不同设计理念在风机盘管机组制造与选型上的碰撞
摘要：为夯实集中式空调冷水系统末端设备控制的研究基础，探索了常见冷水系统小温差运行的原因。通过对供冷工况风机盘管机组不同设计思维和研究思路的比较，从基本机理认知出发，摒弃了小流量大温差的传统思维。通过理论探索和实践尝试，对ASHRAE手册(2016)第13章第2.7节“一般冷却盘管换热特性”和第47章第3节“典型的循环加热或冷却盘管”性能曲线的相关论述提出质疑，指出冷盘管与热盘管、干盘管换热特性的本质性区别在于对空气中潜热处理的能力，采用空气侧与冷水侧的对数平均温差进行计算机辅助设计时需格外谨慎，避免出现本质性的结论谬误。强调热湿交换过程中能量传递在时间上存在显著的滞后，分析研究时应充分考虑。提出了一种非标准风机盘管机组超设计冷量选型和工程应用的解决方案。
关键词：风机盘管机组冷盘管热盘管小流量大温差低流速对数平均温差换热时间
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参考文献[1] 薛殿华，张永涛.关于表冷器热工计算原理的探讨[J].制冷学报，1983(2):43- 52.
[2] 殷平.空调大温差研究(5):空调冷水大温差系统设计方法[J].暖通空调，2001,31(2):64- 67.
[3] 于丹，陆亚俊.冷水大温差对表冷器及风机盘管性能的影响[J].暖通空调，2004,34(3):77- 79.
[4] 梁春生，智勇.中央空调变流量控制节能技术[M].北京：电子工业出版社，2005:102- 103.
[5] 李斌，陈剑.常规空调大温差水系统的适用性分析[J].暖通空调，2009,39(3):78- 82,26.
[6] 张伟，彭飞，冯翠华，等.水流速对表冷器传热系数影响的分析[J].制冷空调与电力机械，2009,30(6):50- 52.
[7] 郁惟昌，胡仰耆.大温差风机盘管机组研制[J].暖通空调，2012,42(12):122- 127,80.
[8] 赵亚伟，马最良.空调水系统的优化分析与案例剖析[M].北京：中国建筑工业出版社，2015:44- 49,95.
[9] ASHRAE.ASHRAE handbook:HVAC systems and equipment[M].SI ed.Atlanta:ASHRAE Inc.,2016:13.17- 13.18,47.8- 47.9.
[10] 赵文成.中央空调节能及自控系统设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2018:111- 114,122,126.
[11] 董哲生.表冷器及其温控调节阀在空调变流量冷水系统中的应用[J].暖通空调，2019,49(11):37- 42,144.
[12] 陈卫.大温差小流量风机盘管机组设计分析[J].制冷与空调，2020,20(8):20- 23.
[13] 殷平.空气换热器和调节阀的流量特性研究[J].暖通空调，2021,51(1):1- 9,64.
[14] 刘新民，潘云钢.风机盘管变流量工况换热特性测试与分析[J].暖通空调，2021,51(1):29- 36,41.
[15] 刘新民.基于风机盘管机组换热特性的热力平衡分析[J].暖通空调，2021,51(11):39- 43.
[16] 亚太建设科技信息研究院有限公司，中国建筑设计院有限公司.供暖通风与空气调节术语标准：GB/T 50155—2015[S].北京：中国建筑工业出版社，2015:80- 81,84,119,125- 126.
[17] 中国建筑科学研究院有限公司.风机盘管机组：GB/T 19232—2019[S].北京：中国标准出版社，2019:2,4- 10,17,19,23,40- 41.
[18] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:6,50,91,93,162.
[19] 中国建筑科学研究院.组合式空调机组：GB/T 14294—2008[S].北京：中国标准出版社，2009:2,6.
[20] 潘云钢.高层民用建筑空调设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1999:141- 142.
[21] 潘云钢.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展[J].暖通空调，2012,42(11):1- 8.
[22] 何恒钊，屈国伦，谭海阳，等.广州白天鹅宾馆改造工程暖通空调系统绿色节能设计[J].暖通空调，2016,46(1):33- 37.
[23] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告2018[M].北京：中国建筑工业出版社，2018:363- 381.
[24] ASHRAE.Instrumentation for monitoring central chilled-water plant efficiency:ASHRAE Guideline 22-2012[S].Atlanta:ASHRAE Inc.,2012:2- 10.
[25] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告2014[M].北京：中国建筑工业出版社，2014:170,189- 197,349.
[26] 伍小亭.高热湿比工况下风机盘管冷水系统的选择[J].暖通空调，1995,25(3):38- 40.
[27] 潘云钢.二级泵水系统的设计与问题分析[J].暖通空调，2017,47(1):1- 10,38.
[28] 邓杰文，何适，魏庆芃，等.公共建筑空调系统运行调适方法研究(1):冷水系统[J].暖通空调，2019,49(8):85- 91,102.
[29] 邓杰文，何适，魏庆芃，等.公共建筑空调系统运行调适方法研究(2):二级泵多级板式换热器水系统[J].暖通空调，2019,49(11):87- 93,124.
[30] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：条文说明：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:91,194.
[31] 中国建筑科学研究院.公共建筑节能设计标准：GB 50189—2015[S].北京：中国建筑工业出版社，2015:29.
[32] 刘新民.基于调节阀流量特性试验的研究和分析[J].暖通空调，2021,51(3):51- 58.
[33] 朱伟峰，江亿.电磁阀控制的风机盘管水系统整体水力和热力特性分析[J].暖通空调，2003,33(4):36- 43.
[34] 朱伟峰，江亿.风机盘管水系统电磁阀总开启率的变化范围及其影响[J].暖通空调，2002,32(6):4- 7.
[35] 刘新民.基于冷盘管传热特性的冷水平衡讨论与冷水系统解决方案[J].暖通空调，2023,53(2):64- 75.
[2] 殷平.空调大温差研究(5):空调冷水大温差系统设计方法[J].暖通空调，2001,31(2):64- 67.
[3] 于丹，陆亚俊.冷水大温差对表冷器及风机盘管性能的影响[J].暖通空调，2004,34(3):77- 79.
[4] 梁春生，智勇.中央空调变流量控制节能技术[M].北京：电子工业出版社，2005:102- 103.
[5] 李斌，陈剑.常规空调大温差水系统的适用性分析[J].暖通空调，2009,39(3):78- 82,26.
[6] 张伟，彭飞，冯翠华，等.水流速对表冷器传热系数影响的分析[J].制冷空调与电力机械，2009,30(6):50- 52.
[7] 郁惟昌，胡仰耆.大温差风机盘管机组研制[J].暖通空调，2012,42(12):122- 127,80.
[8] 赵亚伟，马最良.空调水系统的优化分析与案例剖析[M].北京：中国建筑工业出版社，2015:44- 49,95.
[9] ASHRAE.ASHRAE handbook:HVAC systems and equipment[M].SI ed.Atlanta:ASHRAE Inc.,2016:13.17- 13.18,47.8- 47.9.
[10] 赵文成.中央空调节能及自控系统设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2018:111- 114,122,126.
[11] 董哲生.表冷器及其温控调节阀在空调变流量冷水系统中的应用[J].暖通空调，2019,49(11):37- 42,144.
[12] 陈卫.大温差小流量风机盘管机组设计分析[J].制冷与空调，2020,20(8):20- 23.
[13] 殷平.空气换热器和调节阀的流量特性研究[J].暖通空调，2021,51(1):1- 9,64.
[14] 刘新民，潘云钢.风机盘管变流量工况换热特性测试与分析[J].暖通空调，2021,51(1):29- 36,41.
[15] 刘新民.基于风机盘管机组换热特性的热力平衡分析[J].暖通空调，2021,51(11):39- 43.
[16] 亚太建设科技信息研究院有限公司，中国建筑设计院有限公司.供暖通风与空气调节术语标准：GB/T 50155—2015[S].北京：中国建筑工业出版社，2015:80- 81,84,119,125- 126.
[17] 中国建筑科学研究院有限公司.风机盘管机组：GB/T 19232—2019[S].北京：中国标准出版社，2019:2,4- 10,17,19,23,40- 41.
[18] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:6,50,91,93,162.
[19] 中国建筑科学研究院.组合式空调机组：GB/T 14294—2008[S].北京：中国标准出版社，2009:2,6.
[20] 潘云钢.高层民用建筑空调设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1999:141- 142.
[21] 潘云钢.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展[J].暖通空调，2012,42(11):1- 8.
[22] 何恒钊，屈国伦，谭海阳，等.广州白天鹅宾馆改造工程暖通空调系统绿色节能设计[J].暖通空调，2016,46(1):33- 37.
[23] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告2018[M].北京：中国建筑工业出版社，2018:363- 381.
[24] ASHRAE.Instrumentation for monitoring central chilled-water plant efficiency:ASHRAE Guideline 22-2012[S].Atlanta:ASHRAE Inc.,2012:2- 10.
[25] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告2014[M].北京：中国建筑工业出版社，2014:170,189- 197,349.
[26] 伍小亭.高热湿比工况下风机盘管冷水系统的选择[J].暖通空调，1995,25(3):38- 40.
[27] 潘云钢.二级泵水系统的设计与问题分析[J].暖通空调，2017,47(1):1- 10,38.
[28] 邓杰文，何适，魏庆芃，等.公共建筑空调系统运行调适方法研究(1):冷水系统[J].暖通空调，2019,49(8):85- 91,102.
[29] 邓杰文，何适，魏庆芃，等.公共建筑空调系统运行调适方法研究(2):二级泵多级板式换热器水系统[J].暖通空调，2019,49(11):87- 93,124.
[30] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：条文说明：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:91,194.
[31] 中国建筑科学研究院.公共建筑节能设计标准：GB 50189—2015[S].北京：中国建筑工业出版社，2015:29.
[32] 刘新民.基于调节阀流量特性试验的研究和分析[J].暖通空调，2021,51(3):51- 58.
[33] 朱伟峰，江亿.电磁阀控制的风机盘管水系统整体水力和热力特性分析[J].暖通空调，2003,33(4):36- 43.
[34] 朱伟峰，江亿.风机盘管水系统电磁阀总开启率的变化范围及其影响[J].暖通空调，2002,32(6):4- 7.
[35] 刘新民.基于冷盘管传热特性的冷水平衡讨论与冷水系统解决方案[J].暖通空调，2023,53(2):64- 75.
Collision of different design concepts in fan-coil unit manufacture and selection
Abstract: In order to strengthen the research foundation of terminal equipment control of centralized air conditioning chilled water systems, the reasons of common chilled water system small temperature difference operation are explored. By comparing different design thinking and research ideas of fan-coil units under cooling conditions, starting from the basic mechanism cognition, the traditional thinking of small flow rate and large temperature difference is abandoned. Through the theoretical exploration and practical attempts, the ASHRAE manual(2016), chapter 13, section 2.7 “General cooling coil heat transfer characteristics” and chapter 47, section 3 “Typical circulating heating or cooling coil” performance curves are questioned. It is pointed out that the essential difference of heat transfer characteristics between cooling coils, heating coils and dry coils lies in the ability to deal with the latent heat in the air, and that extra caution is needed when using the logarithmic average temperature difference between the air side and the chilled water side for computer-aided design to avoid essential fallacies in the conclusions. It is emphasized that there is a significant time lag in energy transfer during the heat and humidity exchange process, which should be fully considered in the analysis and study. A solution of super design cooling capacity selection and engineering application of non-standard fan-coil units is proposed.
Keywords: fan-coil unit; cooling coil; heating coil; small flow rate; large temperature difference; low flow speed; logarithmic average temperature difference; heat transfer time;
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