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风机盘管组件

  1. 主页
  2. 搏力谋能量阀®与热能表
  3. 搏力谋能量阀®在暖通空调系统中的应用

什么是风机盘管组件 (FCU)?

风机盘管组件(FCU)对某空间场所的空气进行加热或冷却。一个内置的通风机将空气吸入FCU,并通过换热器进行温度调节。空气从FCU中排出,要么比之前更冷,要么更热。FCU通常有一个用于冷却的冷冻水盘管,和一个用于供热的热水盘管或一个电热元件。在各个商业用途中,风机盘管机组的控制方式差异较大,从简单地打开和关闭阀门的温控器,到无限制地改变风量和调制阀门的DDC控制装置,都有着很大不同。

fan-coil-unit

示意图

图示显示了一个房间内置有两个风机盘管的常有的应用示意图,每一个风机盘管都包含一个搏力谋能量阀®,管理着供应给风机盘管的热功率。使用能量阀具有以下优势:

  • 动态的水力循环平衡(在任何负载条件下),是由压力无关型控制阀来实现的。
  • 利用建筑物内能量阀®的物理阀门位置,可优化泵速,以提供刚好足够的压力,来满足索引单位的要求。
  • 系统全面透明(容积流量、温度、冷却/供暖输出,...),数据记录在能量阀上,或可选择在搏力谋云端存档。
fan-coil-application-single-room-ev


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风机盘管的常见问题,以及为什么要选择搏力谋能量阀®?

为了实现最佳的热交换和住户的舒适度,同时又保持能效,风机盘管需要良好地控制风量和水流量。然而,FCU制造商往往只公布最大负荷条件下的流量要求。当住户或DDC控制器调节风量时,未知的是最佳的水流量。此外,在使用非PI阀时,水力循环系统中的压差波动会影响通过风机盘管的流量,从而也影响供应给房间的热能。
由于动态平衡的缘故,消除了与多个住户之间的相互影响。动态平衡是在每一个运作点自动进行的。压差的变化导致了最小的流量变化。

Dynamic Balancing of a Fan Coil Unit


一个FCU的调试值如下:设计水流量设置为0.11升/秒[0.029 GPM],进入装置的空气温度为23℃[73°F]。因为系统在短暂过后是动态的,因此由于水力循环系统的其他位置变化导致了系统中的压力增加。在这个特定的FCU中,压力的增加导致了流量的增加,结果造成FCU溢流,从而降低了ΔT,也降低了传热效率。

因此,该地的住户可能会感受到气流的干扰,便会手动将风机转速设置为低速档。随着空气中的温度上升,控制器会命令阀门进一步打开,直至空气无法再从热交换器中排除更多的能量为止。这就导致了回水温度比预期的要低。由于水流速度太快,不利于空气流动,我们有一个针对低ΔT的经典配方, 这种情况不仅影响了该装置,还降低了中央机组的产能,在泵的消耗点,溢流非常严重,此时的流量是0.14升/秒(0.037GPM)。



Fan Coil Unit at Design Operation    Fan Coil Unit with valve overflowing
我们有相同的FCU,如预期的那样运行;设计水流量设置为0.11 升/秒 +/- 10% [0.029 GPM],进入的空气温度为23 °C [73 °F]。即使压力从2巴上升到3巴,流速也几乎未增加。流量不精确的情况得到了极大的改善,并为机组设备节省了一些成本,但还是不如电子阀精确。用户的风机转速调整仍会影响到最佳的热交换,从而导致低ΔT及空气温度离开热交换器的情况。

Fan Coil Unit at Design Operation

有相同的FCU如期地工作, 设计水流量设置为0.11 升/秒 [0.029 GPM],进入的空气温度为23 °C [73 °F]。同样,由于其他位置的变化,系统提高了压力。EV中的电子流量传感器,在室内传感器记录到空气温度上升之前就检测到了流量的增加,并允许阀门稍微关闭以避免达到饱和区。

若FCU再次保持较低的风机转速,则空气中的温度就会上升。随着空气中温度的上升,控制器命令阀门进一步打开,这有可能导致空气无法从热交换器中排出更多的能量。EV的固定ΔT管理器确认ΔT逐渐降低并覆盖了控制信号,不允许阀门进一步打开,从而排除了溢流情况。

EV持续地测量流量,并根据控制信号的输入及ΔT管理器的设定值来计算是否需要补偿。ΔT管理器减缓了水的流速,以确保热交换符合用户设定的风量。这节省了泵的能量,并使系统永久优化。



Fan Coil Unit without water overflow
在易于控制的EC/DC风机时代,可变风量FCU代表了对一个场所最节能的空气调节方法之一。然而,风机速度与阀门位置的控制存在着争议。能量阀在配置为功率控制时,可提供一个完全的线性响应,这意味着风机转速可直接与阀门输出挂钩,从而大大简化了控制过程。

Fan Coil Unit with delta T-optimised valve flow

成功案例: 迪拜艾耶达万豪酒店的五星级能效

PIC_RF_Energy-Valve-EPIV-PICCV_Hotel-Marriot_UAE

万豪连锁酒店于2014年1月15日在阿联酋迪拜开业。
除了耀眼的设计和在艾耶达的完美地理位置外,这家五星级酒店还拥有许多贴心的配套设施。

其中包括配有豪华床上用品、大理石浴室、高速互联网和平板电视的全自动化豪华客房和套房,还可尽揽迪拜的壮观天际线景观。酒店设有 352 间豪华客房和 128 间酒店公寓。

搏力谋产品得到高效地应用实施,从而实现系统的可持续性及免维护性。

  • 参考资料 - Marriott Hotel «Al Jaddaf», UAE (pdf - 2.12 MB)

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