魏玉满

（ 齐齐哈尔北方工程建设监理有限责任公司富拉尔基 161042）

在纺织行业，生产车间内的温度和湿度是维持生产和确保产品质量的重要条件之一，空调机组是用来调节生产车间内的温度和湿度的重要耗能设备。在企业能量平衡测试中，需要对空调机进行热工测试，以便清楚的掌握空调机的热效率及加热器的加热能力，为企业降低能源消耗提供可靠的数据。根据本人多年的实践经验和查阅了大量技术资料，现将编制的空调机热平衡测试计算方法推荐给大家，仅供从事此项工作的同志参考。

1 空调机处理空气的工艺过程

用来调节纺织车间内的温度和湿度的空调机组是由空气混合室、轴流风机、循环水喷淋室、蒸气加热器组成，夏季的空气处理过程是将空气经过冷却水喷淋加湿、降温后通过风道送入车间，达到加湿、降温的目地。而冬季的空气处理过程，是将车间内的回风和室外的新风抽入空气混合室形成混合风，由轴流风机送入喷淋室，经过循环水喷淋使空气得到等焓加湿处理，然后经过蒸汽加热器加热送入车间，达到加热、加湿目地。因此，选择冬季对空调机进行热平衡测试可以真实的反映耗能状况。

2 空调机热平衡框图及热平衡方程式

2.1 热平衡模型图

图1

2.2 热平衡方程式

式中:Qgr为蒸汽供入热 (kJ/h);QH为混合风带入热(kJ/h);QS为送风带出热 (kJ/h);QL为由夏季送风口漏出的空气带出热 (kJ/h);QSS为蒸汽加热器疏水带出热 (kJ/h);Qgt为其他热损失(kJ/h)。

3 各项热量的测试与计算

3.1 蒸汽供入热Qgr

式中:Dgr为供入蒸汽量 (kg/h)用蒸汽流量计或疏水法测得;igr为供入蒸汽焓值 (kJ/kg)根据蒸汽压力查表得出。

3.2 送风带出热QS(为了便于计算比项热量先行计算)

式中:GS为送风口排出的风量(kg/h);GS=3600·FS·VS·YS;FS为送风口截面积 (m2)用尺实测得出;VS为送风口平均风速(m/s)，风速仪测得;YS为送出风的容重(kg/m3)，根据送出风的温度和湿度查表得出;íS为送出风的焓值(kJ/Kg)，根据风温和湿度查表得出。

3.3 漏风带出热QL

式中:GL为经喷淋后由夏季排风口直接漏入风道的风量 (kg/h);GL=3600·FL·VL·YL;FL—漏风口处截面积 (m2)用尺实测得出;VL—漏风口处平均风速(m/s)，风速仪测得;YL—漏出风的容重(kg/m3)，根据漏出风的温度和湿度查表得出;íL—漏出风的焓值(kJ/kg)，因冬季漏风不经过蒸汽加热器，只是经过循环水喷淋后便进入风道，为等焓加湿过程，故 íL= íH;íH—混合室中混合风焓值，根据混合风温度和湿度表查i－d图得出。

3.4 混合风带入热QH

式中:GH为风机单位时间压入的混合风量，等于送风量与漏风量之和GH=GS+GL(kg/h);H为混合风焓值(kJ/kg)。

3.5 疏水热损失QSS

疏水热损失可用疏水法(称重法)测试计算得出

式中:GSS为蒸汽加热器疏水量(kg/h);GSS=×60;G为测前冷水重量(kg)称重得出;G12为测后热水重量 (kg)称重得出;T为测试时间(min)测疏水所用的时间;íSS为疏水焓值(KJ/kg)。

式中:t2为测疏水后的水温(℃)温度计测得;t1为测疏水前的水温(℃)温度计测得;C0为测疏水用桶的比热(kJ/kg)查表得出;G0为测疏水用桶的重量(kg)称得;Cγ为水的比热(kJ/kg)查表的得出Cγ=1。

3.6 其它热损失Qqt=(Qgγ+QH)－(QS+QL+QSS)

4 热平衡表

表1

5 空调机加热器加热能力及热效率的计算

5.1 加热器较热能力QJ

5.2 加热器热效率η

经测试计算，如加热器热效率低时，应进行分析，查找原因。影响加热器热效率的因素主要有以下几个方面:

(1)由于空气过滤效果不好，车间的回风中含棉毛过多，通过加热器时粘在加热器表面上，长时间不清理棉毛层越来越厚，影响加热能力。

(2)加热器及蒸汽输送管道存在泄漏，供入的蒸汽量没有充分利用。

(3)经过疏水器排出的冷凝水中含汽率较高，说明疏水器选型不合理或年久失修不起作用。

(4)漏风带出的热量一般在热平衡中占的比例较大，应注意封堵漏洞，减少漏风量。

在空调机组正常运行状态下，解决好上述问题，可使空调机加热器的加热能力和热效率大大提高，达到节能降耗的目地。

6 结束语

纺织行业的空调机组一般用量比较大，是企业的重点耗能设备，通过对它的热工测试计算，查找出是否存在热效率低和浪费能源问题，为企业节能降耗及节能改造提供可靠依据。