連載· 47 |《變風量空調系統》—— 7.5江西日報社變風量空調設計應用
2018-06-01
7.5.1項目(mu)概(gai)況
江西日報社(she)傳媒大(da)廈總(zong)建筑面積： 64918m2， 空調(diao)面積為 49240m2，地(di)下 2 層(ceng)， 地上 25 層，建筑高度 98m，為一(yi)類(lei)高(gao)層建筑；其耐火等級為地上一(yi)級，地下(xia)一(yi)級；大 樓 1 ～ 25 層設(she)舒適性中央空調（見圖 7-29）。
圖 7-29 江西日報傳(chuan)媒大廈
7.5.2空調系(xi)統設(she)計
1.空(kong)調(diao)系統設計(ji)參數
室外(wai)氣象設計計算參數如下。
夏(xia)季：空調干球溫度為 35.6℃，空調濕球(qiu)溫度為 27.9℃，空調日平(ping)均干球溫(wen)度為 32.1℃， 大氣壓力為 99.91kPa，平均風速為 2.7m/s。
冬季(ji)：空調干球溫度為 -3℃，空調采暖溫度為(wei) 0℃，大氣(qi)壓力為 101.88kPa，平均風速(su)為 3.8m/s。 室(shi)內設(she)計參數(shu)見表 7-27。
表 7-27 室內設計參數(shu)
注：空調峰(feng)值冷負(fu)荷：6100kW; 空調(diao)峰值(zhi)熱(re)負荷：4600kW。全(quan)日總負荷：冷負荷約為 62180 kW；熱(re)負荷約為(wei) 46970kW。
2.系統冷(leng)源設計
主(zhu)要設備配置及參(can)數如下：
（1）本空(kong)調系統采用冰蓄冷系統，機房(fang)按冰蓄冷空(kong)調分量(liang)蓄冰模式(shi)(shi)設計，雙(shuang)工況螺桿主(zhu)機和盤(pan)管(guan)(guan)為串聯方式(shi)(shi)，主(zhu)機位于(yu)盤(pan)管(guan)(guan)上(shang)游。
（2）蓄冰裝置為整裝式納米導熱復合蓄冰盤(pan)管(guan)，內融冰，出水溫度(du)為 3.5℃。
（3）根據負荷情況，配備(bei) 2 臺雙(shuang)工況主機和 1 臺基載主(zhu)機，雙工況主(zhu)機、蓄冰(bing)裝置(zhi)、乙二醇(chun)泵等裝置(zhi)組(zu)成環路，載冷劑采用 25% 質量濃度的乙二醇溶液。
（4）主(zhu)(zhu)要設(she)備有制冷(leng)主(zhu)(zhu)機、蓄冰裝置(zhi)、冷(leng)卻塔、水(shui)泵、板(ban)式換(huan)熱器、熱水(shui)鍋爐、蓄 熱罐和定壓補水(shui)裝置(zhi)等設(she)備，詳細配置(zhi)見(jian)表(biao) 7-28。
表(biao) 7-28 冷源(yuan)主要設備(bei)配置表(biao)數(shu)
3.控(kong)制系統設計（含控(kong)制策略）
冰蓄冷系(xi)統運行電動(dong)閥門轉換見表 7-29，電蓄(xu)熱系統運行電動閥門轉換見表(biao) 7-30。
表 7-29 冰蓄冷系統(tong)運行電動閥門(men)轉換表(biao)
控制系統流程如圖 7-30 所示(shi)，典型(xing)層風管平面圖如圖 7-31 所示。
圖 7-30 控(kong)制系統(tong)流程(cheng)圖
圖(tu) 7-31 典(dian)型(xing)層風管(guan)平面圖
空調風系統設計(ji)主要采用以下三(san)種方式： 辦公(gong)區采用低(di)溫送風(feng)單風(feng)道變風(feng)量（VAV）空調系統；大(da)廳、餐廳等采用定風量（CAV）空(kong)調系統 ; 咖啡(fei)廳、25 層會議室等區(qu)域采用低(di)溫送(song)風定風量空調系統。低(di)溫送(song)風單風道變風量（VAV）空調(diao)系統為(wei)變風量空氣處理(li)機 + 單(dan)風道 VAV-TMN+ 低(di)溫(wen)風口。低(di)溫(wen)送風系統設計送風溫(wen)度(du)為 7℃。
4.空調機組（VAV）運行控制
空調機組啟動采用軟(ruan)啟動方式，關機采用軟(ruan)停止方式，新風(feng)控制采用最(zui)小新風(feng)閥位， 過渡機(ji)采用(yong)全新風(feng)閥位運行；在送風(feng)管上設置(zhi)靜壓(ya)傳感器，當負荷變化時，VAV 末端 的(de)送風量(liang)發(fa)生變(bian)化(hua)(hua)，從而影響風管(guan)(guan)靜(jing)壓的(de)變(bian)化(hua)(hua)，根據靜(jing)壓傳(chuan)感(gan)器的(de)實測值與設定(ding)值的(de)偏差變(bian)頻調(diao)節送風機的(de)轉數以維(wei)持穩定(ding)的(de)風管(guan)(guan)靜(jing)壓。
其(qi)他功能：具(ju)有如 AHU 過濾器阻塞報警、風機故(gu)障報警。
7.5.3系統運(yun)行及測試情況
2013 年 9 月 22 日(ri) 23:00 至 2013 年 9 月 23 日 23:00 運行情況如下。
南昌 2013 年(nian) 09 月 23 日天氣情況：陣(zhen)雨(yu) / 陣雨，31℃ /25℃，無持續風向(xiang)≤ 3 級 /無持續(xu)風向≤ 3 級。冷(leng)源從 22 日晚上(shang) 23:00 開始(shi)蓄冰，至 23 日凌晨 5 點結束，22 日(ri)晚上 23:30 至 23 日(ri) 1:30 基(ji)載主機(ji)單(dan)供冷，主機(ji)上午 8:00~14:15 為基載主機單供(gong)冷工況， 下午 14:15~16:30、20:15~23:00 為(wei)單融冰(bing)工況。
冰(bing)量曲線圖如圖 7-32 所示，江西電(dian)價政(zheng)策（冰蓄冷）如(ru)圖 7-32 所示(shi)。
圖 7-32 冰量(liang)曲(qu)線圖
從圖 7-33 中(zhong)看出，05:00~17:00 為平電，17:00~23:00 為高(gao)峰電，23:00~05:00 為 低 谷電； 從 22 日(ri) 23:00 至 23 日(ri) 23:00 運行一天(tian)后， 一共消(xiao)耗高峰電 511kWh， 平電(dian)2241.2 kWh，低谷電 5045.8 kWh。
圖 7-33 江西(xi)電(dian)價政策(ce)（冰蓄冷）
風機頻(pin)率曲線圖如圖 7-34 所示，典型層(ceng)室(shi)內(nei)溫(wen)度分布如(ru)圖 7-35 所示。
圖 7-34 風機頻率曲線圖
圖 7-35 典型(xing)層室(shi)內溫度分布圖
末端運(yun)行(xing)情(qing)況良好，圖(tu) 7-35 為典(dian)型(xing)樓層第(di) 17 層的溫度分布情況，可以看出(chu)房間 溫度基本穩定在 25℃左右，同時由(you)于低(di)溫(wen)送(song)風(feng)室內濕(shi)度(du)(du)低(di)，比常(chang)溫(wen)送(song)風(feng)空調的舒(shu)適度(du)(du)還要好(hao)些，17 層空氣處理機(ji)組(zu)靜壓設(she)定(ding)值為 200Pa，由(you)于室內負荷變化，引起需(xu)求風量的變化和 VAV-TMN 閥(fa)位變化(hua)，風(feng)管(guan)阻力特性(xing)隨之變化(hua)，風(feng)機調節頻率來適應(ying)靜(jing)壓值的變化(hua)；
從圖 7-34 可看出末端空(kong)氣處理機(ji)組的風機(ji)頻(pin)率(lv)白天大部(bu)分時間(jian)均運行(xing)在較高頻(pin)率(lv)， 夜(ye)間(jian)運行(xing)頻(pin)率(lv)較低，白天一段時間(jian)由于(yu)人(ren)員(yuan)較多，負荷(he)大，風機(ji)頻(pin)率(lv)高，夜(ye)間(jian)由于(yu)人(ren)員(yuan)少，負荷(he)相對較小，風機(ji)頻(pin)率(lv)低。
7.5.4案(an)例小(xiao)結
冰(bing)蓄冷可(ke)以為(wei)電網削(xue)峰填谷，降低電網負荷，同時可(ke)利(li)用電價(jia)政(zheng)策降低運行費用； 采用冰(bing)蓄冷后(hou)，水(shui)系統可(ke)采用節能的(de)大溫差(cha)技術(shu)，降低(di)系統能耗(hao)，冰(bing)蓄冷可(ke)結(jie)合低(di)溫變(bian)風量空(kong)調(diao)末端，低(di)溫送風變(bian)風量空(kong)調(diao)不僅可(ke)有(you)效降低(di)系統能耗(hao)，而且(qie)還能得到更加舒適的(de)室內環(huan)境。
