史上最全風機盤管分類、計算、修正、選型和選購指南

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熱泵市場

不管是市場成熟、競爭激烈的南方市場,還是煤改電帶動下方興未艾的北方市場,熱泵兩聯供都是經銷商市場破局的必備利器。另外,在北方“煤改電”改造項目中,風盤作為採暖末端也是常見形式之一。

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那麼,風盤系統如何選型?他們又有何優缺點,適合怎樣的場所使用?煤改電項目改造,哪種風盤最適合替換暖氣片?風盤選型的步驟和計算方法是什麼,在選型的時候需要注意哪些問題?如何根據場地、造價等因素確定風盤的數量,並對實際工況能力進行合理修正?

有過15年暖通設計經驗的丁伯輝坐鎮熱泵商學院千聊直播間,對風盤的選擇、計算、修正等進行了詳細的講解,以下為文字實錄供大家參考和學習。

一、風盤末端的優勢和劣勢

在兩聯供系統中,風盤是最為常見的末端形式,特別是酒店等經營類場所。另外,作為單一的供暖末端,由於改造成本低、難度小等優勢,風盤的應用也不小,特別是今年的北京“煤改電”改造中,很多暖氣片末端都是直接換成了風盤。

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和其他末端相比,風盤有優勢也有劣勢。風盤是以對流換熱為主,所以選用的換熱器比一般的要小很多,也就是換熱係數高很多。同時,風盤是驅動風循環的,因此可以對迴風進行處理,有一個過濾的功能,像暖氣片就做不到。另外,風盤還有一個好處是可以集中地處理冷凝水。

如果單從採暖的角度來說,風盤也有它的劣勢。

  • 首先,風盤裡面有一個電機,運行起來會產生噪音。
  • 另外,暖氣片和地暖只要水泵在轉,就可以一直採暖,但是風盤只要裡面的風機停了,就實現不了採暖。使用風盤採暖,房間的溫度梯度比較大,上方的溫度會比下方的溫度高很多。

以實驗數據來看,上下的溫度梯度至少能達到5℃左右,如果是地暖的話可能只有2℃。單從採暖的角度來說,風盤的舒適性不是最好的,但是效果應該是最快的,因為風盤採暖是先加熱空氣,再然熱空氣使房間升溫,而地暖或者暖氣片是以輻射升溫為主。

二、風盤的主要類型及優缺點

在講風盤的選型之前,首先要了解風盤的形式。常見的形式是立式明裝,但從中央空調的角度來講,遇到的更多的是臥式暗裝。下面,我們一一詳細講述。

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第一種是臥式暗裝風盤,它適合裝修檔次比較高的場所,適用於初裝,裝修完成後是不適合的,因為它屬於隱蔽工程,一般中央空調項目都是使用的這種風盤。

第二是四面出風的風盤,通常叫做卡式風盤,因為它的氣流組織比較受限,因此安裝的層高一般不超過3.5米,否則會造成空間的短路,另外是自帶面板和冷凝水提升泵,所有要求裝修的風格相對單一,像辦公室、會議室用的比較多。

第三是立式明裝的風盤,它的好處是可以直接替換暖氣片,且效果快,體積小,但是如果暖氣片是擺在房間的隔窗裡面,那麼就會造成裡面的風出不來,效果不一定會給暖氣片好;如果暖氣片是被牆包起來的就可以選擇臥式明裝風盤,可以吊到天花板上,它適用於已經裝修或不裝修的場所,外形美觀,靈活性比立式明裝風盤要好一些。

第四種是坐吊兩用的風盤,包含吊頂式和立式的,既可以吊在頂上,又可以立在地面,外形做起來比較漂亮,適用於裝修檔次較高的地方,比如一些已經完工的商業場所、餐廳等等。第五種是櫃式明裝,也就是北方地區常說的水空調。射程和風量高於立式明裝風盤,送風距離一般為5米以上,風量的話可以送到1000到2000立方,適用於對裝修要求低的大空間場所,比如餐廳、會議室、客廳等等。這裡補充說一下,送風距離,基本上風盤送風的風速乘以2就約等於送風距離了。

第六種是射流風盤,一般採用的是高靜壓的盤管,所以出風風速比較大,送風距離比較遠,正常的話10到15米是沒有問題的,跨度在40米以內的車間、食堂、展廳等直接用兩個射流風盤就可以了。

最後一種是四管制的風盤,目前市場上比較少,如果將來想做一些高端項目的話,這種是最合適的選擇,可以同時供熱和製冷,也就是熱水進熱水出,冷水進冷水出。最大的好處是不但可以供熱供冷,還可以除溼。像南方地區的梅雨季節,相對溼度可能達到80%以上,普通風盤也具備除溼特性,但是除去的只是空氣中的水分,而不是相對溼度,人體最舒適的相對溼度是45%-50%,制熱的時候要求30%以上,其實這個要求很低。

這個時候如果單製冷的話,只會讓房間越來越溼,那麼就需要製冷和制熱同時開啟,先製冷去掉空氣中的水分,再製熱降低相對溼度。這種風盤的設計和施工難度大,造價相對較高,至少要多一倍的人工和材料費用。

三、風盤選型需要注意的問題

再講一下兩排管和三排管風盤如何選擇。很多人覺得就是價格的差異,其實不然,它們有很多特性的差異。同樣的送風量的情況下,三排管的溫升或溫降比兩排管的更大,如果安裝的場所要求相對安靜的話可能會選擇三排管更合適。而選擇兩排管,同樣的冷量或熱量時,風量更大,室內溫度梯度更低,舒適性好一些,但是噪音相對比較大。平時選型的時候還需要注意除溼量的問題,在南方選型的時候優先選用三排管,它的除溼量更大,在北方的話選擇兩排管也可以。

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風盤選型的時候還有一個需要注意的是如果說裝了二通閥、過濾器,優先考慮加長接水盤,因為風盤都需要日常的清洗和維護,在水質差的情況下,可以經常把過濾器清洗一下。打開之後,如果使用的是普通的盤管,可能水就會直接掉到地上,如果選擇加長接水盤的話,可以直接把水放到接水盤裡面去,這也就能避免很多水洩露的事故。

四、風盤選型和計算

風盤的選型,首先根據現場確定形式,這一點非常重要,尤其是在做改造項目的時候。第二步是確定室內負荷,這個核心技術掌握在設計院的手裡。接下來就是確定工況是否與額定工況是否一樣,如果不一樣則需要考慮設備的衰減,或者增加設備,選大了還好,選小了就麻煩了。


※ 鏈接一:風盤選型步驟


  • 確定設備形式
  • 確定室內負荷
  • 確認設備運行工況實際能力
  • 確定設備數量


前面講了七種風盤,當然也不排除一些不常見的,比如立式安裝的,在一些教堂、醫院也有應用。現場情況主要看層高、送風距離、送風遮擋、安裝空間等,這些我們一定要注意,否則可能安裝不起來或者沒有效果。層高的話,一般風盤(除了射流風盤)安裝,製冷的話要求不超過3.5米,制熱的話最好在3米以內,如果採用中高靜壓的臥式風盤和上送下回的氣流形式,也可以增加到5米。風盤一般的送風距離也就是5到8米,高靜壓的風盤可能送到十來米,像一些汽車4S店,使用238或者204的風盤,送風距離可能達到十二三米。

不管是冷負荷還是熱負荷,很多設計師在計算的時候都拿不準的。風盤選型有一個特殊的情況,不但要考慮冷量,還要考慮風量和送風距離。比如20平方的房間,選擇最小的34風盤,可能熱量夠了,但是風量不夠,根本循環不開。風盤在製冷的時候都要在100W以上,制熱的時候建議不要低於120W,這樣的話負荷就配置好了。


※ 鏈接二:風盤數量確認的主要因素


  • 場地:對氣流均勻要求較高的,一般風盤間距5米一個
  • 造價:基本為風盤越大,數量越少,造價越低,工期越快
  • 噪音:通常超過2P的盤管噪音會明顯增大,所以對噪音要求較高的場所一般選擇1020風量以下的盤管


任何時候設備給的參數都是在額定工況的情況下,不要看一個風盤可以配多少平方,這個都是忽悠人的。在供冷的時候,環境溫度是27℃,供水7℃,在這種情況下才可能達到額定能力,供熱的時候是15℃。這個時候就需要對風盤的能力進行修正。

風盤相對於暖氣片是對流的,而且是強對流的,因此與環境溫度、水溫、風量是一個近似線性的關係。這裡有兩個公式:

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比如一個臥式風盤的額定能力為9.8,當室溫為10℃、水溫為40℃的時候,實際制熱量有多少呢?很明顯水溫和環溫比額定工況都低了,這個時候按照公式計算:【(40+35)/2-10】/41×9.8×0.92=6.05(風盤的溫差為5℃,因此出水溫度為35℃),所以在低溫的時候也能供暖,只是風盤的制熱能力沒那麼大了。

降低供水溫度的好處很大,如果把水溫提高,這個時候機組的能效會降低,而拉低水溫之後,能效就會增加,【熱泵市場 水印】比如供水溫度為40℃和50℃,機組的能效差異可能達到10%到20%。

知道負荷是多少,也知道實際能力是多少,另外一個就是確定風盤的數量。一般有幾個因素,首先要室內的均勻性,比如大棚,盤管的間距一般是5到6米一個,要根據現場的情況來計算安裝額數量。另外,現在的人工費用比較高,數量越多,安裝費用越多,那麼總的造價就增加,因此在滿足間距的情況下,儘量把數量減少,這樣下來工期短,費用低。

同時,風盤選型還需要注意噪音問題,一般136以上的盤管要比162以下的盤管高一個檔次,如果對噪音有要求的話儘量選擇136以下的盤管,像170、238、240等噪音都相應比較大。

五、判斷風盤好壞的原則

如何判斷風盤的好壞?其實最直接的辦法是價格,但並不一定準確。這裡分享一下選擇風盤的四個原則。

第一,要求表冷器銅管是光管,衰減要小。有的使用的是螺紋管,好處是能力可以提升,但是隻適合氟系統,如果使用在水系統裡面,螺紋管很容易被水堵住,不管是水垢還是細菌,一旦堵了,3個月以後你會發現風盤的能力會迅速下降。

第二,看風機的電機。136以上的優先考慮雙電機。

第三,看外殼。在既要求採暖又要製冷的情況下,最好向廠家要一下外殼防結露實驗數據,很多時候風盤在製冷的時候二通閥並沒有安裝,很容易結露,會造成天花板等汙染黴變,防結露外殼的數據一般要求達到4小時以上。

第四看水阻力。風盤大小有十幾個型號,額定水量的水阻是不一樣的,有的可能是3米、5米、7米或者8米,選擇的時候差異應該在±1米以內,如果選擇了多種型號的風盤,不管是同程還是異程,會導致阻力大的水量小,阻力小的水量大,這樣一來,大的盤管的衰減率要比小的盤管大得多。

第五要考慮到靜壓,一般送風距離在3米以內的時候,選擇0到12Pa就好了,3到5米的時候選擇12到30Pa,5到8米的時候選擇30到50米的時候。

風盤後面的蝸殼有的是塑料的,透明白料的話也可以,只要不是黑殼的,料通常比較差。另外就是兩個風盤之間的間距儘量選擇大一點的,方便施工。同時,進水盤與上面的間距越大,施工起來也會越容易,而做工和質量可以直接用肉眼判斷的,用手去摸不會有刺手。當然,如果使用的是立式的風盤,可能就不會有這麼多講究了。


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