風機盤管是中央空調(diào)系統(tǒng)使用最廣的末端設(shè)備,風機盤管的全稱為中中央空調(diào)風機盤管機組,風機盤管貼近我們的家居生活,在我們房間局部吊頂?shù)娘L口就隱藏著風機盤管,它不停的為我們帶來舒適的溫度,那它是怎么工作的呢,下面我們一起來看看風機盤管工作原理。
風機盤管控制工作原理
風機盤管控制多采用就地控制的方案,分簡單控制和溫度控制兩種:
風機盤管簡單控制:使用三速開關(guān)直接手動控制風機的三速轉(zhuǎn)換與啟停。
風機盤管溫度控制:使用溫控器根據(jù)設(shè)定溫度與實際檢測溫度的比較、運算,自動控制電動兩/三通閥的開閉,風機的三速轉(zhuǎn)換,或直接控制風機的三速轉(zhuǎn)換與啟停,從而通過控制系統(tǒng)水流或風量達到恒溫。
風機盤管系統(tǒng)工作原理
風機盤管主要由風機,換熱盤管和機殼組成,按風機盤管機外靜壓可分為標準型和高靜壓型、按換熱盤管排數(shù)可分為兩排和三排,換熱盤管一般是采用銅管串鋁翅片,銅管外徑為10~16mm,翅片厚度約0.15~0.2mm,間距2.0~3.0mm,風機一般采用雙進風前彎形葉片離心風機,電機采用電容式4極單相電機、三檔轉(zhuǎn)速、機殼和凝水盤隔熱。
風機盤管原理圖-風機盤管工作及控制原理
風機盤管空調(diào)系統(tǒng)的工作原理
借助風機盤管機組不斷地循環(huán)室內(nèi)空氣,使之通過盤管而被冷卻或加熱,以保持房間要求的溫度和一定的相對濕度。盤管使用的冷水或熱水,由集中冷源和熱源供應(yīng),與此同時,由新風空調(diào)機房集中處理后的新風,通過專門的新風管道分別送人各空調(diào)房間,以滿足空調(diào)房間的衛(wèi)生要求。
風機盤管空調(diào)系統(tǒng)與集中式系統(tǒng)相比,沒有大風道,只有水管和較小的新風管,具有布置和安裝方便、占用建筑空間小、單獨調(diào)節(jié)好等優(yōu)點,廣泛用于溫、濕度精度要求不高、房間數(shù)多、房間較小、需要單獨控制的舒適性空調(diào)中。
風機盤管工作原理沒有中央空調(diào)復(fù)雜,其實我們可以把風機盤管形象的看做是一臺電扇,只是這臺電扇吹出來的風是我們需要的溫度。目前市面上風機盤管很多,為了節(jié)約成本,很多公司會選擇國產(chǎn)風機盤管,而采用進口中央空調(diào)主機,這樣并不影響整個中央空調(diào)系統(tǒng)的運行和使用效果。
中央空調(diào)風機盤管機基礎(chǔ)知識
為滿足不同場合的設(shè)計選用,風機盤管種類有:臥式暗裝(帶回風箱) 風機盤管、臥式明裝風機盤管、立式暗裝風機盤管、立式明裝風機盤管、卡式二出風風機盤管、卡式四出風風機盤管及壁掛式風機盤管等多種。
風機盤管機組主要由低噪聲電機、盤管等組成。盤管內(nèi)的冷(熱)媒水由機器房集中供給。
中央空調(diào)風機盤管按照形式分為:臥式暗裝、臥式明裝、立式暗裝、立式明裝、卡式五種;
臥式風機盤管按照厚度可以分成:超薄型、普通型; 卡式風機盤管 按照有無冷凝水泵可以分成:普通型、豪華型; 中央空調(diào)風機盤管根據(jù)機組靜壓大小可以分成:0pa、12pa、30pa、50pa、80pa等,這里是指機外靜壓; 中央空調(diào)風機盤管按照排管數(shù)量可以分成:兩排管、三排管; 還有兩管制和四管制之分:兩管制即普通風機盤管夏季走冷水制冷,冬季走熱水制熱;四管制風機盤管多用于一些比較豪華場所,可以同時走熱水和冷水,即可以根據(jù)需要有的房間制冷,有的房間取暖。兩排管是夏季一管進冷水,一管出冷水,冬季一管進熱水,一管出熱水;三排管是兩管進水,一管進冷水,一管進熱水,同時一管出水。
主要特點
風機盤管機體結(jié)構(gòu)精致,緊湊,堅固耐用,外型美觀且高貴幽雅。
風機盤管采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅板機殼,冷凝水盤采用模壓工藝一體成型,無焊縫、焊點、符合防火規(guī)范的保溫材料整體連接于水盤。
風機盤管體積小: 機體設(shè)計輕巧。排水管及線路安裝簡便,左右接管及回風方式可隨時變換,以配合現(xiàn)場情況。機組能安裝于任何空間場所。
風機盤管效率高: 先進的脹管工藝,保證了換熱器銅管和鋁箔的緊密接觸,傳熱性能好;
風機盤管噪音低: 合理的風機與氣流結(jié)構(gòu)設(shè)計,優(yōu)質(zhì)的吸音保溫材料,使機組噪音低于國家標準1-3db(a);
風機盤管能耗低: 風機與換熱器合理匹配,三檔可調(diào)風量,使風機用電最省。
工作原理
風機盤管主要依靠風機的強制作用,使空氣通過加熱器表面時被加熱,因而強化了散熱器與空氣間的對流換熱器,能夠迅速加熱房間的空氣。風機盤管是空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置,其工作原理是機組內(nèi)不斷的再循環(huán)所在房間的空氣,使空氣通過冷水(熱水)盤管后被冷卻(加熱),以保持房間溫度的恒定。通常,通過新風機組處理后送入室內(nèi),以滿足空調(diào)房間新風量的需要。
但是,由于這種采暖方式只基于對流換熱,而致使室內(nèi)達不到最佳的舒適水平,故只適用于人停留時間較短的場所,如:辦公室及賓館,而不用于普通住宅。由于增加了風機,提高了造價和運行費用,設(shè)備的維護和管理也較為復(fù)雜。
風機盤管控制多采用就地控制的方案,分簡單控制和溫度控制兩種。 簡單控制:使用三速開關(guān)直接手動控制風機的三速轉(zhuǎn)換與啟停。溫度控制:stc 系列溫控器根據(jù)設(shè)定溫度與實際檢測溫度的比較、運算,自動控制 stv 系列電動兩 / 三通閥的開閉;風機的三速轉(zhuǎn)換?;蛑苯涌刂骑L機的三速轉(zhuǎn)換與啟停,從而通過控制系統(tǒng)水流或風量達到恒溫的目的。
風機盤管做為中央空調(diào)的末端設(shè)備,其質(zhì)量的好壞決定了室內(nèi)的空調(diào)效果。性能主要是送冷(熱)量的保障、送風量的保障,噪音的數(shù)值比、冷凝水不泄漏及電器、鈑金件設(shè)計的合理性等等。
性能
風機盤管風量一定,供水溫度一定,供水量變化時,制冷量隨供水量的變化而變化,根據(jù)部分風機盤管產(chǎn)品性能統(tǒng)計,當供水溫度為7℃,供水量減少到80%時,制冷量為原來的92%左右,說明當供水量變化時對制冷量的影響較為緩慢。
風機盤管供、回水溫差一定,供水溫度升高時,制冷量隨著減少,據(jù)統(tǒng)計,供水溫度升高1℃時,制冷量減少10%左右,供水溫度越高,減幅越大,除濕能力下降。
供水條件一定,風機盤管風量改變時,制冷量和空氣處理焓差隨著變化,一般是制冷量減少,焓差增大,單位制冷量風機耗電變化不大。
風機盤管進、出水溫差增大時,水量減少,換熱盤管的傳熱系數(shù)隨著減小。另外,傳熱溫差也發(fā)生了變化,因此,風機盤管的制冷量隨供回水溫差的增大而減少,據(jù)統(tǒng)計當供水溫度為7℃,供、回水溫差從5℃提高到7℃時,制冷量可減少17%左右。
熱環(huán)境條件是指物理參數(shù)對人體的熱舒適性所發(fā)生的綜合作用。這些物理參數(shù)中主要包括空氣干球溫度、空氣的相對濕度,空氣流動速度、平均輻射溫度、人體的代謝量及衣著等六項。其中,空氣的溫度及流動速度是評價風機盤管所提供的熱環(huán)境舒適條件的重要參數(shù)。
歷史發(fā)展
我國風機盤管的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展 我國風機盤管經(jīng)歷了幾個不同的變化過程。初期,對風機盤管機組的認識停留在主要滿足風量要求的基礎(chǔ)上。認為只要風量大就滿足了要求,就是一臺好的風機盤管。在這種理念的指導(dǎo)下,當時生產(chǎn)的風機盤管機組的主要特征是風量普遍超標,隨之帶來的是機組噪聲大,耗能量大,檢測當時生產(chǎn)的風機盤管機組其單位功率制冷量只有40w左右。由于噪聲大,當時的情況是人們在享受空調(diào)帶來的習習冷風的同時,也不得不忍受煩人的噪聲之苦。
為了解決以上問題,國家開始著手修改風機盤管機組產(chǎn)品標準。近年我國風機盤管制造業(yè)快速發(fā)展,年產(chǎn)量已從八十年代初的數(shù)千臺激增到目前的幾十多萬臺,產(chǎn)品性能卻長期徘徊于國外七十年代水平。這種低水平下的快速增長,前景不容樂觀。八十年代中期,以美國特靈、約克、開利等公司為代表的國外風機盤管制造業(yè),已相繼完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代,并推出了一代全新產(chǎn)品。當時我國空調(diào)行業(yè)正陶醉于國產(chǎn)風機盤管在冷量、噪聲等孤立參數(shù)上接近國外產(chǎn)品而忽略了綜合性能和使用效果上的真實差距,以致這次產(chǎn)品更新?lián)Q代未能在我國空調(diào)界引起任何反響。實際上,國外最新一代風機盤管無論在性能、品種及空調(diào)上都要領(lǐng)先于我國產(chǎn)品。
應(yīng)用現(xiàn)狀
風機盤管機組的應(yīng)用現(xiàn)狀:由于風機盤管系統(tǒng)具有易于調(diào)控、便于安裝、造價低等優(yōu)點,所以其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展,產(chǎn)品類型也在不斷增加。當傳統(tǒng)的大型集中式空調(diào)與分體式家用空調(diào)都不能滿足現(xiàn)代文明對人居環(huán)境檔次和居住管理要求的時候,戶式中央空調(diào)的概念應(yīng)運而生,風機盤管機組在其中擔當了不可或缺的角色。如:風冷式冷熱水機組與風機盤管組合式(如特靈)、風冷式冷熱水機組與風機盤管和地暖組合式(如清華索蘭)、水(地)源熱泵機組與風機盤管組合式、風冷冷水機組與家用鍋爐和風機盤管組合式(如約克)等等,戶式中央空調(diào)在中國是近幾年才出現(xiàn)的新概念,但在美國已經(jīng)有近半個世紀的應(yīng)用經(jīng)驗。而目前,戶式中央空調(diào)正成為中國的房地產(chǎn)開發(fā)商提高樓盤檔次及其業(yè)主們改善居住品質(zhì)的一個條件。
冬季必須采用防凍措施,以防管道凍裂。風機盤管的冷水進口溫度,一般選用7℃~10℃,冷水溫升取5℃,,熱水進口溫度一般選用50℃~60℃,在可能的條件下,應(yīng)盡量進步冷水進口溫度和降低熱水進口溫度。
風機盤管機組現(xiàn)場安裝前應(yīng)對其進行試壓,檢查盤管及各閥是否泄漏;撥動風機葉輪檢查有無異物卡殼現(xiàn)象。
與風機盤管機組連接的風管與水管的重量不得由機組承受。
排水管應(yīng)保證足夠的坡度,保證排水暢通。
風機盤管冬季供給熱水溫度應(yīng)不高于80℃,要求供給清潔的軟化水,夏季供給的冷水不應(yīng)低于6℃。
風機盤管機組回水管備有手動放氣閥,運行前需將放氣閥打開,待盤管及管路內(nèi)空氣排凈后再封閉放氣閥。
風機盤管電機軸承用雙面防塵自潤滑軸承,軸承已加好潤滑油脂,不用定期加注潤滑油脂。
風機盤管機組進出水管安裝時應(yīng)加保溫層,以兔夏季使用時產(chǎn)生凝聚水。螺紋連接處應(yīng)采取密封措施(最好選用聚四氟乙烯生料帶)。進出水管與外接管路連接時必須對準,建議采用軟管連接;電熱膜連接時切忌用力過猛,造成盤管彎扭或漏水。
風機盤管機組安裝時,應(yīng)使凝水盤略向出水接頭方向傾斜,保證排水暢通。
風機盤管換熱器應(yīng)定期吹掃,保持清潔,保證良好的傳熱性能,裝有過濾網(wǎng)的機組應(yīng)定期清洗過濾網(wǎng),以保證回風暢通,一般情況3個月左右清洗一次。
風機盤管機組外殼必須可靠接地。
風機盤管系統(tǒng)不用之時,應(yīng)布滿水;在冬季,水管可能會凍結(jié)的地方,應(yīng)做好防凍措施。
機組的電氣接線應(yīng)按隨機附帶的接線圖進行;禁止一個開關(guān)控制二臺或多臺機組。
風機盤管機組搬運時要輕拿輕放,切勿將手伸進風機蝸殼中搬抬,以免造成葉輪變形,增加噪聲,影響使用效果。
風機盤管安裝前,應(yīng)檢查電動機的盡緣和風機性能以及葉輪轉(zhuǎn)向是否符合設(shè)計要求,并檢查各連接點是否松動,防止產(chǎn)生附加噪聲。并按照設(shè)計要求的型式、地源熱泵型號及接管方向(即左式或右式)進行復(fù)核,確認無誤后才能進行安裝。
臥式風機盤管的吊桿必須牢固可靠,標高應(yīng)根據(jù)冷(熱)水管、回水管及凝聚水管的標高確定,特別是凝聚水管的標高必須低于風機盤管凝聚水盤的標高,以利于凝聚水的排除。
對于臥式暗裝的風機盤管,在安裝過程中應(yīng)與室內(nèi)裝飾工作密切配合,防止在施工中損壞裝飾的頂棚或墻面?;仫L口預(yù)留的位置和尺寸,應(yīng)考慮風機盤管的維修和閥門開關(guān)的方便。
與風機盤管連接的供、回水管必須采用柔性連接。由于風機盤管工作時,中大空調(diào)河北辦事處會產(chǎn)生一定程度的振動,采用硬連接不僅會產(chǎn)生較大的噪聲,時間長了還會引起接頭處漏水,嚴重時還會損壞風機盤管。柔性連接有兩種形式:一種是特制的橡膠柔性接頭,接頭的兩端各設(shè)一只螺紋活接頭,一端與管道連接,另一端與風機盤管連接;另一種是退火的純銅管,兩端用擴管器擴成喇叭口形,用螺母擰緊。
與風機盤管連接的冷、熱水管的進水管上,可安裝y型水過濾器,以清除管道中的機械雜質(zhì)和污泥,以免風機盤管堵塞。
風機盤管與冷、熱水管的連接應(yīng)按”下送上回”的形式安裝,以進步空氣處理的熱交換性能。
臥式明裝風機盤管安裝進出水管時,可在地面上將進出水管接出機外,吊裝后再與管道連接,也可在吊裝后,將面板和凝聚水盤取下,再進行連接。立式明裝風機盤管安裝進出水管時,可將機組風口、面板取下進行安裝。
風機盤管安裝位置必須正確,螺栓配置墊片。風機盤管風機盤管與風管連接處應(yīng)用橡膠板連接,保證嚴密不漏。
暗裝臥式的風機盤管應(yīng)有支、吊架固定,為便于拆卸,維修和更換風機盤管,土建頂棚應(yīng)設(shè)置比暗裝風機盤管四周大250mm的活動頂棚,活動頂棚不得有龍骨擋位。
安裝時,需留意機組與供回水管的保溫質(zhì)量,防止產(chǎn)生凝聚水,機組凝聚水盤應(yīng)排水通暢,機組的排水應(yīng)有3%的坡度流向指定位置。
水管與風機盤管連接宜采用軟管,接管應(yīng)平直,嚴禁滲漏。
風機盤管同供水管道應(yīng)清洗排污后連接,在通向機組的供水管上應(yīng)設(shè)置過濾器,防止管道堵塞熱交換器。
中心空調(diào)風機盤管機組的使用與維修保養(yǎng)
風機盤管上應(yīng)有排氣裝置。
要定期清除盤管上的積輝冬使其有良好的傳熱效果。
在使用中應(yīng)留意排除盤管內(nèi)積存的空氣,以保證空氣的熱交換及避免工作時的振動和噪聲。
定期檢查保溫材料是否破損,防止漏熱量大,出現(xiàn)凝聚水。
每半年應(yīng)對風扇電機加一次潤滑油,使其有良的運轉(zhuǎn)性能。
水質(zhì)要達到標準要求,假如盤管內(nèi)壁結(jié)水垢,應(yīng)進行清除。
使用中的冷凍水應(yīng)不低于5℃,以防結(jié)露,熱水應(yīng)不高于80℃。
機組停用期間,在盤管內(nèi)布滿水,以減少對管子內(nèi)壁的銹蝕。
排水管不得有壓扁、折彎現(xiàn)象,以保證排水通暢.
使用時應(yīng)留意電源、電壓、其波動值應(yīng)在額定電壓的±10%以內(nèi)。