)總耗電量（包括循環(huán)水泵、風(fēng)機）也同時進行了測試對比。從圖8可以看出，誘導(dǎo)器系統(tǒng)小于風(fēng)機盤管系統(tǒng)，這取決于誘導(dǎo)器空氣源熱泵機組高的蒸發(fā)溫度、小流量大溫差的循環(huán)水泵和降低送風(fēng)溫度小風(fēng)量的風(fēng)機，節(jié)能率實測在20%左右，如果在大型系統(tǒng)中，設(shè)計進行準(zhǔn)確的匹配，采用變頻技術(shù)等，節(jié)能量會更明顯。

圖8 逐時耗電量變化曲線圖

4 結(jié)語

改進型全空氣誘導(dǎo)器送風(fēng)風(fēng)速小，沒有吹風(fēng)感，溫度分布均勻，舒適性高；與中溫冷水機組和集約型空調(diào)機組配合使用，能耗小于風(fēng)機盤管系統(tǒng)，且具有引入新風(fēng)，無凝結(jié)水保證室內(nèi)空氣品質(zhì)的優(yōu)點，在對于舒適性和風(fēng)速有要求的場所以及其他適合的應(yīng)用場所，可以推廣使用。

[1]劉振全，馬小禮.低溫送風(fēng)系統(tǒng)末端裝置誘導(dǎo)器的研究及性能評價[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)，2006，21（3）：12-14.

[2]蔣綠林，董應(yīng)偉，周其.置換式誘導(dǎo)器系統(tǒng)空調(diào)房間氣流組織的數(shù)值模擬[J].常州大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，24（3）：44-47.

[3]王志毅，王高遠，劉世權(quán)，等.中溫冷水機組誘導(dǎo)器系統(tǒng)應(yīng)用于辦公建筑的性能測試[J].暖通空調(diào)，2015，45（11）：58-61.

修回日期：2017-02-13

能源局：到2020年我國可再生能源發(fā)電并網(wǎng)容量將達7.2億千瓦

記者10日從國家發(fā)改委獲悉，全國人大代表、國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長努爾&dot；白克力日前接受中國電力報時表示，解決好棄風(fēng)棄光問題是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，最根本、最主要的途徑，還是要做好能源系統(tǒng)的統(tǒng)籌優(yōu)化。下一步，我們將主要采取以下三個方面措施。

第一，加快電力系統(tǒng)調(diào)峰能力建設(shè)。“十三五”期間，要加快大型抽水蓄能電站、龍頭水電站、天然氣調(diào)峰電站等優(yōu)質(zhì)調(diào)峰電源建設(shè)，加大既有熱電聯(lián)產(chǎn)機組、燃煤發(fā)電機組調(diào)峰靈活性改造力度，積極發(fā)展儲能，改善電力系統(tǒng)調(diào)峰性能。預(yù)計五年將增加煤電調(diào)峰能力4600萬千瓦，抽水蓄能電站1700萬千瓦，天然氣調(diào)峰電站500萬千瓦，顯著提高電力系統(tǒng)調(diào)峰和消納可再生能源的能力。

第二，調(diào)整優(yōu)化發(fā)展布局?！笆濉逼陂g，將風(fēng)電和太陽能開發(fā)重心從“三北”向中東部轉(zhuǎn)移，以分布式開發(fā)、就地消納為主，新增風(fēng)電裝機中，中東部地區(qū)約占58%；新增太陽能裝機中，中東部地區(qū)約占56%。同時，有序推進電力外輸通道建設(shè)，促進“三北”地區(qū)可再生能源跨省區(qū)消納。

第三，推進電力系統(tǒng)運行模式變革。深入推進電力體制改革落地，加快電力現(xiàn)貨市場及電力輔助服務(wù)市場建設(shè)，建立健全有利于可再生能源發(fā)電上網(wǎng)消納的價格和調(diào)度機制，逐步推行可再生能源電力配額考核和綠色證書交易機制。

通過采取以上措施，預(yù)計到2020年，我國可再生能源發(fā)電（含水電）并網(wǎng)容量可達到7.2億千瓦，并網(wǎng)容量比重可達到36%，上網(wǎng)電量比重可達到27%。華東和南方等主要負荷中心消納風(fēng)電、太陽能發(fā)電能力可達到35%左右，接近世界先進水平。同時，努力把“三北”地區(qū)棄風(fēng)率、棄光率控制在5%以內(nèi)，其他地區(qū)基本做到不棄風(fēng)、不棄光。

Performance Test&Analysis on Fan Coil Unit and Improved Induction Air Unit System

PAN Zu-dong，WANG Zhi-yi，YANG Song-jie，WANG Xin-min
（Zhejiang Dun’an Artificial Environmental Co.，Ltd，Zhuji 311835，China）

Induction airunitw as im proved by decrease the induction ratio and add the rectifier.Perform ance teston fan coilunitand im proved induction airunitsystem was carried in the m odelhouses.Testresults showed:Induction air unit system could m eet the tem perature requirem ent of room.It had a strong dehum idifying ability and m uch uniform ity air velocity in the range ofcom fortable.Induction air unit system had little tem perature gradient and difference.The unitw as energy efficientcom bined with the extensive airhandling unitand m edium chiller.Im proved induction airunitwould be used in the high quality airconditioning spaces.

induction air unit；fan coil unit；tem perature；power；PPD

TU 831

B

2095-3429（2017）01-0069-05

2016-12-19

潘祖棟（1976-），男，浙江天臺人，工程碩士，高級工程師，從事制冷空調(diào)產(chǎn)品研發(fā)管理工作。

D O I：10.3969/J.ISSN.2095-3429.2017.01.017