鄧鍇
摘 要:分析現有酒店送/排風系統常見問題,結合機械式定風量閥的特點,分析機械式定風量閥在酒店送/排風系統中應用的效果,為工程項目的實際應用提供參考。
關鍵詞:機械式定風量閥;酒店空調系統;節能
1 引言
隨著酒店對室內環境要求不斷增高,除了要嚴格控制空氣處理過程外,還要保證各個空調區域的送風、排風不會相互干擾。機械式定風量閥是一種壓力無關型的風量調節裝置,適用于送風或排風量要求恒定的管道系統[1]。本文將分析酒店客房送風、排風系統中管路環節常見問題,以及結合機械定風量閥的應用特點來分析解決方案。
2 傳統新風/排風系統管路常見問題
2.1 管路風量調試困難
由于大型酒店客房較多,新風系統中存在著干管長,支管短,風量小的特點。在系統調試過程中,一個支路的風量發生變化會影響到所有支路風量的變化,而手動風量調節閥的調節不直觀,調節精度也不理想。若要調試各房間的新風量達到設定要求,通常需要反復多次的調試工作,工程量很大。[2]
2.2 新風不足致空氣品質不佳
酒店客房的空氣品質主要依靠送風/排風系統對污染物的稀釋和換氣次數來實現。對于半集中式空調系統,送風管道主要輸送新風。當酒店客房的新風調試精度不高而致風量低于設定值時,一方面將影響對室內污染物如CO2、CO、SO2、塵灰懸浮粒子等的濃度稀釋。另一方面客房不能保持正壓而引起排風系統管路中的氣流倒灌,或者室外不潔、潮濕的空氣進入房間,從而破壞客房的空氣品質[3]。
2.3 新風冗余致系統能耗浪費
當客房無人使用時,新風仍以有人使用客房的風量供應。則造成新風冗余,浪費空氣輸送設備的電量,也浪費著主機將新風室外狀態處理至室內狀態的耗能。
2.4 采用排風器存在維護不便和能耗損失
在酒店客房的排風系統中,常見做法是在排風豎井或排風干管采用機械排風使其保持負壓狀態,同時在衛生間設置排風器。這種形式的排風系統在運行初期能達到相關標準要求,但是長時間使用后,排風器常要排出衛生間使用熱水時產生的濕熱空氣,這容易導致風扇軸承潤滑得不到保證, 甚至嚴重磨損,繼而引起排風不足和排風噪聲超標的問題。這對于擁有較多客房的大型酒店,是一項維護工作非常大的工程。
3 機械定風量閥在酒店客房新風/排風系統中的應用特點
3.1 有效保證管路達到設定風量
根據目前定風量閥制作工藝,機械定風量閥的風量誤差范圍小,與手動調節閥相比,機械定風量閥對于風量的控制精度和調節精度更高,反應靈敏,適應性也更好。它在系統中的合理使用,更有利于保證管道風量達到設定參數。
3.2 有利于減少管道平衡調試工作
機械式定風量閥具有良好的壓力無關性,對于復雜管路有阻力自平衡的作用。這意味著有利于減少風管阻力平衡調試的工作量,能減少人力、物力的投入和縮短調試周期。即使有項目在后續使用過程中進行了改造,其管道壓力與初調節平衡時的相比發生變化,但對于安裝定風量閥的管路或末端,只要保證入口靜壓不低于使用要求,這并不影響安裝初始設定的風量。
3.3 送風實現按需供應
將機械定風量閥加裝執行機構,風量設定時,可從手動調節變成自動調節。以加裝開關型執行機構的雙態定風量閥為例,為了實現使用區域有人使用時以高態新風供應,滿足衛生和換氣次數要求。無人使用時以低態新風供應,只需保證房間正壓。另外,定風量的高/低態可通過開關或者其它連鎖設備進行切換,因此,新風可以按需供應,這將有利于節省系統運行的能耗。
3.4 結構簡單且免于維護
機械式定風量閥的殼體和大部分零件都為鍍鋅鋼板或不銹鋼材質,工作時無需外部供電,長期使用免于維護。
3.5 新風系統不受管道壓力波動影響
每個客房的新風送風都采用新風機械式定風量閥(CAVC1)來定風量控制。這樣可有效保證新風在任何時候、任何情況下(不論風機盤管是否小風量運行或關閉)都能維持足夠的新風量,而避免風機盤管關小或關閉時新風不足的問題。這有利于保證客房的衛生要求,以及提高室內環境的空氣品質。
3.6 排風系統不受管道壓力波動影響
每個客房的排風采用帶關閉功能的機械式定風量閥,定風量閥的開啟和關閉通過聯鎖房卡控制。其具體控制邏輯為,當房間處于使用狀態時,排風帶關斷功能的機械定風量閥(CAVC2)開啟并以定排風狀態工作。通過這樣讓室內維持在正壓的基礎上,保證一定的空氣換氣次數。當房間不用時,排風帶關斷功能的機械定風量閥(CAVC2)關閉。通過這樣始終地維持室內正壓,防止室外的冷負荷、熱負荷、濕負荷、污濁空氣、異味等進入房間,以起到防潮、防異味作用。
3.7 新風/排風系統的自控方案
采用機械式定風量閥的系統其新風機組和排風機組的控制邏輯為:風機電機都采用變頻控制,通過新風井、排風機中靜壓來控制[4]。每個樓層的新風和排風總管上,都設有PIM局部區域靜壓控制閥,來控制和維持每個樓層新風和排風管中的靜壓,以保證該層所有定風量閥的正常工作。
當酒店的冬/夏季平均客房入住率較高時(超過60%),位于新風進入新風機組之前和排風進入排風機組之前的全熱交換器將啟動,可進一步節能降耗。
結束語
在空調、通風系統中,只要有恒定風量需求的管路都可以考慮機械式定風量閥,基于其還具有良好的壓力無關性,這對于管路復雜且容易發生壓力波動的系統能起到很好的風量恒定作用。本文通過分析酒店送風、排風系統的常見問題,探討采用機械定風量閥后,保證管路恒定風量的前提下,能帶來減少末端風量調試工作量和輔助系統節能的特點,為項目工程空調末端設備選型提供參考。
參考文獻
[1]GJBT-1026風閥選用與安裝[M].北京:中國計劃出版社,2007.08.11.
[2]尹桂娟.定風量閥國產化相關問題研究,2010.02.03.
[3]高興.酒店通風約束與室內空氣品質改善對策研究與應用,2005.04.17.
[4]屈國倫,潭海陽,黃偉.南方地區星級酒店空調通風系統節能改造適用型技術研究與應用集成,2012.04.05.