新风空调箱加热器的防冻
（1）新风空调系统工作特点

新风空调系统是处理室外空气的系统，在民用及工业建筑中，直流空气系统多是为满足人员的卫生标准而补送室外空气的装置。特别是在一些密闭性较好，标准又高的建筑中，新风系统的正常运转更为重要。显然，新风系空气加热器的进风侧是经常处于低温空气中。要满中室内人员对新鲜空气的要求，需要该系统在室外低温时也能正常运行。而停机，泄水，保温等防冻措施在这种系统都不适用。而且不同用途建筑物的新风系统的防冻措施也应有所区别。

（2）新风机组加热器的防冻方法

1）加热器的表面积安全度不能太大，比计算值不应超过10%。

2）盘管中水的流速在任何情况下都不得小于0.15m/s。如采用变水量控制，设计时应对室外为0℃的情况进行复核计算。

3）采用加热器混水泵装置。

4）当加热器的热媒为蒸汽时，疏水器的安装位置应低于加热器300mm或更多。而回水应为自流，由加热器自流至回水箱。

5）采用四管系统时，寒冷和严寒地区千万要注意冷热水盘管的排列。这一点在国内现代化的许多大楼中未给予应有的注意，这主要是设计时未考虑建筑物所在地区的特点，把日本、香港的做法照搬到北方来所致，务必引起重视，否则将造成冻裂，如图2.7.4-1（a）、（b）。

6）空气预热器的热媒流向应与空气的流向平行，但现在国内空调箱的架热器热媒流向空气的流向多为逆向，这不利于防冻。特别当热媒为水在温度低时，更易发生冻结。如图2.7.4-2，根据实际运行经验及研究分析，预热器的水流方向应与空气流动方向一致。

7）寒冷地区的新风机组不宜冷热合用一组盘管。如果有一定依据合用时，一定要分排控制，如图2.7.4-3。当空气通过加热器的温升需很大时，应采用多组盘管水路并联。一般预热器每组的最大温升为20℃。

该方案的特征是：多组加热盘管分别控制，可减少盘管中水结冻及室内过热的危险；送风温度保持恒定；每组盘管的水阀当进入到冰点时依次开足而防止冻结。当然全开时的计算水流速必须保证。

为了使该方案运行可靠，应将1号与2号盘管取相同的温升，且其传热面积均不得过大。

这一方案的细节如下：

A.1号与2号盘管的控制阀的感温器应设在室外空气中。

B.3号盘管控制顺的感温应装在送风机出口的气流中。

C.操作顺序为：

(a)室外空气温度的在20℃以上时，1号2号盘管的阀全关。

(b)送风比例调节3号管以维持送风温度。

(c)当室外空气降到5℃时，一个室外温度控制器应当开始开启1号盘管的阀门，至室外空气为2℃时，1号盘管的控制阀应开足。

(d)当室外空气温度降至-12℃时，另一个室外空气传感器开始打开2号盘管的控制阀。至外空气降为-15℃时，2号盘管的控制阀开足。

D.如果有低温极限控制器的话，当送风温度低至该控制器的整定值时，低温极限控制即依次投入工作。

根据上述分析建议新风空调机组加热盘管的分组应按室外计算温度分为以下三档：

冬季室外空气调节计算温度

tw≥5℃的地区 可用一组加热盘管

-12℃≤tw<5℃ 可用两组加热盘管

-29℃≤tw<-12℃ 可用三组加热盘管

每档分虽设调节阀门。为此，现在我国生产的新风空调机组应做相应的修改，以满足不同地区的需要。

8）在新风进加热器前先经过热回收交换，提高其湿度。

9）将新风机组的风机与新风阀门连锁。

10）做行之有效的运行过程运期间的防冻保护控制。也可参考以下系统。如图2.7.4-4至图2.7.4-7。

图2.7.7.4-4的防结冻是用一个温度的控制器，设在预热器的进风侧。当室外空气温度降到2℃以下时，即自动打开双位控制阀。因冷凝水易结冻，故疏水器的型号应按3~4位的计算流量选。

该系统的缺点是当室外温度很低时，加热器后温度经常过热，控制不了。

图2.7.3-5的防控制与图2.7.4-4相同，但是在加热器的出风侧加了一组风阀，该风阀由旁通风阀与加热后的空气温度。旁通阀的尺寸以其全开时全部风量通过它的阻力等于全部风量通过加热器及其风阀的阻力来选定。

图2.7.4-6的控制系统是用一个三通阀加一个小循环泵。三通阀受加热器后（出风侧）平均温度的控制，当有结冻危险时（即室外温度为负值时），水泵即投入运行。水泵的循环水量应使管中的流速为1m/s，因为这一流速可有效防冻。

图2.7.4-7的系统与图2.7.4-6基本相同，区别仅在于水泵是设在旁通管上，在水泵的循环路线中少了一个三通阀的阻力，故水泵的电力消耗可以少些。