空调系统风平衡调试及热回收分享

末端平衡调试与热回收21.

风平衡概念T.A.B热回收案例分享概念以专业的暖通空调设计、改造、调节控制经验,

通过科学专业的测试;

评估,

分析,

调试的全程技术服务,

达到降低系统能耗,

提高系统可靠性和科技含量的目的,

包括:空调水系统平衡调试;

采暖水系统平衡调试;

空调风系统平衡调试;楼宇控制系统控制策略调试;

针对楼宇空调风系统、水系统的普遍问题,

以及大量楼宇自控没有正常运行,

发挥作用的情况,进行专家级的调试,

软性降低系统能耗和运行成本。概念概念风压风速风量风量测定风管风口风量调整等比调整法基准风口法风平衡静压概念空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力。流体在静止时所产生的压力。流体在流动时产生的垂直于流体运动方向的压力。流体中不受流速影响而测得的表压力值。静压越高，空气能输送的距离就越长。高静压风机盘管：30Pa以上静压箱：动压→静压，气流缓慢、均匀、稳定降低噪音送到更远的地方表压力：绝对压力-大气压>0，正压；<0，负压动压概念空气流动时产生的压力，只要风管内空气流动就具有一定的动压表现是使管内气体改变速度只作用在气体的流动方向，恒为正值。平行于风流，正对风流方向测得的压力-静压计算动压=全压-静压动压=0.5×密度×速度2全压概念平行于风流，正对风流方向测得的压力单位气体所具有的总能量可为正，可为负计算全压=动压+静压=0.5×密度×速度2+静压机外余压概念一般来自厂商样本一般是考虑机组本身的压力损失后所能提供的全压风机克服自身阻力损失后的全压值风量风量Q=风速V与风道截面积F的乘积Q=3600FV（m³/h）,其中，F为测定处风管断面积，㎡；V为测定断面平均风速，m/s。标准依据空调风系统性能检测一般规定空调风系统各项性能检测均应在系统实际运行状态下进行。9.1.2空调风系统管道的保温性能检测应按照现行国家标准《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411的有关规定执行。2风机单位风量耗功率检测2.1风机单位风量耗功率的检测数量应符合下列规定：1抽检比例不应少于空调机组总数的20%；2不同风量的空调机组检测数量不应少于1台。标准依据2.2

风机单位风量耗功率的检测方法应符合下列规定：1检测应在空调通风系统正常运行工况下进行。2风量检测应采用风管风量检测方法，并应符合本标准附录E的规定；3风机的风量应为吸入端风量和压出端风量的平均值，且风机前后的风量之差不应大于5％；4风机的输入功率应在电动机输入线端同时测量。输入功率检测应符合本标准附录D的规定。5风机单位风量耗功率（Ws）应按下式计算：Ws=N/L （9.2.2）式中：

Ws

——风机单位风量耗功率[W/(m3/h)]；N

——风机的输入功率（W）；L

——风机的实际风量（m3/h）。标准依据标准依据系统形式办公建筑商业、旅馆建筑粗效过滤粗、中效过滤粗效过滤粗、中效过滤两管制定风量系统0.420.480.460.52四管制定风量系统0.470.530.510.58两管制变风量系统0.580.640.620.68四管制变风量系统0.630.690.670.74普通机械通风系统0.32注：1普通机械通风系统中不包括厨房等需要特定过滤装置的房间的通风系统；2严寒地区增设预热盘管时，单位风量耗功率可增加0.035[W/(m3/h)]；3当空气调节机组内采用湿膜加湿法时，单位风量耗功率可增加0.053[W/(m3/h)]；Ws

P

/(3600

)组合式空调机组风机单位风量耗功率。风机单位风量耗功率检测值应符合《公共建筑节能设计标准》5.3.26条的规定，规定风机单位风量耗功率限值如表1-6所示：表

风机单位风量耗功率限值[W/(m3/h)]其中：Ws

，

单位风量耗功率W/(m3/h),P，风机全压值Pa, ,

包含风机

电机及传动效率在内的总效率。 风量检测方法风管风量检测方法风管风量检测宜采用毕托管和微压计；当动压小于

10Pa时，宜采用数字式风速计。风量测量断面应选择在机组出口或入口直管段上，且宜距上游局部阻力部件大于或等于5倍管径（或矩形风管长边尺寸），并距下游局部阻力构件大于或等于

2倍管径（或矩形风管长边尺寸）的位置。测量断面测点布置应符合下列规定：标准依据测量时，每个测点应至少测量两次。当两次测量值接近时，应取两次测量的平均值作为测点的测量值。当采用毕托管和微压计测量风量时，平均动压计算应取各测点的算术平均值作为平均动压。采用数字式风速计测量风量时，断面平均风速应取算术平均值。2风量罩风口风量检测方法2.1风量罩安装应避免产生紊流，安装位置应位于检测风口的居中位置。2.2风量罩应将待测风口罩住，并不得漏风,应在显示值稳定后记录读数。标准依据3

新风量检测3.1新风量的检测数量应符合下列规定：（1）抽检比例不应少于新风系统数量的20%；（2）不同风量的新风系统不应少于1个。3.2

新风量检测方法应符合以下规定：（1）检测应在系统正常运行后进行，且所有风口应处于正常开启状态；（2）新风量检测应采用风管风量检测方法，并应符合本标准附录E的规定。3.3新风量的合格指标与判别方法应符合下列规定：（1

)新风量检测值应符合设计要求，且允许偏差应为±10%；(

2

)当检测结果符合本条第1款规定时，应判为合格。标准依据定风量系统平衡度检测1定风量系统平衡度的检测数量应符合下列规定：（1）每个一级支管路均应进行风系统平衡度检测；（2）当其余支路小于等于5个时，宜全数检测；（3）当其余支路大于5个时，宜按照近端2个，中间区域2个，远端2个的原则进行检测。2定风量系统平衡度的检测方法应符合下列规定：检测应在系统正常运行后进行，且所有风口应处于正常开启状态；风系统检测期间，受检风系统的总风量应维持恒定且宜为设计值的100％～110％；风量检测方法可采用风管风量检测方法，也可采用风量罩风量检测方法，并应符合本标准附录E的规定标准依据1.

风平衡概念T.A.B热回收案例分享压力测量毕托管（皮托管）+微压计毕托管：两根管，一根测全压（管口正对流体方向），一根测静压（管口垂直流体方向），两者之差为动压微压计：数字微压计、倾斜管微压计风速测量直接测量叶轮风速仪热线风速仪用动压求风速V=2Pρ风量风量Q=风速V与风道截面积F的乘积Q=3600FV（m³/h）,其中，F为测定处风管断面积，㎡；V为测定断面平均风速，m/s。风管风量测定测点可用位置气流方向选择测定断面测定断面一般应考虑设在气流均匀、稳定的直管段上，离开弯头、三通等产生涡流的局部构件有一定距离。一般要求按气流方向，在局部阻力之后5倍管径（或长边）、在局部阻力之前2倍管径（或长边）的直管段上选择测定断面。当受到条件限制时，此距离可适当缩短，但应增加测定位置，或采用多种方法测定进行比较，力求测定结果准确。≥5D ≥2DDGB50738-2011通风与空调工程施工规范风管风量测定绘制系统单线透视图，应标明风管尺寸、测点截面位置、送（回）风口的位置等。确定测点在测定断面上各点的风速不相等，因此一般不能只以一个点的数值代表整个断面。一般采取等面积布点法。确定测点矩形风管：将截面划分为若干个相等的小截面，并使各小截面尽可能接近于正方形，测点位于小截面的中心处，小截面的面积不得大于0.05m2（即每个小截面的边长为200－220mm）。圆形风管：根据管径的大小，将截面分成若干个面积相等的同心圆环，每个圆环上测量四个点，且这四个点必须位于互相垂直的两个直径上，所划分的圆环数目，按下表选用。圆形风管直径（mm）200以下200-400400-700700以上圆环数（个）3455-6风管风量测定用各个测点的动压求出均方根动压，P=用平均动压求风速P1+ P1+⋯+ Pnn2V=2Pρ用风速求风量Q=FV送回风口风量的测定各送（回）风口的送风量或吸风量的测定有定点测量法和匀速移动测量法两种方法。定点测量法：热线风速仪匀速移动测量法：叶轮风速仪送（回）风口风量计算：L=3600×F×V×K式中：F——送风口的外框面积（m2）。K——考虑送风口的结构和装饰形式的修正系数，一般取0.7～1.0。

V——风口处测得的平均风速（m/s）。 定点测量法向度分般风速仪测定风口风速时测头应贴近风口表面，并垂直风向，测头距风口越远，受诱导风影响越大，数据越不准确；过于靠内，测定风速可能受风叶片狭缝作用而失真。测点位置的选择可按风口截面的大小，划分为若干个面积相等的小块，在其中心处测量。对于圆形风口如图a所示，按其直径大小可分别测4个点或5个点。对于条缝形风口如图b所示，在其高度方至少应有2个测点，沿条缝方向根据其长分别取为4、5、6对测点；对于尺寸较大的矩形风口如图c所示，可为同样大小的8～12个小方格进行测量；

对于尺寸较小的矩形风口如图d所示，一

测5个点即可。定点测量法匀速移动测量法转杯或叶轮风速仪宜采用匀速移动法测量。测量时可将风速仪沿整个截面按一定的路线慢慢地匀速移动，移动时风速仪不得离开测定平面，此时测得的结果可认为是截面平均风速，此法须进行三次，取其平均值。系统风量调整风量调整实质上是通过改变管路的阻力特性，使系统的总风量（新风量和回风量）以及各支路的分量配置满足设计要求。风量调整不能采用使个别风口满足设计风量要求的局部调整法。因为任何局部调整法都会对整个系统的风量分配产生或大或小的影响。两种方法：流量等比分配法基准风口调整法风量平衡原理风道的阻力损失是近似地与风量的平方成正比：ΔPa≌SQ2ΔPa——风道的阻力损失S——风道的阻力特性系数，由风管规格决定Q——通过风道的风量上游管道风量的变化，不会影响下游各支管的分配比例。风量平衡原理QC—ASC—AQC—B= SC—B

=

常量SC—AC-A管段和C-B管段的阻力特性数不变，即SC–Æ和SC–B不变， SC—B

=常量，

QC—B

=常量，即A、B两点的风量分配比固定不变QC—A风机BQBAC三通调节阀总风阀QA流量等比分配法方法：使这两条支管的实测风量比值与设计风量比值近似相等。L1实测

=

L1设计L2实测 L2设计虽然两条支管的实测风量不一定能够马上调整到设计风量值，但是总可以调整到使两支管的实测风量的比值与设计风量的比值相等。依次调整其它支管，直到风机。只要将风机出口总干管的总风量调整到设计风量值，那么各干管、支管的风量就会按各自的设计风量比值进行等比分配，也就会符合设计风量值。优点：准确、省时，风口较少时适用缺点：必须在每一个管段上打测孔测风速风量等比分配调整法管段1-5-9-11为最不利管段，故从支管1开始进行测定调整。调整支管1和2的风量，使其比值与设计要求基本相等。L1实测

=

L1设计L2实测

L2设计流量等比分配法依次测定调整各支管、支干管的风量：L3实测

=

L3设计

L6实测

=

L6设计

L7实测

=

L7设计

L9实测

=

L9设计L4实测

L4设计

L5实测

L5设计

L8实测

L8设计

L10实测

L10设计流量等比分配法测定调整风机出口段11，即系统总风量，使其等于设计总风量。若系统中无风量漏损，则各支管、支干管的风量就会按各自的设计风量比值进行等比分配，自动符合设计风量值。基准风口调整法方法：以系统实测风量与设计风量比值最小的风口风量为基础，对其它风口进行调整。特点：只测风口风量，不测管道风量，不用管道打孔。ⅠBⅡAⅢⅣⅤ测孔总阀门风机423156789101112风口假定该系统除总风阀外在三通管A、B处及各风口支管分支处，装有三通调节阀（亦可用其它类型的调节阀）。风量调整前，三通阀置于中间位置，系统总阀门置于某一开度。基准风口调整法启动风机，初测各风口风量并计算与设计风量的比值，将初测与计算结果列于一表最小比值的风口分别是支干管I上的1号风口，支干管II上的5号风口，支干管IV上的9号风口。所以就选取1号、5号、9号风口作为调整各分支干管上风口风量的基准风口。

风量的测定调整一般应从离通风机最远的支干管I开始。 序号设计风量初测风量比值×100%编号设计风量初测风量比值×100%1200160807200230115220018090820024012032002201109300240804200250115103002709052001909511300330110620021010512300360120基准风口调整法L1设计 L2设计1）为了加快调整速度，使用两套仪器同时测量1号、2号风口的风量，此时调节三通调节阀，使1号、2号风口的实测风量与设计风量的比值百分数近似相等，即：

L1实测

=

L2实测，经过这样调节，1号风口的风量必须有所增加，其比值数要大于80%；2号风口的风量有所减少，其比值小于原来的90%，但比1号风口原来的比值数80%要大一些。假设调节后L1设计 L2设计的比值数为：L1实测=83.5%，L2实测=83.7%，这说明两个风口的阻力已经达到平衡，根据风量平衡原理可知，只要不变动已调节过的三通阀位置，无论前面管段的风量如何变化，1号、2号风口的风量总是按新比值数等比地进行分配。2）1号风口处的仪器不动，将另一套仪器放到3号风口处，同时测量1号L LL1设计 L3设计、3号风口的风量，并通过三通阀调节使：

1实测

=

3实测

，此时1号风口L1设计 L3设计L1实测已经大于83.%，3号风口L3实测已经小于原来110%，自然，2号风口的比值也随着增大。序号比值180%290%3110%4115%4231风口基准风口调整法3）用同样的测量调节方法，使4号风口与1号风口达到平衡，自然，2号、3号风口的比值数也随着增大。至此，支干管I上的四个风口均调整平衡，其比值数近似相等。4）采取同样做法再将支管Ⅱ与支管Ⅳ上的风口调至要求

的均匀度。然后以1、5、9风口为代表，依次调节三通阀，使各支管风量分配达到2:2:3的要求。5）这样风量分配的调整即告完成，最后将最前端总风阀调至设计风量，则系统风量测定与调整即告完成。Ⅰ ⅡB AⅢⅣⅤ测孔总阀门风机423156789101112风口风水平衡调试管理风系统平衡度应按下式计算：FHBj

=Gwmj/Gwdj(9.4.2)式中：FHB

j

—第j个支路处的风系统平衡度；Gwmj

—第

j个支路处的实际风量（m3/h）；Gwdj

—第

j个支路处的设计风量（m3/h）；j

—支路处编号。定风量系统平衡度合格指标与判别方法应符合下列规定：90％的受检支路平衡度应为0.9~1.2。检测结果符合本条第1款规定时，应判为合格。效果1.

风平衡概念T.A.B热回收案例分享末端热回收转轮式热交换器优点缺点非常紧凑,

效率高可达80%以上压降小,

通常100-200帕不存在结霜问题(全热型)不同程度减小主机整体负荷新排风必须相互比邻,由于有活动部件，需要定期检查和维护,由于携带和泄漏，导致一定的交叉污染.板式热交换器优点无活动部件，不需日常维护交叉污染小缺点只有显热交换压降大，100-1000帕效率低,一般小于80%热管式热回收器优点:无交叉污染易清洁无活动部件,避免了维护换热由相互独立的热管单独完成,运行可靠性增加缺点只有显热交换效率低,一般小于50%冬夏季需换向风压损大末端热回收种类转轮热回收末端热回收末端热回收季，当室外温度为设计计算温度33.2℃时，经过回收处理无需冷源，可以把新风温度降低至28.3℃。季，当室外温度为设计计算温度-12℃时，经过回收处理，需热源，可以把新风温度提高至11.4℃。热管热回收夏，冬无热回收效果示意：末端热回收夏，冬无季，当室外温度为设计计算温度33.2℃时，经过回收处理无需冷源，可以把新风温度降低至28.3℃。季，当室外温度为设计计算温度-12℃时，经过回收处理，需热源，可以把新风温度提高至11.4℃。热回收效果示意：末端热回收典形热回收空调机组剖面图结构形式（立式机组）

：机组占地面积小，宽度和标准机组模数相同结构形式（卧式机组一）

：机组占地面积大机组高度和标准机组的模数相同和卧式机组二相比较，阻力稍大，气流分配较差；转轮段段长短，成本较低排风热回收低区中区高区511.

风平衡概念T.A.B热回收案例分享1）写字楼里多单位未达到舒适性要求2）部分单位反映闷，缺乏新风《采暖通风与空气调节设计规范》(

GB50019

—2003)第6.3.

14

条规定“,

空气调节系统的新风量,应符合下列规定:不小于人员所需新风量,以及补偿排风和保持正压所需风量两项中的较大值;

⋯⋯”这说明新风有两个作用:一是满足室内人员对新风的需求,二是保证室内正压的需要,取二者的较大值作为房间的最小新风量。案例分享空气热回收节能空气热回收节能序号位置数量名称制造/集成厂商型号容量/能力/特征规格120层单套PAU新风机组克禄格710额定风量：37500CMH，风压：500Pa，电机功率：11kW220层EF排风机克禄格710额定风量：30000CMH，风压：530Pa，电机功率7.5kW空气热回收节能《公共建筑节能设计标准》(

GB50189

—2005)

第5.

3.

14条规定:“建筑物内设有集中排风系统且符合下列条件之一时,宜设置排风热回收装置。⋯