空氣處理機(jī)組選型參考
空氣處理機(jī)組選型參考
由于空氣處理機(jī)組型號(hào)眾多,配置也各不相同,因此價(jià)格差異很大;在選型中除了要滿足客戶需要之外,特別要考慮的是機(jī)組的價(jià)格,為了有助于各應(yīng)用工程師選擇更低成本的機(jī)組以增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,特編寫此選型指導(dǎo)。
靜壓的選擇:
1.機(jī)組所承受的正壓值和負(fù)壓值既不是指機(jī)組的機(jī)外靜壓,也不是指風(fēng)機(jī)的壓頭,而是指機(jī)組內(nèi)部與機(jī)組外部大氣壓的差值,具體的計(jì)算方法如下:
機(jī)組的新、回、送風(fēng)管阻力分別為A、B、C帕,機(jī)組內(nèi)部功能段如圖所示,阻力計(jì)算部件為混合段、初、中效過(guò)濾器、表冷器、擋水板、均流板、消聲器、出風(fēng)段,此處假設(shè)回風(fēng)管阻力大于新風(fēng)管阻力,則:
機(jī)外靜壓=B+C(如果新風(fēng)管阻力大于回風(fēng)管,則B更改為A,下同)
風(fēng)機(jī)的靜壓=B+C+K+L+M+N+P+Q+R+S
機(jī)組負(fù)壓X=B+K+L+M+N
機(jī)組正壓Y=C+P+Q+R+S
2.在通常情況下,設(shè)計(jì)院只是給出機(jī)外靜壓,并不分別給出送回風(fēng)管的阻力值,為了計(jì)算機(jī)組承壓,可按照B=C=0.7*機(jī)外靜壓來(lái)校核送回風(fēng)管的阻力(需要注意區(qū)分的是機(jī)組直接回風(fēng)或直接送風(fēng)的情況。即機(jī)組如果是直接回風(fēng)則機(jī)外靜壓等于送風(fēng)管阻力;如果機(jī)組是直接送風(fēng)不接送風(fēng)管,則機(jī)外靜壓等于回風(fēng)管阻力;如果不接送風(fēng)管也不接回風(fēng)管則機(jī)外靜壓為零)。
機(jī)組內(nèi)部阻力值的確定:
1.機(jī)組的內(nèi)部阻力值包括混和段風(fēng)閥、初中高效過(guò)濾器、表冷盤管、加熱盤管、擋水板、均流板、消聲器、濕膜加熱器、出風(fēng)段風(fēng)閥、熱回收轉(zhuǎn)輪等,當(dāng)機(jī)組內(nèi)部有上述部件時(shí),需要確認(rèn)上述部件的阻力值,在組合式空氣處理機(jī)組的樣本上有上述各部件的阻力值表和曲線,可根據(jù)各機(jī)型查找相應(yīng)的阻力值,也可按照下面的各部件阻力值估算:
選型時(shí)可按照上表中的值來(lái)估算機(jī)組內(nèi)部的阻力。此處需要指出的是表冷盤管的阻力值選取與以前的有區(qū)別,阻力值只是按照選型表的90%計(jì)。
機(jī)外靜壓的估算:
1.機(jī)外靜壓通常是由設(shè)計(jì)院根據(jù)風(fēng)管的設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行計(jì)算,然后給出,我們只是根據(jù)設(shè)計(jì)院給出的值來(lái)選擇計(jì)算風(fēng)機(jī)的壓頭即可,但是在實(shí)際的銷售過(guò)程中,有時(shí)會(huì)碰到客戶不能提供機(jī)外靜壓值,或者設(shè)計(jì)院在計(jì)算風(fēng)管阻力時(shí)取的安全系數(shù)偏大,導(dǎo)致要求的機(jī)外靜壓值過(guò)大。這里要指出的是,機(jī)外靜壓取的不足,固然不行(會(huì)導(dǎo)致實(shí)際運(yùn)行時(shí)風(fēng)量和壓頭不夠,不能滿足客戶要求),但是機(jī)外靜壓值取得過(guò)大也是不行的(這是許多銷售人員和業(yè)主易犯的錯(cuò)誤,認(rèn)為靜壓值大一點(diǎn),安全系數(shù)保險(xiǎn)一些總不會(huì)錯(cuò),實(shí)際上這是不可取的),因?yàn)檫@樣會(huì)直接導(dǎo)致如下幾種后果。
1)機(jī)外靜壓值取得過(guò)大,計(jì)算出的電機(jī)功率會(huì)增大,風(fēng)機(jī)的型號(hào)會(huì)增大,甚至為了滿足機(jī)組結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,需要選用更厚面板的機(jī)組,導(dǎo)致設(shè)備成本(或業(yè)主初投資)增高;
2)由于計(jì)算的機(jī)外靜壓比實(shí)際的風(fēng)管阻力過(guò)大,在風(fēng)柜安裝好之后,風(fēng)量會(huì)超標(biāo),引起機(jī)組噪音增大,不得不通過(guò)更換皮帶輪來(lái)降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,減少風(fēng)量;3)實(shí)際運(yùn)行時(shí)不需要如此高的機(jī)外靜壓和風(fēng)量,要通過(guò)風(fēng)閥來(lái)節(jié)流,增加的節(jié)流阻力,并且由于選用的電機(jī)功率過(guò)大,導(dǎo)致電機(jī)、風(fēng)機(jī)在低效率區(qū)運(yùn)行,使運(yùn)行成本增大,增加了業(yè)主的運(yùn)行費(fèi)用。
3.由此可見,機(jī)外靜壓選的過(guò)大,對(duì)設(shè)備銷售和業(yè)主的初投資、運(yùn)行都是不利的(可向業(yè)主闡述靜壓過(guò)大對(duì)運(yùn)行費(fèi)用增加的危害),因此當(dāng)客戶要求的機(jī)外靜壓值過(guò)大時(shí)(此處給一個(gè)參考值:(10*風(fēng)量)開平方,即9000風(fēng)量時(shí),機(jī)外靜壓不大于10*9000的平方根300Pa;25000風(fēng)量時(shí),機(jī)外靜壓不大于250000的平方根500 Pa;50000風(fēng)量時(shí)小于700 Pa;80000風(fēng)量時(shí)小于900Pa),有必要向客戶和設(shè)計(jì)院校核阻力值,看是否有特殊的阻力部件如凈化用的高效過(guò)濾器等,否則有必要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙或?qū)嶋H的管道布置情況來(lái)計(jì)算機(jī)外靜壓值。下面給出風(fēng)管阻力(機(jī)外靜壓)的估算值,供大家參考:
上面是在主送風(fēng)管風(fēng)速在8m/s左右時(shí)的參考值,當(dāng)主管風(fēng)速不同時(shí),可在此基礎(chǔ)上調(diào)整。
4.另外一個(gè)估算方法是可參考送回風(fēng)管的總長(zhǎng)度來(lái)估計(jì),一般是每米風(fēng)管約為4~8Pa左右(此阻力值已經(jīng)包含了彎頭、變徑、散流器、管道閥門等部件的阻力)。如機(jī)組送風(fēng)管長(zhǎng)度20m,回風(fēng)管長(zhǎng)度10m,則機(jī)組的機(jī)外總靜壓約為120~240Pa左右,此數(shù)值即為空氣處理機(jī)組的機(jī)外靜壓值。
各種壓力值的區(qū)分:
1.前面我們提到機(jī)外靜壓、機(jī)外全壓、機(jī)外余壓、風(fēng)機(jī)靜壓、風(fēng)機(jī)全壓等各種壓力值,下面講一下如何區(qū)分。
2.首先對(duì)于任何一點(diǎn)均存在全壓=動(dòng)壓+靜壓,此處通??山普J(rèn)為風(fēng)機(jī)全壓=風(fēng)機(jī)動(dòng)壓+風(fēng)機(jī)靜壓,機(jī)外全壓=機(jī)外動(dòng)壓+機(jī)外靜壓。
3.對(duì)于組合式空氣處理機(jī)組,根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T14294-2008的規(guī)定,其對(duì)機(jī)組壓頭定義為“機(jī)外全壓”,是指機(jī)組在克服自身阻力后在出風(fēng)口處的動(dòng)壓和靜壓之和。通常送、回風(fēng)管道或部件的阻力是和靜壓相對(duì)應(yīng)的,仍然參照上面的圖示,則機(jī)外全壓應(yīng)等于(B+C+出風(fēng)口動(dòng)壓)。而通常所說(shuō)的機(jī)外余壓應(yīng)是不準(zhǔn)確的一種提法,因?yàn)椴恢赖降资庆o壓還是全壓,而這兩者之間相差了動(dòng)壓,根據(jù)動(dòng)壓=(空氣密度*空氣流速的平方)/2,則通常有50~100Pa左右的差距,此處為了降低風(fēng)機(jī)和電機(jī)的功率,如果客戶只是講機(jī)外余壓(而沒有指明是機(jī)外全壓還是機(jī)外靜壓),選型時(shí)一律按機(jī)外全壓選型。
4.風(fēng)機(jī)靜壓與機(jī)外靜壓的關(guān)系同2中的計(jì)算方法一樣,其全壓和靜壓的關(guān)系參照機(jī)外全壓和靜壓的選型方法。
風(fēng)機(jī)、電機(jī)的選擇:
1. 風(fēng)機(jī)的選擇必須知道兩個(gè)參數(shù),風(fēng)機(jī)處理的風(fēng)量和風(fēng)機(jī)的壓頭(全壓或靜壓)。風(fēng)機(jī)中有前彎風(fēng)機(jī)和后彎風(fēng)機(jī)可以選擇?,F(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)配置多為前彎進(jìn)口風(fēng)機(jī)(因?yàn)榍皬濓L(fēng)機(jī)的價(jià)格比后彎風(fēng)機(jī)的價(jià)格便宜)。
2.在選擇風(fēng)機(jī)時(shí)可以對(duì)前彎和后彎的風(fēng)機(jī)進(jìn)行組合,當(dāng)采用后彎風(fēng)機(jī)電機(jī)功率降低一檔時(shí)(因?yàn)橥ǔG闆r下,后彎風(fēng)機(jī)的效率較高),有可能采用后彎風(fēng)機(jī)價(jià)格會(huì)更有優(yōu)勢(shì);當(dāng)然并不是所有的選用后彎風(fēng)機(jī)就可以降低一檔電機(jī)功率。因此需要大家根據(jù)實(shí)際情況選擇,以優(yōu)性價(jià)比為首要考慮的因素。但是對(duì)于要配變頻器的風(fēng)機(jī),請(qǐng)一定采用后彎風(fēng)機(jī),這樣有利于風(fēng)量的調(diào)節(jié)。
3.風(fēng)機(jī)的選?。簶?biāo)準(zhǔn)是按風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速選擇風(fēng)機(jī)的型號(hào),一般是控制風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速在10~13m/s之間(不超過(guò)16m/s),此時(shí)風(fēng)機(jī)的效率也是比較高的。出口風(fēng)速太高,會(huì)增大風(fēng)口的噪聲;但是出口風(fēng)速選擇過(guò)小,會(huì)使風(fēng)機(jī)型號(hào)增大(更可能會(huì)相應(yīng)增大箱體的尺寸),造成機(jī)組成本增高。因此風(fēng)機(jī)的選擇可以按照樣本上的風(fēng)機(jī)的葉輪直徑來(lái)選擇風(fēng)機(jī)的型號(hào),要求相應(yīng)風(fēng)量下的風(fēng)機(jī)型號(hào)不要超過(guò)樣本的葉輪直徑。
4.電機(jī)的配置為4極電機(jī)(額定轉(zhuǎn)速為1470rpm),但是在有些情況下,風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)比較高,如果此時(shí)仍然選用4極電機(jī),就會(huì)出現(xiàn)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大大超過(guò)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,在這種情況下,對(duì)于風(fēng)機(jī)的運(yùn)行是很不利的,因此當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)(通常≥1800rpm),建議采用2極電機(jī),此時(shí)電機(jī)的成本也有可能會(huì)降低(當(dāng)電機(jī)功率相同時(shí),如果電機(jī)基座不同,電機(jī)價(jià)格是由2極-4極-6極逐漸增加的)。但需要注意的是要校核風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)力矩,另外當(dāng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較低(通?!?50rpm),也需要校核啟動(dòng)力矩,如果啟動(dòng)力矩不夠,就需要采用采用6極電機(jī),啟動(dòng)力矩的校核可以通過(guò)風(fēng)機(jī)選型軟件自帶的皮帶、帶輪的選型計(jì)算,即如果可以通過(guò)選型選出所定電機(jī)極數(shù)的皮帶和皮帶輪,那么此極數(shù)電機(jī)就可以使用,否則其啟動(dòng)力矩就不夠,需要采用更多極數(shù)的電機(jī)。
盤管的選型:
1.盤管的選型:表冷盤管的選型結(jié)果是濕工況下表冷盤管的制冷能力,沒有考慮電機(jī)發(fā)熱等外部影響因素,而國(guó)標(biāo)中風(fēng)量的測(cè)定是在干工況下的測(cè)試值,因此建議在選取表冷器阻力時(shí)按照選型結(jié)果乘以0.9倍計(jì)算盤管阻力即可,當(dāng)盤管阻力比較大時(shí),采用此方法可有效降低風(fēng)機(jī)和電機(jī)的型號(hào),減少機(jī)組成本。
2.當(dāng)機(jī)組同時(shí)配有冷盤管、熱盤管(和加濕器)時(shí),機(jī)組的功能段排列盡可能采用將表冷盤管、加熱盤管(和加濕器)放置在同一個(gè)功能(運(yùn)輸)段內(nèi),即表冷盤管和加熱盤管連在一起放置在接水盤上(如果有加濕器也可緊接盤管放在一起,這樣可充分利用盤管段后面的空間),這樣可以減少機(jī)組長(zhǎng)度尺寸,也不必要再在表冷器后面增加擋水板和檢修段,可減少機(jī)組成本。如果客戶堅(jiān)持要在表冷器和加熱器之間開檢修門,檢修門也可充分考慮利用表冷段后面的空間,不一定需要4M的長(zhǎng)度來(lái)開檢修門。