冷梁

主動型冷梁系統(tǒng)是一種集制冷、供熱和通風功能為一體的空調(diào)系統(tǒng)，它能夠提供良好的室內(nèi)氣候環(huán)境及單獨區(qū)域的控制。一次風主要用來對消除室內(nèi)濕負荷，同時也可以供熱、供冷和保證新風;末端換熱盤管用來進行室內(nèi)熱/冷負荷的處理。在夏天，經(jīng)過處理的主氣流進入到冷梁中，然后通過噴嘴進入到冷梁的下端。根據(jù)文丘里效應，當高速流動的氣流通過阻擋物時，在阻擋物的背風面上方端口附近氣壓相對較低，從而產(chǎn)生吸附作用，冷梁下端的房間空氣由于這一作用而向上流動，在通過換熱器的時候得到了冷卻。冷卻后的空氣和主氣流混合在一起，溫度低于房間溫度，然后進入到房間中冷卻那里的空氣。經(jīng)過如此相同的循環(huán)，房間的熱量被冷卻盤管帶走，從而達到了制冷的作用。在冬天換熱器中流動的是熱水，這樣冷梁起到了制熱的作用。

主動式冷梁的盤管下一般都配有凝水盤,一旦冷水溫度低于露點溫度產(chǎn)生結露,凝結水可由凝水盤收集。

被動型冷梁系統(tǒng)是一種集制冷換熱功能的空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)要結合獨立的一次風系統(tǒng)運行。一次風主要用來對消除室內(nèi)濕負荷和保證新風。被動型冷梁末端依靠完全自然對流原理進行制冷換熱，熱氣流上升冷氣流下沉，會使室內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)氣流。該冷梁系統(tǒng)集舒適、低噪音、節(jié)能和低維護的優(yōu)點于一體。

從冷梁流出的空氣會形成兩股相反方向的氣流，沿著吊頂流向冷梁的兩側，這樣的氣流形成了非常好的房間氣流組織。沿著吊頂流動的氣流形成了科恩達效應從而沿著天花板流動，然后緩緩的流到用冷場合。由于沒有風機的強吹風，用戶在用冷區(qū)域中會感覺到非常的舒適;冷梁形成的空氣循環(huán)很均勻，給人的感覺是在自然界中，這樣就會增加用戶的溫馨感和自然感，從而提高了生活的質量。其中，左邊靠窗處夏季因受日射熱及傳導熱影響，使該區(qū)域自然對流明顯，空氣形成較大浮力，容易產(chǎn)生送風氣流被吹離玻璃外窗，這種現(xiàn)象被稱為阻斷效應，導致外圍區(qū)局部高溫空氣分布不良現(xiàn)象。因此空氣的射流方向應避免玻璃垂直。

冷梁系統(tǒng)的一次空氣通常是新風,可以使用部分回風。采用新回風混合可以節(jié)省能量，但是須設回風，所以風管系統(tǒng)會比較復雜。冷梁系統(tǒng)的新回風混合的空氣處理過程:

首先室外新風與室內(nèi)回風混合得到狀態(tài)點Q,由混合點Q冷卻到機器露點K;由送風溫差沿室內(nèi)等濕線得到送風狀態(tài)點O,狀態(tài)點K與O混合至點C，沿室內(nèi)空氣熱濕比線到達室內(nèi)狀態(tài)點N。

冷梁的設計步驟:

(1)在焓濕圖上過室內(nèi)狀態(tài)點N,再由送風溫差確定送風狀態(tài)點O。

(2)由新回風混合比例,得到混合后點Q,QK為新回風混合后的處理過程,混合后的風須要承擔的濕負荷為:,為含濕量,為新回風混合后的空氣質量,由上式得到，K點為與U=95%的交點。

(3)誘導比:,由此可以確定C點。

(4)室內(nèi)余熱量Q分別由,負擔,故。其中一次空氣處理箱處理冷量;冷量內(nèi)盤管處理冷量。

決定主動式冷梁系統(tǒng)性能的一個重要參數(shù)是誘導比(n),定義為二次空氣流量與一次空氣流量之比誘導比的大小反映了在同樣的一次空氣量情況下,冷梁冷卻(或加熱)能力的大小。誘導比大,其冷卻(加熱)能力就大。換言之,為獲得一定的冷卻(或加熱)能力,誘導比大的冷梁所需的一次空氣量小。但誘導比的大小同樣也反映了噪聲和一次空氣的壓力損失的大小。冷梁的誘導比越大,其一次空氣的壓力損失也越大。

輸配水系統(tǒng)是冷梁系統(tǒng)的一個重要組成部分。以主動式冷梁為例,由于空調(diào)箱的冷凍水與冷梁的冷凍水的溫度不同,相差較大,所以需要兩套冷水機組,即高溫冷水機組和低溫冷水機組,考慮較好的制冷效果,兩套冷水機組的供回水溫度分別為:7℃/12℃,16℃/19℃。針對文獻中冷梁配水系統(tǒng)的控制圖,發(fā)現(xiàn)其如果低溫水機組發(fā)生故障時,其只能用高溫水機組代替低溫水機組,而其自身失去應有的作用，即只有去空調(diào)箱的冷卻水而沒有去冷梁的冷卻水。經(jīng)過改善后，不管哪個冷水機組發(fā)生故障，都能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定的運行。

正常情況下，兩個機組都正常運行，閥門1、2、3、4均關閉，循環(huán)泵A、B開啟;當?shù)蜏乩渌畽C組出現(xiàn)故障時，用高溫冷水水機組來帶動整個系統(tǒng)的運行，閥門2、3、4開啟，閥門1關閉，循環(huán)泵A、C開啟;當高溫冷水機組出現(xiàn)故障時，用低溫冷水機組來帶動整個系統(tǒng)的運行，閥門1、4開啟，閥門2、3關閉，循環(huán)泵A、B開啟。

正常情況下,高溫水泵將16℃的高溫冷凍水送入冷梁,在房間內(nèi)吸收熱量后,回水溫度升高,通過回水管進入集水器。冷梁供水管安裝有一個電動調(diào)節(jié)閥,由房間溫控器控制電動調(diào)節(jié)閥的開啟度,當房間溫度高于設定值時,增大閥門開啟度;低于設定值時,減小閥門開啟度,以維持房間內(nèi)溫度恒定。誘導新風經(jīng)過空氣處理器處理后通過冷梁送入房間,由于室內(nèi)辦公人數(shù)變化不大,須要的新風量基本恒定,所以送風機采用定頻運行。

為了保證冷梁不產(chǎn)生結露，室內(nèi)空氣相對濕度一般控制在50%以下，同時也需安裝結露預防進水溫度感應器測出進入冷梁的冷卻水的溫度,溫度控制器通過測出室內(nèi)空氣溫度，濕度然后計算出露點溫度,與在冷吊頂控制器內(nèi)進行比較得出偏差，當偏差e是負偏差時，則電動閥關閉，誘導空氣停止冷卻，室內(nèi)溫度升高，冷梁盤管處便不會結露。

冷梁系統(tǒng)是在盤管內(nèi)的水和管外空氣之間的溫差驅動下形成氣流循環(huán),通過室內(nèi)空氣和盤管之間的對流和輻射來達到空氣調(diào)節(jié)目的的系統(tǒng)。對冷梁有不同的分類方法,根據(jù)安裝方式不同,可以分成裸露式和鑲嵌式兩類。裸露式冷梁的熱效率高,但受建筑限制。鑲嵌式冷梁美觀大方,但會減少室內(nèi)獲得的冷量。依據(jù)是否有室外空氣供給,冷梁還可以分為主動式冷梁和被動式冷梁兩種形式。其中被動式冷梁則只能在夏天制冷不能在冬天制熱從而不適合應用于熱泵系統(tǒng);主動式冷梁可以完成制冷和制熱的功能。

(1)能力范圍廣，冷梁具有較高的冷卻和加熱能力。

(2)安裝簡易，冷梁設備能輕易地融合到各種材料的吊頂中去。

(3)低噪音，經(jīng)過特殊處理的噴嘴在產(chǎn)生最大效應的同時保持了最小的噪音。

(4)無電機，節(jié)省能源。

(5)適應性，冷梁設備可以有不同的長度和寬度，這就使冷梁幾乎適用于所有吊頂。