空调系统如何实现新风换气?这样解释太专业了!

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空调系统如何实现新风换气?这样解释太专业了!

新闻资讯 2019-08-30

空调系统如何实现新风换气?这样解释太专业了!

新风系统

新风系统是指将室外新鲜空气经过过滤处理后送到室内空间,同时把室内污浊空气排到室外,完成对房间进行了空气的置换,使一个密闭的空间实现科学的空气对流,相当于在房间增加了一个呼吸系统,从而满足室内新风换气的需要。通常在送新风的同时对进入室内的空气进行过滤、消毒、杀菌、增氧、预热等处理,以满足用户对舒适健康的新鲜空气的需求。今天我们就来讲一讲新风系统。


新风系统的组成及工作原理

新风系统由风机、风道、排风口、进风口及其它附件组成。根据房间压力场的不同,分正压式、负压式新风系统和双向热回收式新风系统,它们的工作原理有所不同。

正压式新风系统是通过风机运转,把室外新鲜空气经过过滤后从进风口送入房间的活动区域,在室内形成正压,原室内的污浊空气在压力场作用下,通过排风口、排风道排至室外,完成换气。负压式新风系统是通过风机将室内混浊空气抽出,使房间内形成负压,室外空气从门、窗等缝隙或者负压的进风口流入室内,完成换气需要。

双向热回收式新风系统又称为全热交换新风系统,在全热交换器内部设有进排风机、全热交换芯。室外新鲜空气首先经过过滤,进入全热交换器,然后通过风管及送风口送向各个区域;室内浑浊空气通过室内排风口,经过滤后进入全热交换器,然后集中排到室外;新鲜空气和浑浊空气在全热交换芯处完成温湿度交换,回收排到室外浑浊空气中的大部分能量,是一种高效、环保、节能的全方位换气系统。


新风系统的分类

1、新风系统按送风方式分类分为:单向流新风系统,双向流新风系统,全热交换新风系统,地送风系统。

2、新风系统按安装方式分类分为:中央管道新风系统和单体新风系统。


下面向大家介绍下其中几种新风系统

(1)单向流新风系统

单向流系统是指强制排风与自然进风结合而形成的多元化通风系统,由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成的。风机启动,室内混浊的空气经风机排出室外,在室内形成有效的负压区,室内空气持续不断的向负压区流动并排出室外,室外新鲜空气由安装在房间墙体的进风口不断的向室内补充,从而使用户一直呼吸到高品质的新鲜空气。

(2)双向流新风系统

双向流新风系统是基于机械式通风系统三大原则的中央机械式送、排风系统,并且是对单向流新风系统有效的补充。在双向流系统的设计中排风主机与室内排风口的位置与单向流分布基本一致,不同的是双向流系统中的新风是由新风主机送入。新风主机通过管道与室内的空气分布器相连接,新风主机不断的把室外新风通过管道送入室内,以满足人们日常生活所需新鲜、有质量的空气。

(3)单体新风系统

单体新风系统包括壁挂式新风系统和落地式新风系统。其主体结构与中央新风系统并无太大的区别,不同点在于单体新风系统不需要复杂管道工程,所有的新风处理均在单元机组上完成,安装方式十分的简单,无论装修前后都可以安装,后期的维护成本也十分低廉。


新风系统设计步骤

新风系统设计的目的是能为用户提供舒适健康环境,系统设计的好坏直接影响用户的生活品质,下面介绍一下新风系统设计的几个重要步骤:

1、确定房间所需要的新风量  

确定房间所需要的新风量:一是按每人每小时需要的新风量计算,二是按换气次数计算。

(1)按每人每小时需要的新风量计算,是根据室内经常活动的人数确定,国家规定保证每人不小于30立方米的新风量。

在保证室内空气品质的基础上,减少新风引入量。在新风量要求较少的预热阶段或在室人员较少的时间段内,可设置C02浓度探头等手段来限制新风的引入量,以达到节能运转的效果。采用热回收功能的双向换气设施全热交换器在减少设备容量且达到节能效果这一点上可以发挥很大的作用。外气通过全热交换器,夏季可以预冷、除湿,冬季可以预热、加湿,这样可以达到节约空调能耗15~20%左右。


2、确定新风机的规格与技术参数  

可以用来做新风系统的主机有很多种类,如热交换新风机,双向流新风机,单向流新风机,风机箱,静音风机等。

热交换新风机从室外引入新鲜空气,经送风管道系统分配至各个房间;同时将从室内收集的污浊空气排出,在不开窗的情况下实现空气置换,提高室内空气品质。室外新风和从室内排出的气流在热交换新风机的热交换器进行能量交换,降低了从室外引入的新鲜空气对室内舒适度的影响。

双向流新风机具有独立的排风系统及送风系统,室内受污染的空气被排至室外,室外的新鲜空气则被送入室内,双向流新风机与热交换新风机相比较,没有热交换芯。

单向流新风机可以实现强制排风与自然进风,单向流新风机从排风口把室内污浊空气排到室外,室内就会产生负压,这时,室外的空气从别的通风口或者门窗缝隙进入,从而达到通风换气的作用。

风机箱是也是一种送风排气设备,风机箱产品品种较多,包括离心式风机箱、混流式风机箱、低噪声风机箱、排烟风机箱等。

静音风机采用了特殊吸音材料,来最大程度地降低噪音。适用需要特别安静的场所。

推荐使用热交换新风机与双向流新风机,因为有进风,有排风,空气处理效果最好。


3、确定新风系统主机的安装与各个风口(进风口、出风口、排风口)的位置   

新风系统主机连接到室外的两根风管(新风管和排风管)应设置不小于0.03的向外向下倾斜的坡度,以防室外雨水进入主机。进风口应设在室外空气较清洁的地方,进风口的底部离室外地面不小于1.2米。常规面积100m2左右的房子用150的防雨风帽,预留洞尺寸180mm。

室内出风口尺寸的大小首先取决于新风系统容量的大小,如果出风口尺寸过大,风管过长,则气流速度就会下降,从而影响室内通风效果;如果出风口尺寸选择过小,则气流速度会变快,从而导致风直接吹向人体,人们就会感到不舒服,气流速度变快还有可能导致气流噪音过大。

为防止风口噪音,出风口的风速一般应该设计在每秒2~5米。房间层高在3~4米时,风速在每秒2~2.5米为好。根据经验,一般可将设计20~25平方米面积安装一个风口,每个风口风量不大于每小时500立方米。排风口位置没那么讲究,尽量远离新风入口,建议保持1米以上的距离。


4、风管系统设计   

确定了新风量及风口位置后,还需要进行风管系统的设计,风管系统的设计主要内容包括:风管管路设计(包括风管的材料、形状、尺寸、路径等) 2、风管管路阻力计算,即计算最不利环路风管的沿程阻力损失和局部阻力损失,最终确定新风设备的余压是否足够。

(1)风管管材选择:

在不同的使用环境中,新风系统使用的通风管道也各不相同。通风管道按材质可分为:双面铝箔保温通风管、镀锌板(俗称白铁皮)风管、普通钢板风管、不锈钢通风管、复合材料通风管、彩钢夹心保温板通风管等等。家庭住宅的新风系统通风管道,使用双面铝箔保温通风管、镀锌板(俗称白铁皮)风管比较多。为了消除设备通过管道传声,我们要在风机的出口安装2米长的消音风管。

(2)风管路径设计:

风管系统设计时尽量缩短风管路径,尽量减少弯头,考虑与室内建筑情况的配合,如梁的高度、层高、吊顶高度;考虑和其他电气、消防管道等的配合。

(3)风管尺寸选择:

风管尺寸可根据假定风速法来确定,首先根据风管内的风量,并先假定一个风速,从而计算出风管的截面积,然后根据所采用的风管形式来确定风管的长度或管径的尺寸。 1、风管内的风量计算可根据各个新风送、回风口的风量以及确定的风管路径,叠加计算后得出; 2、选定风管的风速在进行风速的选定时,需要综合考虑建筑空间的结构、噪音、初投资和运行费用以及气流分布等因素。

(4)风管的形式选择:

风管断面一般采用圆形和矩形两种形式。  

(5)最不利回路的阻力计算:

系统中的最不利回路需要进行风管阻力计算,以校核新风机的机外静压是否可以克服最不利回路风管阻力。最不利回路一般即为风管长度最长的回路,但有时也会因为实际的布管情况(如弯头的多少),需要进一步计算后才能确定最不利回路。管路内的气流阻力中,包括由气流与外壁摩擦而引起的沿程阻力和伴随局部管路形状变化而产生的局部阻力。

(6)风管的走向和布置:

在一个建筑物内部,有各种附属设施,比如暖通管道,给水排水管,供电照明,通讯电缆等等。施工前,负责现场总管的工程师,应将各工种的管线,画在一张平面图上,每种管道用一种彩色笔。在各交点处综合其标高,看是否有矛盾之处,及时发现,将问题解决在安装之前。要做好新风系统设计,需要深入安装现场勘测,因为新风系统的安装现场的情况是千差万别的,新风系统设计人员要具体情况具体对待。


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