以下是针对成都工业厂房大空间中央空调系统的设计方案，重点实现定向气流组织与除尘降温复合功能，兼顾能效与实用性：

一、方案背景与需求分析

1.成都气候特点：夏季高温高湿（平均气温28-32℃，湿度75%以上），冬季湿冷，粉尘污染（工业厂房常见金属颗粒、纤维粉尘等）。

2.厂房痛点：

-空间跨度大（单层面积3000㎡以上，层高8-12m），传统空调送风不均匀；

-生产设备散热集中（如焊接区、注塑机），局部温升显著；

-粉尘浓度高（PM10超1000μg/m³），影响工人健康与设备寿命。

二、核心设计思路：复合功能模块化整合

1.定向气流组织设计

-分层送风系统：

-顶部射流送风：在厂房顶部安装长条形旋流风口（风速4-6m/s），利用附壁效应形成向下覆盖的气流层，抑制热空气上升。

-工位定向送风：在生产线上方2.5m处设置可调角度球形喷口（±30°调节），针对设备散热区域定点降温。

-气流模拟验证：采用CFD软件模拟冬季/夏季气流分布，优化送风角度与风速，确保工作区风速≤0.3m/s（GB50736-2012）。

2.除尘与降温协同系统

-前置静电除尘模块：

-在空调机组进风口加装双区式静电除尘器（除尘效率≥95%，阻力<50Pa），捕获0.1μm以上颗粒。

-配置自动清洗装置，每8小时脉冲反吹，避免滤网堵塞。

-蒸发冷却预冷段：

-利用成都夏季湿球温度（约26℃）特点，采用间接蒸发冷却机组（COP可达10-15），将新风预冷至28℃后再进入表冷器，降低压缩机负荷。

-冷源优化：

-高温车间（如铸造区）采用磁悬浮冷水机组（IPLV≥10.0），中温区使用变频多联机，分区控温。

三、关键技术创新点

1.动态气流补偿算法：

-通过温湿度传感器+粉尘浓度探头（每500㎡布置1组），实时调整送风量与静电除尘电压，确保粉尘浓度<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吨），用于蒸发冷却段补水，减少市政用水消耗。

3.夜间蓄冷模式：

-利用成都峰谷电价差（谷电0.25元/kWh），夜间制冰蓄冷，日间融冰供冷，降低40%电费支出。

四、预期效益分析

|指标|传统方案|本方案|提升比例|

|夏季降温能耗|120W/㎡·年|75W/㎡·年|37.5%↓|

|粉尘去除率|70%-80%（布袋除尘）|95%以上|20%↑|

|工作区温差|±3℃|±1.5℃|50%↓|

|年维护成本|8-10万元|5-6万元|40%↓|

五、实施步骤与周期

1.现场勘测（1周）：测量厂房热工参数、粉尘分布图谱。

2.系统深化设计（2周）：CFD气流模拟+设备选型。

3.安装调试（6-8周）：模块化组装，联动控制测试。

4.验收标准：达到《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2015）Ⅱ类舒适度要求。

本方案可适配汽车制造、电子元器件组装、食品加工等粉尘敏感型工业厂房，尤其适合川渝地区高湿高热环境。

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