清洁空调风管对送风质量和能耗影响的研究

清洁空调风管对送风质量和能耗影响的研究

摘要：以实际工程中央空调系统为对象，现场测量风管清洗前后内壁的积尘和风速，并对实测数据进行比较分析，在空调系统的基础上计算出相同风量、管径、不同壁面粗糙度情况下的比摩擦阻力。

结果表明，风管清洗后，有效地去除了风管壁面积灰，送风质量明显提高。送风速度和风量增大，但幅度较小。降低了管道输配阻力，降低了风机运行功率。由此可见，空调清洗对提高送风质量、节约运行成本具有积极而重要的意义，为业主清洗空调系统提供了参考和指导。

关键词:中央空调风管清洗

0、引言

中央空调系统是人们工作和生活的重要组成部分。数据显示，在运行一段时间后，大多数中央空调将出现两个主要问题，一是能耗的增加，二是空气供应的空气质量差。特别是2003年SARS和2004年禽流感后，人们开始意识到空调污染所造成的危害。此后，国家采取了一系列措施，促进公共场所中央空调系统的清洁和消毒。其中，2005年7月全面实施的国家标准"公共建筑节能设计标准"(GB50189-2005)清楚地要求定期检查空调和通风系统，特别是当系统性能降低时。

该管道项目研究的一个国际机场T2中央空调系统，由主初步的研究，机场空调系统的使用寿命较长部分已经通过清洗和消毒，并显示节能效果，但不之前和清洁空调系统的整个能源消耗的空气质量和健康路阻力变化后系统地记录因素的影响，但车主只需记录的节约用电，并提供制冷(热条件。通过实地调研项目，理论研究，实验，测试工作的组合，解释学习空调的效果风管清洗管的供气质量，款式和能量，为广大业主提供了空气净化的证据因污染降低中央空调系统将来引起的室内空气质量差和Pr该操作的高能耗奥维德的基本数据和实践指导。

1、主要研究内容

本项目以某国际机场T2航站楼部分中央空调系统风道为研究对象，主要研究内容包括：

1)清洗前检测风管内空气污染物含量和送风口空气量。

2)清洗后空气管道污染和风量的检查。

3)在清洁之前和，并研究的变化在系统清洁污染的量，空气供给系统和电阻变化率的量，清洁效果的评价体系后后的数据的定量分析。

2、测试仪器和测试设备由该研究所用的设备和材料。

3、测试计划及步骤主要步骤及测试方法如下:

1)从原始数据图获取测试系统的形式和基本情况，记录。

2)测试记录，用于测试选择四种代表性系统。测试前和测试后的清洗，选择室外温度接近，和单位的情况下稳定运行。空气管道清洗测试，主要测试管的容尘量和空气速度。

3.1尘量试验收集风管内表面规定区域内的所有粉尘，并用称重法求得风管内表面单位面积的粉尘量，以表示清洗前空调风管的污染程度和清洗后的清洗程度。

①清洗前积尘量的检测

A、取样点的确定: 在每个中央空气调节通风系统的主风道(例如新鲜空气、送风和回风管道)上至少选取5个有代表性的取样点，并进行测试。 如果不能在主风管内取样，可以取全部送风口的5% ー10% ，不少于5个点作为取样点。

B、取样方法: 主风管取样时，保养孔和清洗孔开口或现场开口。 取样时，去掉出风口，然后用无纺布擦拭试验点上、下、侧面表面积10cmx10cm 模板上的灰尘。 无纺布在清灰前用精密天平称重，存放在密封的塑料袋中并编号，以减少湿度变化的影响。 清洁后的灰尘仍然是由一个精密的天平称重，并储存在一个密封的塑料袋。 差别在于灰尘积累的数量。

C、实验室分析：每个采样点的重量和采样区域残留的灰尘残余物被转化成每管道的表面的平方米粉尘量。

以各采样点残余粉尘的平均值作为风管清洁度的判断指标，单位为克/米。

②通风管道清洗后的清洁度检查

A.取样时间：取样应在风管清洗后7天内进行。

B.采样点，分析和污染物的检测的清洁和实验室取样之前相同的方法。

3.2进风口风量检测中央空调通风系统正常运行时，可通过测量进风口面积和断面平均风速计算出风量。

4. 测试数据的记录和分析

本文测试的中央空调全空调系统为K10，K25，K26，K27..新风和回风与空气处理单元混合(空调箱处理后送室内..因空调通风系统2年未清洗，污染较为严重..清洗场地为风管，研究风管积尘量和风量的变化，分析清洗风管对系统阻力和空调能耗的影响..

4.1空调系统的基本情况是对T维终端的四个全新风空调系统进行试验的。该单元位于一楼的机房内，其数量和型号。其中K/10系统提供的空调区域为候机厅，K/25系统提供的空调区域为VIP接待厅，K/26和K/27系统提供的空调区域为地下室值班休息室。

4.2清洗试验

4.2.1管道，用于前和清洁和消毒之后检测每个系统以上的灰尘量，所述管道的内壁，测试选择每个容尘量的五种典型的平均横截面表面卷绕内管，并服用各空调系统的顶部，所述灰尘量的底部和侧面的平均值。

从以上数据可以看出，在清洗前，通风管道积尘量超标(《公共场所集中空气调节和通风系统卫生评价标准》规定了通风管道积尘量为20g / m ~ 2)。 对风管进行清洗消毒后，风管内表面积尘量平均减少82% 。 图1直观地显示了清洗前后风管的变化(黑色部分在清洗前，亮色部分在用无纺布清洗后)。 说明对风管进行清洗可以有效地去除内表面的粉尘，大大提高送风空气质量。

4.2.2送风口风速的检测选取每个系统的5个送风口进行风量的检测，只要测得备风口的风速(清洗前后风口截面面积不变)，即可了解风量的变化情况，风口在清洗前后测试的风速。

风速值可以从测试，在清洗前后，送风即量的增加的风速也增加了四个系统的相应的出口可以看出，但在较小的程度的单元。

5、理论分析

为了更好地解释以上试验分析数据得出的结论的合理性，以下理论上称为风管清洗对能耗的影响分析。

在空气调节内，粒径介乎0.1微米至100微米的微污染颗粒经空气进口进入风管后，经沉淀、吸附、碰撞及摩擦等方式沉积在风管内壁。

风管的内部空间是有限的和封闭的，这些污染物产生的污染物不能得到有效和及时的消除。在风管内表面堆放不仅会污染送风流量，还会增加管道内壁的粗糙度，增加管道的阻力损失..

在空调和通风系统，常常使用不同的材料导管，这些材料的粗糙度见参考文献。所述导管的不同内壁面可被认为是沉积到粗糙度K A管污染物，在空气密度下面讨论对1.204公斤/ m2时，运动粘度Y = 15.06×10平方米/ SK-0.1，K-0.3，K = 0.5流量均匀流动是每摩擦阻力的单位长度的3案件G-3600米/米。

单位长度的摩擦损失计算如下：Ar a12(1)4r2: ar. 对于风管的比摩擦系数，pa / m，a 为摩擦系数，p 为空气密度，kg / m2，r 为风管的水力半径，m; n 为风管中空气的平均速度，m / s 摩擦系数 a 与风管壁面的粗糙度和风管中空气的流动状态有关。1=f(ReA)(2)Re=-D/y(3)式中：D为当量直径。

在中央空调系统中，薄钢板风管的气流状态主要属于湍流平滑区和粗糙区的过渡区。A可通过查阅文献的线图获得。

在上述条件下，根据公式(ld3)计算了三种不同壁面粗糙度条件下不同当量直径的比摩擦阻力线图。-8-01-80]-8-0]sic501 73354绘制jin1ebw二期比摩擦与壁面粗糙度关系曲线当风量g=3600m/N时，在相同风量和壁面粗糙度下，比摩擦随管径的增大而减小。在相同的风量和管径下，比摩擦系数随壁面粗糙度的增大而增大。如果通过调节阀门使清洗前后的送风量保持恒定，则风管内沉积的污垢会大大增加管道的粗糙度，增加管道输送和分配的阻力，从而增加风机功率，增加系统的总能耗。

6、总结

通过对空气调节清洗前后的试验数据进行分析和理论计算，得出以下结论:

1)清洗后可有效清除管壁积尘，明显改善送风质量。

2)洗涤后，将吹风速的增加，在较小程度上。

3) 通过理论分析和计算，可以看出清洗后风道阻力降低，说明空调清洗对节约空调系统运行成本和能耗具有积极而重要的意义。