一、冷梁的工作原理

1、主动型冷梁系统是一种集制冷、供热和通风功能为一体的空调系统，它能够提供良好的室内气候环境及单独区域的控制。一次风主要用来对消除室内湿负荷，同时也可以供热、供冷和保证新风；末端换热盘管用来进行室内热/冷负荷的处理。在夏天，经过处理的主气流进入到冷梁中，然后通过喷嘴进入到冷梁的下端。根据文丘里效应，当高速流动的气流通过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用，冷梁下端的房间空气由于这一作用而向上流动，在通过换热器的时候得到了冷却。

注：湿负荷是指空调房间的湿源（人体散湿、 敞开水池（槽）表面散湿、 地面积水、化学反应过程的散湿、食品或者其他物料的散湿、室外空气带入的湿量等）向室内的散湿量，也就是为维持室内含湿量恒定需从房间除去的湿量。

冷却后的空气和主气流混合在一起，温度低于房间温度，然后进入到房间中冷却那里的空气。经过如此相同的循环，房间的热量被冷却盘管带走，从而达到了制冷的作用。在冬天换热器中流动的是热水，这样冷梁起到了制热的作用。主动式冷梁的盘管下一般都配有凝水盘,一旦冷水温度低于露点温度产生结露,凝结水可由凝水盘收集。

2、被动型冷梁系统是一种集制冷换热功能的空调系统，该系统要结合独立的一次风系统运行。一次风主要用来对消除室内湿负荷和保证新风。被动型冷梁末端依靠完全自然对流原理进行制冷换热，热气流上升冷气流下沉，会使室内产生循环气流。该冷梁系统集舒适、低噪音、节能和低维护的优点于一体。

3、从冷梁流出的空气会形成两股相反方向的气流，沿着吊顶流向冷梁的两侧，这样的气流形成了非常好的房间气流组织。

气流示意图

注意：从冷梁流出的空气会形成两股相反方向的气流，沿着吊顶流向冷梁的两侧，这样的气流形成了非常好的房间气流组织。沿着吊顶流动的气流形成了科恩达效应从而沿着天花板流动，然后缓缓的流到用冷场合。由于没有风机的强吹风，用户在用冷区域中会感觉到非常的舒适；冷梁形成的空气循环很均匀，给人的感觉是在自然界中，这样就会增加用户的温馨感和自然感，从而提高了生活的质量。其中，左边靠窗处夏季因受日射热及传导热影响，使该区域自然对流明显，空气形成较大浮力，容易产生送风气流被吹离玻璃外窗，这种现象被称为阻断效应，导致外围区局部高温空气分布不良现象。因此空气的射流方向应避免玻璃垂直。

4.冷梁的优缺点

冷梁的优点

(1)能力范围广，冷梁具有较高的冷却和加热能力。

(2)安装简易，冷梁设备能轻易地融合到各种材料的吊顶中去。

(3)低噪音，经过特殊处理的喷嘴在产生最大效应的同时保持了最小的噪音。

(4)无电机，节省能源。诱导式冷梁

(5)适应性，冷梁设备可以有不同的长度和宽度，这就使冷梁几乎适用于所有吊顶。

冷梁的缺点

初投资较高,失控时会产生冷凝水,因此,如何有效探测、避免和控制制冷状态下吊顶的结露问题以及一旦失控时如何处理冷凝水是影响冷梁发展的重要问题。此外,冷梁送风系统的应用会受到以下因素的限制:

(1)围护结构的气密性不良时会造成室外湿热的空气渗入,与冷梁接触可能会产生冷凝水。

(2)因冷梁系统的盘管为干盘管,不适用于餐厅、健身房、游泳池等室内潜热负荷比较大而有冷凝风险的场所。

(3)冷梁系统不适用于各等级工业洁净室或生物洁净室等对室内换气次数要求较高的场所。

(4)冷梁系统不适用于化学实验室等室内污染源较多、设有排气柜的场所。

   二、冷梁的防结露控制系统

   为了保证冷梁不产生结露，室内空气相对湿度一般控制在50%以下，同时也需安装结露预防进水温度感应器测出进入冷梁的冷却水的温度t1,温度控制器通过测出室内空气温度，湿度然后计算出露点温度t2,与在冷吊顶控制器内进行比较得出偏差t1-t2，当偏差e是负偏差时，则电动阀关闭，诱导空气停止冷却，室内温度升高，冷梁盘管处便不会结露。

   三、冷梁的系统控制

   冷梁配水系统的控制

输配水系统是冷梁系统的一个重要组成部分。以主动式冷梁为例, 由于空调箱的冷冻水与冷梁的冷冻水的温度不同,相差较大,所以需要两套冷水机组,即高温冷水机组和低温冷水机组,考虑较好的制冷效果,两套冷水机组的供回水温度分别为:7℃/12℃, 16 ℃/19℃ 。针对冷梁配水系统的控制图，发现其如果低温水机组发生故障时,其只能用高温水机组代替低温水机组,而其自身失去应有的作用，即只有去空调箱的冷却水而没有去冷梁的冷却水。经过改善后，不管哪个冷水机组发生故障，都能保证系统的稳定的运行。其原理如下图所示：

   正常情况下，两个机组都正常运行，阀门1、2、3、4均关闭，循环泵A、B开启；当低温冷水机组出现故障时，用高温冷水水机组来带动整个系统的运行，阀门2、3、4开启，阀门1关闭，循环泵A、C开启；当高温冷水机组出现故障时，用低温冷水机组来带动整个系统的运行，阀门1、4开启，阀门2、3关闭，循环泵A、B开启。

   正常情况下, 高温水泵将16℃ 的高温冷冻水送入冷梁,在房间内吸收热量后, 回水温度升高,通过回水管进入集水器。冷梁供水管安装有一个电动调节阀,由房间温控器控制电动调节阀的开启度, 当房间温度高于设定值时,增大阀门开启度;低于设定值时,减小阀门开启度, 以维持房间内温度恒定。诱导新风经过空气处理器处理后通过冷梁送入房间, 由于室内办公人数变化不大, 须要的新风量基本恒定, 所以送风机采用定频运行。

主动式冷梁的送风面板由挤压成型的边框和孔板风口构成，宽度和长度方向的尺寸均为600mm的倍数，可以和绝大多数的吊顶结合使用，达到理想的安装效果；

   四、冷梁的安装

   主动式冷梁的送风面板由挤压成型的边框和孔板风口构成，宽度和长度方向的尺寸均为600mm的倍数，可以和绝大多数的吊顶结合使用，达到理想的安装效果；

   安装步骤

主动式冷梁的安装主要包括箱体吊装、水管连接、风管连接三个步骤：

1、安装时先判断现场风管和水管的位置，从而确定冷梁上风管和水管的连接方向，正确摆放箱体在吊顶中的位置。

2、下图为正确判断风管和水管的连接方向，正确摆放箱体在吊顶中的位置：

3、箱体吊装

主动式冷梁可以选用M6或M8的吊杆吊装，吊杆必须保持垂直，以确保其面板与吊顶板平齐，缝隙均匀；吊杆与箱体连接处根据厂家的不同，会有相应的悬挂孔，必须使用与悬挂孔相匹配的M6或M8双螺母锁紧，待4个吊杆全部吊上后，调节下螺母使设备下表面与吊顶标高线平齐，然后用水平仪校准，锁紧上螺母，完成箱体安装。

4、水管连接

热交换盘管的进出水接头位于箱体短边侧，可根据实际需要选择外螺纹、内螺纹或铜管接头，水管连接可以借助于插接头、锁紧螺母或者外螺纹接口的软管将进回水管连接到供回水管路上。

水管连接注意事项：

（1）水管连接时，必须遵循施工规范，严禁野蛮施工；水管连接施工时需用扳手将水管接头固定，再安装对接水管。

（2）软管连接时，应保证弯曲最小半径不小于80mm。

5、风管连接

根据设计选型一次风量的要求，现场校核并设定VFL定风量阀，然后将设定好的VFL插入主动式冷梁的一次风接管中，最后接上风管。

注意事项：

（1）一次风接管内通常装有VFL定风量阀，严禁使用自攻螺钉在接管上固定，以防止损坏VFL。

（2）进风管处的风管必须平顺，适当保证一定长度的直管段，减少空气紊流，增加VFL运行精度。

定风量阀，是一种机械式自力装置，适用于需要定风量的通风空调系统中。

定风量阀风量控制不需要外加动力，它依靠风管内气流力来定位控制阀门的位置，从而在整个压力差范围内将气流保持在预先设定的流量上。

   五、冷梁的维护与调试

A、水路维护与调试

用超声波流量计测量水量是否正常，并用红外温度计测量进水温度

B、风路维护与保养

用螺丝刀将位于孔板风口后部的锁紧块松开，拆下风口面板，即可用风速仪测量喷嘴出口处的风速，进而可以判断一次风是否达到设计要求，通常，设备运行5年后需要将面板拆下，用空气喷枪或其他设备对翅片盘管进行清洁操作。

冷梁空调系统的特点：

1、由于冷梁系统的安装方便，节能，美观等各优点，现在逐渐被推广开来。根据安装的环境确定冷梁安装的最佳位置，使气流组织更加符合人体的舒适要求。冷梁系统的一次风可以是全新风，也可以是新风与部分回风的混合风。及时调节冷梁用冷冻水供水温度,避免结露。由于冷梁出风速度较小,空气循环相对较弱, 导致室内的降温速度较慢,降温延时较长，所以须要提前开机运行。冷梁系统是一个新的课题，需要在实践中不断的探讨和完善，在实际的空调系统设计中，具体使用何种送风方式，需要根据具体的情况而定。

2、采用冷梁送风系统有助于申请建筑节能标章或美国建筑协会（AGBC）LEED评审加分。

3、冷梁空调送风系统，因其显著的运转节能效益，颇具经济效益的投资回收年，与提供舒适将抗的室内空气品质与静音环境，比较能符合永久建筑及达成节能减排的目标。