目前變水量風冷式冷水機系統的設計一般都采用一、二次雙環路方式。使用兩個水泵增加設備投資;風冷式冷水機送水及回水的混合影響冷水機在部分負荷時的效率;實際的高負荷空調需求條件與最大設計工況條件不吻合時不能充分利用冷水機的全負荷容量等不良后果。設計單環路空調風冷式冷水機系統可以避免上述問題。討論了單環路變流量系統的長處以及可能產生的問題, 并提供在整個運行范圍內, 能夠實現安全、穩定和可靠的冷水機控制策略。

傳統的變流量風冷式冷水機系統包括各自帶有獨立泵的一次和二次環路。通常, 一次環路中與制冷機一一對應的低壓頭一次泵保持恒定的風冷式冷水機流量, 而一臺或多臺高壓頭變流量二次泵對二次環路冷水量進行調節以滿足實際制冷需要。一、二次環路間流量的不平衡引起旁通管道內有風冷式冷水機流動。雖然這種系統達到了保持恒定風冷式冷水機量流過冷水機的目的, 但它不能在部分負荷時獲得很高的冷水機效率, 并且由于在大多數運行工況下兩個環路的流量不相等而限制了冷水機的能力。

為了使在高性能控制策略下運行的整體化暖通空調設備的變流量風冷式冷水機發揮全部潛力,有必要重新考慮變流量風冷式冷水機系統的實際配置。最近的研究已經表明我們可以用一體化控制策略直接調節泵速而不用壓力控制來滿足負荷需求, 從而使變流量風冷式冷水機分布系統獲得更高的效率。在采用具體的設備配置和控制方案前分析一次環路的運行是明智的。

在建筑物制冷應用中, 使用單環路變流量風冷式冷水機系統雖然有一定的限制,但對于具有應用一體化高效能 DDC 專業知識的設計者來說, 有充分的理由考慮采用這樣的系統。仔細設計并采用一體化高性能控制運行的單環路變流量風冷式冷水機系統具有以下優點:

①簡單的設備配置節省了初投資,這樣可以減少系統費用或者可以在高質量、壽命長的部件上投資。

②其系統耗能總量比非一體化設備配置和控制方案低。

③控制精密度優于傳統的非一體化控制。

為了充分發揮正在涌現的具有高性能 DDC系統的 HVAC 一體化設備的長處,設計者應該考慮采用單環路變流量風冷式冷水機系統。在許多典型的應用中,其效益是顯著的。