蒸發冷卻空氣處理機組的性能測試與分析
以一臺蒸發冷卻空氣處理機組為測試對象,該機組設有慣性粗效過濾器、袋式中效過濾器、親水性高分子纖維填料、雙風機。對其進行樣機測試,得到了其送風量、風速、溫度、相對濕度、阻力等性能參數。通過計算分析得到了不同室外溫度下,填料直接蒸發冷卻對空氣相對濕度的影響與室外空氣的相對濕度有關,室外相對濕度越高,相對濕度提高的程度就越高,同時填料的效率也是隨著室外干濕球溫度的變化而變化。由于本次測試機組采用雙風機系統,通過測試發現了雙風機系統的總送風量并不是兩臺風機風量的簡單疊加,為以后的工程設計提供了參考依據。
關鍵詞:蒸發冷卻;空調機組;常規島;填料;測試分析
Abstract: According to the test of evaporative air handing units,it was consisted of an inertial coarse filter,bag type filter,the hydrophilic polymer fiber filler,double fan.The test can obtain the air flow,wind speed,temperature,relative humidity,resistance and other performance parameters.Through the analysis,the increase of the relative humidity of outdoor air depend on he relative humidity of outdoor air.At the same time that the efficiency of the filling changed with the outdoor dry and wet bulb temperature.The air conditioning handing units used double fan,it found the the total volume is not the superimposed volume of the two fans.it was provide a reference for future design.
Keywords: evaporative;air handing units;conventional island;filler;test and analysis
隨著核電能源成為一種重要的清潔能源,因此把發展核電作為我國能源戰略的重點。而人們也普遍關注如何減少核電的能耗,而常規島中的空調是核電站中的重要輔助設備,減少常規島中空調的能源消耗是減少核電能耗的重要手段之一。要減少常規島中空調的能耗就要使用一種經濟、實用、無污染的空調,而具有“零費用”、“綠色空調”、“氣象空調”之稱的蒸發冷卻空調正是首選。它具有較低的成本能大幅度降低用電和用電高峰期對電的需求,減少溫室氣體和CFC 的排放[1]。本文針對即將應用在核電汽機房和除鹽水處理車間所用的蒸發冷卻空氣處理機組進行測試與分析。
直接蒸發冷卻器主要有兩種類型: (1) 將直接蒸發冷卻裝置與風機組合在一起,成為單元式空氣冷卻器; (2) 將直接蒸發冷卻裝置設在組合式空調機組內作為直接蒸發冷卻段[2]。本文的直接蒸發冷卻在蒸發冷卻空調機組中作為直接蒸發冷卻段,利用水在填料表面形成水膜與空氣直接接觸對空氣進行降溫加濕。
本次測試中遇到的問題主要在所測的風量上,由于本次測試的機組采用雙風機送風,而且慣性過濾器又采用了一個排風機所以在調試風量上存在些問題,首先我們在保持機外余壓為800Pa時同時開啟兩臺風機在圖3 整流格柵前過渡管后測量靜壓,在整流格柵后測量動壓發現所測得風量與設計風量相差30000m3/h,然后用同樣的方法單開一臺風機這時調整機外余壓使機外余壓保持在1100Pa 時所測單臺風機的風量也無法滿足。
根據上面出現的情況可能是由于2 臺風機在過渡管上產生渦流,使過渡管的阻力增加從而對機外余壓產生影響,也可能是風機本身的設計風量就不能滿足設計要求。針對上面存在的問題采取一些措施: (1) 在2 臺風機之間加隔板; (2) 在過渡管之間加靜壓箱; (3) 改變風機的轉速。最終調到接近設計風量。同時填料的效率與所要求的效率相差10%以上,主要是室外氣象條件與樣機應用的室外氣象條件有差距,同時本次機組采用的填料的厚度195mm,可能會影響空氣與水接觸的時間則影響填料的效率。
(1) 本文給出了蒸發冷卻空氣處理機組中圓形風管風量的測定方法,蒸發冷卻空氣處理機組中填料直接蒸發冷卻段溫濕度、填料的飽和效率和各個功能段阻力的測定方法;
(2) 測試結果表明,在不同的室外溫度下,填料直接蒸發冷卻對空氣相對濕度的影響與室外空氣的相對濕度有關,室外濕度越高,相對濕度能達到程度就越高,同時填料的效率也是隨著室外干濕球溫度的變化而變化;
(3) 本機組采用雙風機系統,在測試風量時發現機組的總風量不是2 臺風機總風量的簡單疊加。在以后的機組設計中,需要考慮渦流所造成的損失,合理地選擇風機。
參考文獻:
[1]黃翔.國內外蒸發冷卻空調技術研究進展(1)[J].暖通空調,2007,37(2):24-30.
[2]黃翔.蒸發冷卻空調理論與應用[M].北京:中國建筑工業出版社,2010.
[3]黃翔.空調工程[M].北京:機械工業出版社,2006.
[4]樊麗娟,黃翔,吳志湘,等.直接蒸發冷風機在西安地區應用的性能測試及改進方案[J].制冷與空調,2008,8(2):69-72.
[5]中國建筑科學研究院,等.GB/T14294—2008組合式空調機組[S].中國標準出版社,2008.
[6]中國氣象信息中心氣象資料室,清華大學建筑技術科學系.中國建筑熱環境分析專用氣象數據集[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.
[7]陸耀慶.實用供熱空調設計手冊(第2版)[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.
[8]李成成,黃翔,汪超,等.填料—高壓微霧復合式兩級直接蒸發冷卻空調機組的研制[J].制冷與空調,2011,11(3):116-120.