潮湿地区溶液除湿空调系统性能及应用

发布时间：2020-05-15 18:31

【摘要】：本研究来源于十三五国家重点研发计划项目“长江流域建筑供暖空调解决方案和相应系统”(课题编号:2016YFC0700306)。在建筑能耗组成中,空调能耗占到50%以上,设计合理的空调系统并高效运行管理,从而降低空调系统能耗是暖通行业一直在探索的内容。近年来,溶液除湿温湿度独立控制空调系统的优点逐渐被行业挖掘,相关研究越来越多,实际工程项目也不断涌现,但目前实际工程应用仍然处于探索阶段。本文主要基于建筑热湿负荷特点和溶液除湿热湿处理性能,对溶液除湿空调系统在潮湿地区的应用进行研究。文章主要分为建筑热湿负荷研究、溶液除湿机组热湿处理性能研究、溶液除湿空调系统运行方案以及系统在潮湿地区节能潜力研究四个部分。首先,文章分析了秦岭淮河以南潮湿地区公共建筑夏季热湿负荷特征,利用DeST软件对广州、重庆和福州三个城市的办公、酒店以及商业三类公共建筑夏季负荷进行模拟计算,结果表明该地区的新风负荷中潜热负荷占80%,对新风的处理以除湿为主。然后,通过建立数学模型,对溶液除湿单元和热泵式溶液除湿新风机组的制冷除湿性能进行研究。结果表明,入口空气温度对单位制冷量和单位除湿量影响很小,入口空气含湿量和入口溶液质量浓度均与单位除湿量和单位制冷量有显著的正线性相关关系,入口溶液温度越高,对除湿和制冷性能越不利,液气比增大对除湿制冷性能的促进作用呈对数上升趋势。同时研究表明热泵式溶液除湿新风机组的单位除湿量越大,所需的外界冷源和热源越多,机组性能越低。为进一步了解机组性能,本文还对热泵式溶液除湿新风机组的实际运行情况进行分析。其次,文章对溶液除湿系统的温度控制系统和湿度控制系统的负荷分配进行理论计算,并结合潮湿地区的夏季热湿负荷变化规律提出相应的运行方案。在室内显热负荷较大时,适当降低新风送风温度和利用高温冷水对新风预冷能提高系统整体运行能效,在室内显热负荷较小时,应尽量让新风机组承担所有的热湿负荷。最后,文章对溶液除湿空调系统在潮湿地区办公建筑中的节能潜力进行对比分析,同时分析了不同气候条件下该系统的节能潜力差异。对比发现,潮湿地区办公建筑中溶液除湿系统相比传统风冷式冷热水热泵系统节能约35%;提高高温冷水机组的性能对提高整体系统性能最为关键;夏季室内显热负荷越稳定的地区节能潜力越大,低温高湿工况下室外温湿度越低新风机组性能越好。
【图文】：

图 1.1 空调系统冷负荷构成Fig 1.1 The composition of the air condition system cooling load湿度独立控制空调系统传统空调系统的缺陷在实际工程中体现的越来越明显，我国学出来温湿度独立控制空调系统的新理念。温湿度独立控制rature and Humidity Independent Control ofAir-conditioning Syste热处理两个独立调节的系统组成，分别控制室内的温度和湿度[要负责消除室内显热负荷，保证室内温度满足要求。系统主要消除末端装置组成，采用水作为输送媒介。余热消除末端装置干式风机盘管等多种形式。湿度控制系统的主要任务是排除室内湿度满足舒适要求，去除室内 CO2和异味，提高室内空气品质处理设备和室内末端设备等组成。系统工作原理图如图 1.2 所

图 1.1 空调系统冷负荷构成Fig 1.1 The composition of the air condition system cooling load1.1.3 温湿度独立控制空调系统由于传统空调系统的缺陷在实际工程中体现的越来越明显，我国学者首次在空调界提出来温湿度独立控制空调系统的新理念。温湿度独立控制空调系统（Temperature and Humidity Independent Control ofAir-conditioning System）由显热处理和潜热处理两个独立调节的系统组成，分别控制室内的温度和湿度[1]。温度控制系统主要负责消除室内显热负荷，保证室内温度满足要求。系统主要由高温冷源和余热消除末端装置组成，，采用水作为输送媒介。余热消除末端装置可以采用辐射板、干式风机盘管等多种形式。湿度控制系统的主要任务是排除室内湿负荷，保证室内湿度满足舒适要求，去除室内 CO2和异味，提高室内空气品质。系统主要由新风处理设备和室内末端设备等组成。系统工作原理图如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU831.3

【参考文献】

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1 付强;胡振杰;段宝东;田U

本文编号：2665462