毛細(xì)管原理介紹

毛細(xì)管網(wǎng)中央空調(diào)系統(tǒng)

原理介紹

當(dāng)前1頁，總共49頁。

末端采用毛細(xì)管網(wǎng)形式，利用輻射換熱方式保證室內(nèi)空調(diào)效果的中央空調(diào)形式可以統(tǒng)稱為毛細(xì)管網(wǎng)中央空調(diào)系統(tǒng)。

毛細(xì)管式中央空調(diào)系統(tǒng)包括獨(dú)立的溫度控制系統(tǒng)、獨(dú)立的適度控制系統(tǒng)。

構(gòu)成如下：

前端取能部分冷熱源（低溫冷源+高溫冷源+低溫?zé)嵩矗┠┒耍?xì)管網(wǎng)+溫濕自動(dòng)控制+除濕系統(tǒng)）當(dāng)前2頁，總共49頁。地源熱泵+毛細(xì)管工作原理當(dāng)前3頁，總共49頁。毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)1、高舒適性2、節(jié)能效果顯著3、熱慣性小4、節(jié)省建筑空間5、布置靈活，施工方便當(dāng)前4頁，總共49頁。1、高舒適原理★人體始終向外散熱以保持37℃左右體溫平衡，而55%以上的散熱以輻射方式實(shí)現(xiàn)。夏天室內(nèi)表面溫度降低，人體對(duì)外輻射散熱增多，感覺涼爽；冬季室內(nèi)表面溫度增高，人體對(duì)外輻射散熱減少，感覺溫暖。★沒有常規(guī)空調(diào)方式的風(fēng)機(jī)噪聲和強(qiáng)吹風(fēng)，柔和安靜，健康衛(wèi)生。當(dāng)前5頁，總共49頁。2、節(jié)能70％的原理

★有效利用低品位能源并提高機(jī)組COP：冬季供暖熱水溫度僅30~40℃，可以有效利用太陽能、地?zé)崮?、廢熱等廉價(jià)熱源；夏季供冷冷水溫度僅18~20℃，可以有效利用土壤、地表水、直接蒸發(fā)等自然冷源或冷卻方式。機(jī)組COP大大提高。

★不用風(fēng)機(jī)，節(jié)省風(fēng)機(jī)能耗。當(dāng)前6頁，總共49頁。3、熱慣性小普通地板采暖熱慣性一般4～6小時(shí)，毛細(xì)管網(wǎng)熱慣性0.5小時(shí)，便于分區(qū)分時(shí)智能溫控，不但舒適性強(qiáng)，有利于節(jié)能。較小的熱慣性與傳統(tǒng)中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管末端快速啟停、分區(qū)分時(shí)節(jié)能控制效果一致當(dāng)前7頁，總共49頁。4、布置靈活，節(jié)省建筑空間

毛細(xì)管網(wǎng)單位面積散熱量大，輕薄、柔軟、荷載小，方便與裝飾層結(jié)合安裝，可因地制宜安裝在地面、墻面或頂棚，靈活的安裝形式，非常適合滿足各建筑不同功能分區(qū)的使用要求。當(dāng)前8頁，總共49頁。5、置換新風(fēng)系統(tǒng)新風(fēng)被處理到14度相對(duì)濕度為90%狀態(tài)送入室內(nèi)，承擔(dān)一部分濕負(fù)荷和顯熱負(fù)荷。新風(fēng)沿地面蔓延形成新空氣湖。人體溫度遠(yuǎn)高于室內(nèi)溫度，低溫新風(fēng)在人體加熱作用下上浮，包裹人體，讓人始終處于新風(fēng)環(huán)境中，并繼續(xù)上浮通過排風(fēng)口排到室外。這種氣流方式為柱塞式單向流，如吸煙和人體異味都不會(huì)相互影響，包括甲醛在內(nèi)的各種室內(nèi)環(huán)境污染以最快速度排除。當(dāng)前9頁，總共49頁。系統(tǒng)缺點(diǎn)1、對(duì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)要求較高，必須滿足最新的節(jié)能65%的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。（冬季熱指標(biāo)小于37w，夏季冷指標(biāo)小于50w）2、設(shè)計(jì)參數(shù)及計(jì)算針對(duì)性強(qiáng)，項(xiàng)目類比性差，設(shè)計(jì)復(fù)雜。3、與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，施工相對(duì)復(fù)雜。4、造價(jià)較高。當(dāng)前10頁，總共49頁。溫度控制系統(tǒng)當(dāng)前11頁，總共49頁。1、毛細(xì)管網(wǎng)

目前國內(nèi)銷售的品牌：德國進(jìn)口、沈陽德貝納、上海圖柏、北京普來福等5家左右

當(dāng)前12頁，總共49頁。

使用特點(diǎn)

高效節(jié)能綠色環(huán)保高舒適度安裝方便免維護(hù)免清洗

廣泛用途

輻射采暖制冷超薄輻射采暖毛細(xì)管網(wǎng)內(nèi)芯/隱形散熱器毛細(xì)管網(wǎng)呼吸式空調(diào)地源/水源能量采集器密閉干/干濕式冷卻塔(箱）

材料特點(diǎn)

熱塑成型耐高溫耐高壓耐腐蝕出廠試壓：20kg結(jié)構(gòu)特點(diǎn)換熱面積大管壁薄換熱效果好換熱均勻水力損失小外徑4.2，壁厚0.8，內(nèi)徑2.5毛細(xì)管網(wǎng)

理想的高效換熱器規(guī)格：0.4、0.6、1m（寬度）長度：600—8000mm毛細(xì)間距：15、20、40mm

當(dāng)前13頁，總共49頁。當(dāng)前14頁，總共49頁。毛細(xì)管網(wǎng)輻射的供冷與供熱能力抹灰平頂不同安裝時(shí)的代號(hào)表抹灰厚度δ（mm）不同抹灰層及導(dǎo)熱系數(shù)λ（W/mk）時(shí)的代號(hào)石膏水泥砂漿隔聲砂漿λ=0.35λ=0.45λ=0.87λ=1.5λ0.125R24R21R12R10R3910R38R32R18R13R5515R52R41R23R15R7220R90R70R38R24當(dāng)前15頁，總共49頁。

平均溫度=（供水溫度+回水溫度）÷2當(dāng)前16頁，總共49頁。當(dāng)前17頁，總共49頁。當(dāng)前18頁，總共49頁。當(dāng)前19頁，總共49頁。當(dāng)前20頁，總共49頁。毛細(xì)管系統(tǒng)的管路設(shè)計(jì)1、立管、各區(qū)、各網(wǎng)片之間盡量采用同程+集分水器原則2、每一分水支路最大供應(yīng)面積小于25平方米3、毛細(xì)管末端系統(tǒng)夏季供回水溫度：18℃/21℃；冬季供回水溫度：34℃/30℃4、毛細(xì)管內(nèi)流速約為0.04—0.06m/s之間毛細(xì)管系統(tǒng)的沿程阻力略小于地埋管系統(tǒng)，流量略大于地埋管系統(tǒng)，基本上循環(huán)泵選擇不變毛細(xì)管敷設(shè)時(shí)，盡量埋在建筑體內(nèi)，加大輻射平面，提高散熱效果單獨(dú)供冷或冷熱兩用時(shí)，宜采用吊頂安裝方式；單獨(dú)用采暖時(shí)，宜采用地面埋設(shè)方式或墻面方式毛細(xì)管系統(tǒng)一般只承擔(dān)顯熱負(fù)荷。當(dāng)前21頁，總共49頁。濕度控制系統(tǒng)當(dāng)前22頁，總共49頁。空氣的概念空調(diào)就是空氣的溫度、濕度、潔凈度、含氧量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)濕空氣是構(gòu)成空氣環(huán)境的主體，是空調(diào)的基本工質(zhì)。濕空氣由干空氣加水蒸氣混合而成。干空氣的主要成分是氮（78%）、氧（21%）、氬、二氧化碳等對(duì)濕空氣的特整描述有：壓力、溫度、密度、比容、含濕量、相對(duì)濕度、比熱、焓等等水蒸氣含量少，但作用最大，在某種意義上講，空調(diào)濕度的調(diào)節(jié)就是對(duì)水蒸氣量的調(diào)節(jié)當(dāng)前23頁，總共49頁。含濕量d：濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量與干空氣的質(zhì)量之比，即每公斤干空氣中所含有的水蒸氣量。d=Mq÷Mgkg/kg=0.622×Pq/Pg

Pq：水蒸氣分壓力Pg：干空氣分壓力當(dāng)前24頁，總共49頁。相對(duì)濕度φ：濕空氣實(shí)際的水蒸氣分壓力與同溫度下飽和狀態(tài)空氣水蒸氣分壓力之比。φ=Pq/Pqb×100%Pqb：飽和狀態(tài)空氣中水蒸氣分壓力當(dāng)前25頁，總共49頁。焓i：物質(zhì)所具有的一種熱力學(xué)性質(zhì)，定義為該物質(zhì)的體積、壓力的乘積與內(nèi)能的總和。可直接用濕空氣的焓的變化來度量空氣的熱量的變化。

i=Cpg×t+（2500+Cpq×t）×d

kj/kg干空氣

Cpg：干空氣的定壓比熱=1.01kj/(kg℃)Cpq：水蒸氣的定壓比熱=1.84kj/(kg℃)2500：t=0時(shí)，水蒸氣的氣化潛熱t(yī)：濕氣溫度

d：含濕量當(dāng)前26頁，總共49頁。濕空氣密度（ρ）：濕空氣的密度應(yīng)為干空氣與濕空氣的密度之和。工程設(shè)計(jì)上一般近似取ρ=1.2kg/m3當(dāng)前27頁，總共49頁。濕球溫度：在定壓、絕熱情況下，空氣與水直接接觸達(dá)到穩(wěn)定熱濕平衡時(shí)的絕對(duì)飽和溫度。露點(diǎn)溫度：水蒸氣轉(zhuǎn)變成水的臨界溫度，是濕空氣的一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，與Pq和q相關(guān)，不是一個(gè)獨(dú)立參數(shù)，是變化的。在含濕量不變的情況下，濕空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度當(dāng)前28頁，總共49頁。應(yīng)用示例題目：

房間面積為12平方，層高3米，現(xiàn)在含濕量為11.5g/kg，若溫度保持不變，一小時(shí)內(nèi)從空氣中出去的水量為300克，求現(xiàn)在的含濕量。解：原來的濕空氣質(zhì)量為

Mqy=d×Mg=11.5×3×12×1.2=496.8496.8－300=196.8Mqx=196.8÷43.2=4.5g/kg當(dāng)前29頁，總共49頁。焓濕圖應(yīng)用示例1、已知目標(biāo)室內(nèi)干球溫度26℃，相對(duì)濕度55%，那么此時(shí)空氣的含濕量是多少？露點(diǎn)溫度是多少？已知空氣干球溫度45℃，濕球溫度35℃，此時(shí)各種狀態(tài)參數(shù)是多少？含濕量為15時(shí)，露點(diǎn)溫度是多少？相對(duì)濕度、含濕量、室內(nèi)溫度對(duì)結(jié)露的影響有什么規(guī)律？當(dāng)前30頁，總共49頁。當(dāng)前31頁，總共49頁。除濕措施1、新風(fēng)除濕：在新風(fēng)換氣時(shí)，利用冷凝原理將濕空氣處理到低于目標(biāo)含濕量的狀態(tài)，送入室內(nèi)，保證室內(nèi)空氣濕度在設(shè)計(jì)的范圍之內(nèi)，既保證了舒適濕度，又要保證露點(diǎn)溫度不升高，不致結(jié)露。此形式除濕效果明顯，保證了空氣質(zhì)量，但是需要常開狀態(tài)，耗能！當(dāng)前32頁，總共49頁。當(dāng)前33頁，總共49頁。2、室內(nèi)除濕：采用除濕機(jī)、小型冷凝機(jī)等在需要時(shí)將室內(nèi)空氣循環(huán)，使多余濕度在機(jī)內(nèi)結(jié)露排出，保證室內(nèi)濕度，并不在其他地方結(jié)露。此形式可以靈活控制，節(jié)約能源，但不能補(bǔ)充新鮮空氣，不能保證室內(nèi)空氣含氧量、潔凈度等品質(zhì)。當(dāng)前34頁，總共49頁。毛細(xì)管重力柜除濕：在室內(nèi)設(shè)置重力柜，設(shè)上下風(fēng)口，內(nèi)裝毛細(xì)管網(wǎng)，用10度冷水循環(huán)，使得室內(nèi)空氣在溫差作用下在柜內(nèi)自動(dòng)流過，在降溫的同時(shí)，將水蒸氣在管壁上凝結(jié)，并靠重力不斷墜落收集排出。此形式簡單節(jié)能并能除去部分空氣雜質(zhì)，但不能補(bǔ)充新鮮空氣，另外，規(guī)格設(shè)計(jì)有難度，不宜精確計(jì)算，只有經(jīng)驗(yàn)數(shù)值參考。當(dāng)前35頁，總共49頁。當(dāng)前36頁，總共49頁。常用的除濕設(shè)備選型計(jì)算公式

焓值計(jì)算公式：i=1.01×t+（2500+1.84×t）×dkj/kw

焓值轉(zhuǎn)化時(shí)，能量得出公式：

Q=V×ρ平×i差÷3600KW

V：每小時(shí)風(fēng)量ρ平：兩種溫度下密度的平均值

i差：兩種狀態(tài)下，焓值的差當(dāng)前37頁，總共49頁。新風(fēng)量的確定新風(fēng)量既要滿足新風(fēng)換氣要求，又要滿足除濕要求。經(jīng)計(jì)算，按照國家現(xiàn)行的舒適空氣換氣標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)量，足可以滿足除濕需要的條件，所以，風(fēng)量還可以按照設(shè)計(jì)規(guī)范選取，但除濕冷量需具體計(jì)算得出，根據(jù)此兩個(gè)數(shù)據(jù)就可以得出熱交換新風(fēng)除濕機(jī)的參數(shù)并選購。目前設(shè)計(jì)規(guī)范常規(guī)換氣要求：賓館：15L/s室，約合3.6立方/h.家庭：7.5L/sp,約合3立方/h.當(dāng)前38頁，總共49頁。溫濕度控制系統(tǒng)在室內(nèi)合適位置安裝濕度、溫度檢測(cè)元件，實(shí)時(shí)收集相關(guān)參數(shù)并傳至室內(nèi)溫濕度控制器，該控制器可以根據(jù)即時(shí)參數(shù)判斷出相應(yīng)的結(jié)露溫度，并對(duì)水路系統(tǒng)和新風(fēng)除濕系統(tǒng)發(fā)出指令：當(dāng)露點(diǎn)溫度接近供冷水溫時(shí)，命令毛細(xì)管路停止供冷，除濕系統(tǒng)開始全力工作。當(dāng)相對(duì)濕度超出設(shè)計(jì)目標(biāo)一定值時(shí)，命令除濕系統(tǒng)全力工作，制冷系統(tǒng)減慢制冷。當(dāng)前39頁，總共49頁。當(dāng)前40頁，總共49頁。1、具有防結(jié)露保護(hù)功能；2.室內(nèi)溫度及相對(duì)濕度、冷表面溫度測(cè)量；3.室內(nèi)溫度設(shè)定；4.7天4時(shí)段編程功能；5.室內(nèi)溫度、冷表面溫度、冷表面露點(diǎn)顯示；6.設(shè)置溫度顯示、時(shí)鐘、星期顯示。當(dāng)前41頁，總共49頁。設(shè)計(jì)工作順序1、了解維護(hù)結(jié)構(gòu)，詳細(xì)熱工計(jì)算得出冷熱負(fù)荷指標(biāo)。2、確定室內(nèi)空氣各種設(shè)計(jì)參數(shù)。3、了解當(dāng)?shù)馗鞣N氣象參數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)各種空