以下是針對成都工業廠房大空間中央空調系統的設計方案，重點實現定向氣流組織與除塵降溫復合功能，兼顧能效與實用性：

一、方案背景與需求分析

1.成都氣候特點：夏季高溫高濕（平均氣溫28-32℃，濕度75%以上），冬季濕冷，粉塵污染（工業廠房常見金屬顆粒、纖維粉塵等）。

2.廠房痛點：

-空間跨度大（單層面積3000㎡以上，層高8-12m），傳統空調送風不均勻；

-生產設備散熱集中（如焊接區、注塑機），局部溫升顯著；

-粉塵濃度高（PM10超1000μg/m3），影響工人健康與設備壽命。

二、核心設計思路：復合功能模塊化整合

1.定向氣流組織設計

-分層送風系統：

-頂部射流送風：在廠房頂部安裝長條形旋流風口（風速4-6m/s），利用附壁效應形成向下覆蓋的氣流層，抑制熱空氣上升。

-工位定向送風：在生產線上方2.5m處設置可調角度球形噴口（±30°調節），針對設備散熱區域定點降溫。

-氣流模擬驗證：采用CFD軟件模擬冬季/夏季氣流分布，優化送風角度與風速，確保工作區風速≤0.3m/s（GB50736-2012）。

2.除塵與降溫協同系統

-前置靜電除塵模塊：

-在空調機組進風口加裝雙區式靜電除塵器（除塵效率≥95%，阻力<50Pa），捕獲0.1μm以上顆粒。

-配置自動清洗裝置，每8小時脈沖反吹，避免濾網堵塞。

-蒸發冷卻預冷段：

-利用成都夏季濕球溫度（約26℃）特點，采用間接蒸發冷卻機組（COP可達10-15），將新風預冷至28℃后再進入表冷器，降低壓縮機負荷。

-冷源優化：

-高溫車間（如鑄造區）采用磁懸浮冷水機組（IPLV≥10.0），中溫區使用變頻多聯機，分區控溫。

三、關鍵技術創新點

1.動態氣流補償算法：

-通過溫濕度傳感器+粉塵濃度探頭（每500㎡布置1組），實時調整送風量與靜電除塵電壓，確保粉塵濃度<5mg/m3（GBZ2.1-2019）。

2.冷凝水回收利用：

-收集表冷器冷凝水（夏季日均5-8噸），用于蒸發冷卻段補水，減少市政用水消耗。

3.夜間蓄冷模式：

-利用成都峰谷電價差（谷電0.25元/kWh），夜間制冰蓄冷，日間融冰供冷，降低40%電費支出。

四、預期效益分析

|指標|傳統方案|本方案|提升比例|

|夏季降溫能耗|120W/㎡·年|75W/㎡·年|37.5%↓|

|粉塵去除率|70%-80%（布袋除塵）|95%以上|20%↑|

|工作區溫差|±3℃|±1.5℃|50%↓|

|年維護成本|8-10萬元|5-6萬元|40%↓|

五、實施步驟與周期

1.現場勘測（1周）：測量廠房熱工參數、粉塵分布圖譜。

2.系統深化設計（2周）：CFD氣流模擬+設備選型。

3.安裝調試（6-8周）：模塊化組裝，聯動控制測試。

4.驗收標準：達到《工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB50019-2015）Ⅱ類舒適度要求。

本方案可適配汽車制造、電子元器件組裝、食品加工等粉塵敏感型工業廠房，尤其適合川渝地區高濕高熱環境。

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