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酚醛复合风管与镀锌铁皮风管外加保温
阅读次数:717  更新时间:2022-05-06

       中央空调风管的作用是将冷风或热风从空调机组输送到用户需要的位置,由于风管输送的冷风或热风与环境存在着一定的温差,因此在输送过程中必然会产生热量的传递,使得输送的冷量或热量减少,从而造成了能量的损耗。冷风或热风与环境之间热量的传递不仅与风管的导热系数相关,而且还与送风与环境的温差、空调的使用时间等具体情况相关,因此在计算风管使用过程的能耗中必须根据风管使用的具体情况进行分析。

  一、 风管全寿命能耗比较

  1.镀锌铁皮风管采用镀锌钢板加保温层的方式构成。风管尺寸不一样,镀锌钢板的厚度也不一样,一般为0.5mm至1.5mm,而保温层厚度一般为20mm至50mm。由此可以计算出:1㎡镀锌铁皮风管需要钢材8.58kg,橡塑泡沫保温材料2.145kg(计算中镀锌铁皮厚度取1mm;保温层采用橡塑泡沫材料,密度为65kg/m3,厚度取30mm;材料损耗系数取1.1)。

  2.酚醛复合风管采用在酚醛泡沫材料表面覆盖铝箔或彩钢板的方式构成。一般地,酚醛泡沫材料的厚度为20mm至30mm,密度为50kg/m3;铝箔采用双面覆盖的方式,铝箔厚度一般为40μm~60μm。由此可以计算出:1㎡酚醛泡沫风管需要铝材0.297kg,酚醛泡沫保温材料1.375kg(计算中铝箔厚度取50μm;酚醛泡沫材料厚度取25mm;材料损耗系数取1.1)。


酚醛复合风管与镀锌铁皮风管外加保温

 

  3.根据表1中数据,可以计算出:镀锌铁皮风管的含能为454.74MJ/㎡,酚醛复合风管的含能为135.96MJ/㎡(橡塑泡沫材料和酚醛泡沫材料的含能均按一 般塑料的含能计算)。即酚醛复合风管的含能只有镀锌铁皮风管的29.9%。

  4.现阶段,我国每年大约需要增加中央空调风管面积1亿㎡,如果全国每年新增的1亿㎡风管全部采用采用酚醛泡沫风管,则每年大约可以减少3.1878*1010MJ的能源消耗,这约合120万吨标准煤。如果按60吨一个火车车皮的装载量进行计算,则这些节约的标准煤可装满2万个左右的火车车皮。

  二、使用过程能耗比较

  与发达国家相比,我国空调系统的能耗过高。降低空调系统能耗的有效办法是减少建筑与外界的能量交换以及降低空调系统输送过程中的能耗,因此,采用保温材料对空调系统的风管进行保温是一种常用的节能方法。

  通常风管系统造成能量损失主要有以下两种:通过管壁温差造成的能量损失;风管漏风所造成的能量损失。前者所造成的损失往往很大,甚至每年达到了几十万元[6]。由于目前漏风所造成的损失尚无统一的测定方法,因此本文只对******种情况造成的能量损失进行重点分析。具体计算公式如下:

  注:各风管的壁厚(含保温层)取25mm;取16℃;主机的平均COP值取3。

  从表中可以看出:各种风管的能量损失相差非常大,在相同的运行条件下,镀锌铁皮风管的能耗***大,1㎡镀锌铁皮风管1年消耗电量24.96kWh(约合89.86MJ),而酚醛复合风管的能耗***小,1㎡酚醛泡沫风管1年只消耗电量13.44kWh(约合48.38MJ),比镀锌铁皮风管减少了11.52kWh(约合41.47MJ),节能率高达46.2%。

  三、寿命周期能耗比较

  由于设计、安装或维修中的多种原因,镀锌铁皮风管使用中常常会出现冷桥,因此其表面易形成结露,这就使得镀锌铁皮很容易出现生锈的现象,严重地影响了镀锌铁皮风管的使用寿命。据工程实际统计表明,镀锌铁皮风管的使用寿命一般在5~10年左右,而酚醛复合风管的使用寿命至少20年以上。

  表中为酚醛泡沫风管与镀锌铁皮风管的全寿命周期能耗比较。计算中风管全寿命周期按20年计算,这个过程中镀锌铁皮风管需更换2次,而酚醛泡沫风管则不需要更换。从表3中可以看出:每采用1㎡酚醛泡沫风管,可相当于节约2057.77MJ能源。我国现阶段每年大约需要新增加1亿㎡风管,如这些新增风管全部采用酚醛泡沫风管,则大约可以节约2057.77*108MJ能源。这就是说,如果我国每年新增加的中央空调风管全部采用酚醛泡沫风管,则相当于节约了一个三峡电站的全年发电量!

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