空调系统漏风率估算和空调处理过程计算

Assessment of Air Leakage Rate in Air Conditioner System and Calculation of Air Conditioner Process

王晓娟
广东省石油化工设计院

摘要：

    讲述了空调系统漏风率如何合理取值估算及如何进行包括新风量在内的空调处理过程计算。

关键词：

    漏风率 余量 空调机组

1、空调系统漏风率
2、漏风量计入新风量系统计算实例
3、参考文献
4、相关阅读

正文：

    以前进行空调系统设计计算时，常先计算系统的理论送风量L、新风量LW及制冷量Qo，然后按10%余量选用设备，实际送风量取1.1L，实际制冷量取1.1Qo，据此选用设备。后来意识到理论值与实际值的比例系数如何取值及处理对设备选用影响不可忽略，尤其是存在多个空调系统的情况下。本文就空调系统漏风率(漏风量与总送风量之比)如何取值和如何进行空气处理过程时计算以及设备选用谈谈自己的看法。

1、空调系统漏风率

    空调系统漏风包括两部分：空调设备漏风及送回风系统漏风。空调设备漏风与设备厂家加工水平、系统风压等有密切关系。国家标准《组合式空调机组》(GB/T 14292-93)规定“机组内静压保持700Pa时，机组漏风率不大于3%。用于净化空调系统的机组，机组内静压应保持1000Pa，洁净度低于1000级时，机组漏风率不大于2%；洁净度高于等于1000级时，机组漏风率不大于1%。”这个规定相当具体。对于柜式空调机组，因外形为一体式，漏风率较小，不大于1%。空调送回风系统漏风在国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002)中有规定，但其给出的结果是系统风管在相应的工作压力下单位面积风管单位时间内的允许漏风量[m³/(h·㎡)]，这种规定较适合风管气密性抽查验收时执行，对于设计计算而言较难参考。国标《采暖通风与空气调节设计规范》(GB 50019-2003)规定一般送排风系统风管漏风率为5%～10%，适用于送回风管总长均为50m以下，设计时可依据风管长短取值。对于洁净空调系统，行业标准《洁净室施工及验收规范》(JGJ 71-90)规定， 洁净级别1000级(ISO6级)到低于100级(ISO 5级)送回风总管及支干管漏风率≤2%，洁净级别等于或高于100级(ISO 5级)送回风总管及支干管漏风率≤1%，其它级别送回风管达到无漏光要求即可。鉴于洁净空调风管连接及密封均较严密，其它级别漏风率可取3%。综合以上，空调系统设备及风管漏风率取值见下表。

*对于柜式空调机组，漏风率不大于1%。

2、漏风量计入新风量系统计算实例

    漏风量需要新风补偿，据人员数量、室内排风量及正压确定理论新风量后，加上漏风量，算出实际新风量、制冷量。

下面以本人最近设计的工程为例：

    广州地区某药厂面膜生产区空调系统，洁净级别为十万级， 已经计算出新风量4860m³/h，总回风量12741m³/h，总送风量L=I7601m³/h，系统热湿比18719kJ/kg，冷负荷Q=27517W。

本文推荐的算法如下：

十万级洁净空调系统漏风系数取5%
实际总送风量L=17601/(1-5%)=18527m³/h
漏风量18527-17601=926m³/h
总新风量4860+926=5786m³/h
新风比5786/18527=31.23%

空气处理过程(夏季)在焓湿图上表示如下：

W新风状态点(温度33.5℃湿球温度27.7℃ iw=88kJ/kg)
N室内状态点(温度24℃相对湿度55%绝对湿度10.3g/kg iN=50.5kJ/kg)
O送风状态点△i=iN-io=Q/L=27517W/[18527(m³/h)×1.2kg/m³]×3600s/h÷1000W/kW=27517/18527×3kJ/kg=4.46kJ/kg
io=50.5-4.46=46.04kJ/kg
C新回风混合点(ic-iN)/(iw-iN)=新风比
(ic-50.5)/(88-50.5)=31.23%
ic=62.21kJ/kg
L机器露点相对湿度90% iL=41.6kJ/kg
系统制冷量Q0=18527m³/h×1.2kg/m³×(62.21-41.6)kJ/kg÷3600s/h=127.3kW
系统加热量Q1=18527m³/h×1.2kg/m³×(46.04-41.6)kJ/kg÷3600s/h=27.4kW

广州地区冬季空调系统加热量、加湿量较小，按新风量估算(在焓湿图上表示如下)：

N室内状态点(同夏季)
w’冬季新风状态点(温度5℃相对湿度70%绝对湿度3.8g/kg 干空气iw’=14.2kJ/kg)
W1’冬季新风加热点(绝对湿度3.8g/kg干空气iwl’=34kJ/kg)
系统加热量Q1’=5786m³/h×1.2kg/m³×(34-14.2)kJ/kg÷3600s/h=38.2kW
系统加湿量△d =5786m³/h×1.2kg/m³×(10.3-3.8)g/kg干空气=45131g/h≌45kg/h

    以上过程参照有关规范取漏风系数，并将漏风量计入新风量计算，这样处理比较合理。
    选用空调机组时另需考虑10%的余量，加热量取冬夏两季最大值，以上述为例，设备各参数如下：

风 量：18527×1.1≌20400m³/h
余 压：1000Pa
制冷量：127.3×1.1≌140kW
加热量：38.2×1.1≌42kW
加湿量：45×1.1≌49.5kg/h

参考文献：

1.GB/T 14292-1993.组合式空调机组
2.GB 50243-2002.通风与空调工程施工质量验收规范
3.GB 50019-2003.采暖通风与空气调节工设计规范
4.JGJ 71-1990.洁净室施工及验收规范
5.电子工业部第十设计研究院 空气调节设计手册 2003

收稿日期：2005-12-03

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