常规送风口用于低温送风系统的问题分析

常规送风口用于低温送风系统的问题分析
王　勇　
(广东省工业设备安装公司第二分公司,广州510260)
摘要:采用数值计算的方法,通过一个算例探讨了在低温送风系统中使用常规送风口送风所存在的问
题,以此说明我国的低温送风技术推广缓慢的原因。

关键词:低温送风;常规送风口;诱导中图分类号:TU83113　文献标识码:A 文章编号:1004-7948(2004)04-0042-02
1引言目前,我国的空调工程设计常用的系统按空气
处理设备的设置分类主要有集中送风系统、半集中系统和全分散系统。

集中送风系统多用于商场和大型娱乐场所,而后两种系统常用于旅馆客房、小型会议室或写字楼中。

然而,因为空调设施越来越普及,导致空调的耗电量在城市的用电总量中所占的比例也越来越大。

所以,国家提倡空调设计采用蓄能系统进行集中送风,以此来减轻发电厂在用电高峰时的负担。

因此,集中送风系统也逐步用于写字楼和旅馆的空调设计中。

但是,在集中送风系统设计中,普遍采用一次换热设备来提高(降低)送风温度,使室内温度满足设计要求,而这样就造成了冷热源的能量损耗。

现在,国外普遍应用低温送风技术,即取消一次换热而直接将低温水(或高温水和蒸汽)处理过的空气送入室内。

然而,这项技术在我国却迟迟推广不开,主要问题就在于我国的送风口技术达不到要求,无法适用于低温送风系统。

鉴于这个情况,本文通过建立一个简单的算例,来分析在低温送风系统中采用常规送风口进行送风时将会出现什么问题。

2算例211计算条件
以武汉市的一间面积为30m 2的办公室为例,房间长6m ,宽5m ,层高313m 。

室内人数6人,新风量为20m 3/(人・h ),总冷负荷指标为151W/m 2,供暖指标为70W/m 2。

采用蓄能空调系统集中供冷和供热。

武汉室外计算参数:
夏季:计算温度为t w =3512℃,湿度为79%;冬季:计算温度为t w =-5℃,湿度为76%;室内计算参数(舒适性):
夏季:计算温度为t N1=26℃,湿度为55%;冬季:计算温度为t N2=22℃,湿度为50%。

212计算结果及风口设置
经过逐时计算[1]可知,房间的总冷负荷为4530W ,由热指标则可算出热负荷为2100W 。

夏季散湿量为01113g/s ,冬季散湿量为01075g/s 。

由此可分别设计出夏季和冬季送风的处理过程(如图1、
2所示):夏季直接用露点送风(t L =1518℃
),冬季则直接采用高温送风(Δt >10℃,t o =35℃)。

因而送风量也可通过I -d 图算出[2],即夏季为
104716m 3/h ,冬季为52912m 3/h 。

图1　夏季I -d 图图2　冬季I -d 图
根据以上计算结果该算例拟选用:妥思ADL R
-3型顶棚散流器送风,012m ×011m 的方形百叶
回风口。

办公室内布置两个送风口,两个回风口,采用上送上回的气流分布形式,风口设置如图3所示。

—
24— 节 能EN ER GY CONSERVA TION
2004年第4期
(总第261期)
213计算模型
模型尺寸与计算实例一致,除去吊顶高度
0176m ,则模型尺寸:X ×Y ×Z 为6m ×5m ×2154m 。

模型如图4所示。

图3　风口设置图4　计算模型
3计算结果及分析
(1)在夏季,直接用低温水处理送风,无换热器
进行一次换热,而是采用露点送风,使送风温度较低而送风温差较大。

由计算可知,送风量较常规系统要小很多,因而采用常规散流器会使出口风速较小(见图5)。

而且,由于送风温度低而室内风速小,使
送入房间内的空气无法有效地扩散而导致温度分布不均匀,达不到设计要求。

由图6可见,室内空气温度的分布很不均匀,在两个送风口的正下方温度较低,只有16、17℃,而在其他地方温度则达到了20176℃,出现了4℃左右的温差。

因此,人体会产
生不舒服的感觉,并且温度偏低不能满足设计要求。

图5　夏季送风速度矢量图(送风口中心断面)图6　夏季室内温度分布云图(送风口中心断面)t ℃
(2)在冬季,由于直接用高温水对送风进行加
热,无一次换热设备,所以送风温差比较大,使得送风温度较高。

从以上计算得出,冬季的送风量很小。

因此,用常规的散流器送风会导致出口风速很低,甚至使到达工作区域内的风速过低(见图7)。

然而,在送风温度很低的情况下,因为热风的密度比室内
空气的密度小,所以送入的热风无法到达工作区域,从而造成工作区域的温度达不到设计要求。

如图8所示,在房间的上部靠近天花板处的空气温度达到20℃,而工作区域内的温度则只有014～5℃。

显然,这就是热风无法到达工作区域所造成的温度分布。

图7　冬季送风速度矢量图(送风口中心断面)图8　冬季室内温度分布云图(送风口中心断面)t ℃
—34—2004年第4期(总第261期) 节 能
EN ER GY CONSERVA TION
(3)由计算结果可知,在低温送风系统中采用常规风口进行送风,会导致夏季的室内温度偏低;冬季热风的风速过小,而使室内温度不能达到设计要求。

这是因为低温送风技术直接用冷(热)源或蓄能设备所提供的低温(高温)水处理送风,以减少一次换热所造成的能源损耗,使得送风温差大而送风量变小。

然而,常规的送风口没有设置诱导器或诱导效果较弱,不能有效地诱导室内空气来提高送风量及出口风速和改善送风温度。

因此,采用常规风口送低温(高温)的空气就导致了出口风速过低,温度不满足要求的现象。

4结束语
通过计算以及对结果进行分析可知,常规送风口应用于低温送风系统时,室内的温度不能满足设计要求。

因此,要有效地利用低温技术就必须对送风口进行改造,使其能通过诱导室内空气来增加送风量,保证其出口风速及出口温度能满足室内设计温度的要求。

所以,我们应借鉴国外的技术来改造常规风口,加快低温送风技术在国内的推广应用,从而达到节约能源的目的。

参考文献
[1]吴喜平.蓄冷技术和蓄热电锅炉在空调中的应用[M].上
海:同济大学出版社,2000.
[2]赵荣义,范存养,薛殿华,钱以明.空气调节(第三版)
[M].北京:中国建筑工业出版社,1994.
作者简介:王勇(1980-),男,学士学位,助理工程师。

(收稿日期:2003-10-20;修回日期:2004-02-25)
小锅炉分散供暖改造为集中供暖的可行性研究
许　敏
(辽宁省科学技术情报研究所,辽宁沈阳110016)
摘要:本文以某市两个小区集中供暖改造方案为例,论述了实行改造的可行性、优点及方案设计、经济效益等方面的情况,结论表明,该改造方案经济效益、环境效益好,节能效果显著。

关键词:锅炉房供暖;集中供热;可行性研究;改造方案
中图分类号:TU83211+1　文献标识码:B　文章编号:1004-7948(2004)04-0044-03
为节约能源和改善环境,某市拟对2、3号小区的供暖方式进行改造,由热电厂代替锅炉房供暖。

本文对改造的可行性及有关问题进行了初步研究。

1供暖现状
1号小区已实现了集中供热,热源是热电厂的采暖蒸汽(0112MPa),在首站通过表面式换热器加热采暖水送至用户。

2、3号小区供暖方式是各自独立的燃煤锅炉系统,这些小锅炉存在效率低、浪费燃料、污染环境等弊端。

2实行集中供热的可行性
(1)三个小区基本上连成一片,最远的小区距离热电厂只有6km,为实行集中供热提供了良好条件。

(2)目前热电厂采暖蒸汽有200t/h的富裕供汽能力,为集中供热提供了可靠的热源。

热电厂不需扩建机炉,使集中供热节约了巨大的投资。

(3)各小区的采暖干管与分支线均已配套齐全,只要对首站进行扩建,并新建部分供水干管即可实现集中供热。

首站在场地、汽源、水源等方面有扩建条件,新建供水干管施工容易。

(4)1号小区实现集中供热已有多年的历史,运行良好,供热可靠,为三个小区集中供热提供了经验。

实行集中供热的实质是在1号小区供热系统的基础上扩大供热范围,因而是可行的。

3实行集中供热的优点
(1)集中供热与分散供热相比,具有很高的经济效益,每年(1个采暖期)的节约价值1305万元,效果非常可观。

(2)集中供热利用高效大容量锅炉代替低效的小型锅炉,每年可节约标煤22420t,节能效果十分显著。

同时,在提高劳动生产率、改善劳动条件、提高文明生产水平方面也具有重要意义。

(3)三个小区实行集中供热后,砍掉分散供热的燃煤小锅炉,用具有高效除尘设备的大型锅炉代替,这对改善城镇环境、减少大气粉尘污染、优化生态平
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ABSTRACTS
April2004No.4Total Issue No.261
R eview and prospect of research on latent
thermal energy storage in the domain of HVAC
FU Y ing2hui,FENG Guo2hui,LΒShi2lei,et al The researches of phase change heat transfer are reviewed in this paper from the following four aspects.(1)The characteristics and solving methods of phase change heat transfer;(2)The developing and effect of PCM wallboards;(3)The applying of phase-change in heating and air -conditioning systems;(4)The benefits of latent thermal energy storage used in HVAC.At last,directions and contents of research on latent thermal energy storage in the domain of HVAC are put forward.
K ey w ords:phase change heat transfer;PCM wallboard;phase change thermal and cool storage6
Analysis on temperature f ield around
directly2buried pipes with multi2layer insulation
CHENG Y an,SHEN Sheng2qiang,Y UAN Y ong2bo The temperature field induced by directly-buried pipes was ana2 lyzed by boundary element method.The imagined adiabatic boundary was introduced into the remote area around buried pipes.Therefore the discretization elements are reduced since they are mainly on ground sur2 face.With the method the temperature distributions in multi-layer in2 sulation were computed for both single pipe and double pies under2 ground.The results show the influence of multi-pipes.
K ey w ords:BEM;multi-layer insultion;directly-buried pipe
9
The discussions of the methods of
evalu ating vibration stress relief effect
GONG Yue2xia,FU J ian2ke,Y OU Min According to the latest research results of the present VSR technol2 ogy,the methods,principles and application characters of the VSR evalu2 ations of presently used and still under research approaches were analysed in this article,and give the main directions of its development.
K ey w ords:vibratory stress relief;residual stress;examination; dynamic stress;evaluation14 The selection of optimal load range for the
parallelly running transformers in substations
CHEN Hai2han,GUO Xiao2long,L IU Ming2bo Basing on the theory of economical running of power transformer, series of formulae about the scope are introduced and a practical algo2 lithm is proposed in the paper.These can be used to improve the ar2 rangement of transformers’parallel running for the purpose of reducing the energy loss.
K ey w ords:transformer;parallel running;optimation21 The application of adsorption refrigeration
in using remaining energy
DU Wei2ming,XU Ming2fang Y AN Gang,et al In this paper existing remaining heat was introduced briefly and enumerated some adsorption refrigeration applications in using remaining heat,pointed out the adsorption refrigeration considerable market value and enormous development potentiality in using remaining heat.
K ey w ords:adsorption refrigeration;using remaining heat;energy saving25 Fund amental mechanism and preventive
measures of heat transfer corrosion fouling
HENG Shi2quan,J IANG Li The corrosion fouling that is formed on heat transfer surface in2 creases heat transfer thermal resistance and decreases heat transfer coef2 ficient,so that the total expenses of heat transfer increase.This paper mainly introduces definition、fundamental mechanism、mathematical model for predicting and preventive measures of corrosion fouling.In preventive measures of corrosion fouling,it especially presents the pre2 ventive result of coating and non-metal materials.
K ey w ords:corrosion fouling;preventive measures;corrosion in2 hibitor;coating28 Several method of running of second ary pressure
pump station save energy in residential qu arter
L I J ing2yao,ZHANG Y an,L I Y a2feng,et al Secondary water-supply technological equipment at secondary pressure pump station in a residential quarter can run through variable flow and variable pressure according to the water flow and pressure of internal network in the residential quarter.That has always been a diffi2 cult problem in secondary pressure microcomputer water-supply equip2 ment at secondary pressure pump station for many years,exploring an e2 conomical,practical,stable and reliable method of variable flow and pres2 sure has become a common target of domestic water-supply and drainage industry and water-supply electromechanical equipment facto2 ries in the recent years.”Model X BT microcomputer intelligent water-supply cabinet”series products not only successfully solves the difficult problem of“variable flow and pressure”running of water-supply equip2 ment at secondary pressure pump station,but also solves the problem of automatic remote control and monitor to secondary pressure pump sta2 tion.
K ey w ords:pump station;save energy;variable frequency water supply;variable flow and variable pressure31 The analyses of the problem about normal air supply opening used in cryogenic air supply system
WANG Y ong This article uses the method of numerical calculation to study the problem resulted from that normal air supply opening are used in the cryogenic system by a calculation example.And it explains why the cryo2 genic system isn’t used so well in our country.
K ey w ords:cryogenic air supply;normal air supply opening;in2 duction42 The application in the pow er plant w ater
treatment of tw o rooms double-deck floats bed
ZHAO Zhen2sheng Pass the adoption with two rooms double-deck floats bed for the equipments of system water,can not only improves the supply ability that divided by the brine system,but also be excellent to turn the pro2 duction craft,increase the utilization of the reborn liquid to attain the purpose of save energy and increases performance.
K ey w ords:floats beds;fixed bed;except salt solution;technigue; save energy49 Analysis and countermeasure for the trouble
during discharging boiler w astew ater
LU Zu2liang,GU Wen2zhong It was analyzed that the reason of vibration noise and pipe jam dur2 ing the steam vessel V-521discharging boiler wastewater,and im2 proved on the process of discharging boiler wastewater,which effective resolved the troubles.
K ey w ords:V-521discharging boiler wastewater;noise;produce block;chemical reaction52。