带有高效净化和热回收的新风系统研究

发布时间：2020-03-29 14:13

【摘要】：近年来我国大气污染严重,大气中颗粒物等污染物会通过门窗缝隙渗透和通风空调系统进入室内,导致室内空气品质恶化,空气净化器和新风系统成为了净化污染物和保障室内空气品质的家电新宠。空气净化器是通过安装在空气净化器内部的纤维过滤器及静电除尘装置等去除室内空气中污染物,虽然空气净化器能够保证室内空气污染物浓度满足《室内空气质量标准》等标准规定限值,但空气净化器无法向室内提供新风,使人们感到不舒服;而新风系统向室内送入清洁新风,排出室内污浊气体,降低室内污染物浓度同时保证了人们的舒适度要求,是目前保障室内空气品质的最佳方案,但通风换气增加了室内冷热负荷,能耗较大。为了解决上述问题,本文提出带有高效净化和热回收的新风系统,不仅能够保证室内空气品质,同时达到建筑节能的目的。首先,本文探究了居住建筑中甲醛(CH_2O)、二氧化碳(CO_2)以及细颗粒物(PM_(2.5))等浓度情况及变化规律,从以下两方面进行研究:1)于2017年10~12月对长春市100所居住建筑室内甲醛、二氧化碳以及细颗粒物浓度进行测试,分析甲醛、二氧化碳以及细颗粒物的浓度情况及影响因素;2)根据装修时间不同将居住建筑分成4组,分别对4组居住建筑中室内甲醛、二氧化碳以及细颗粒物的浓度和超标率日变化规律进行分析。测试结果表明:无论装修时间长短的居住建筑都存在不同程度污染物超标现象,指出开展带有高效净化和热回收新风系统相关研究具有迫切性和实用性,为提出带有高效净化和热回收的新风系统的运行方案提供依据。其次,本文从净化性能和热回收性能两方面对带有高效净化和热回收的新风系统进行实验研究和理论分析。针对新风系统的净化性能从以下几方面进行研究:1)利用实验的方法分析高效净化装置对不同粒径颗粒物的净化效率;2)分析不同风量和不同位置对该新风系统净化效率的影响;3)对带有高效净化和热回收新风系统运行产生的能耗进行分析,指出要保证高效净化效率,就必须以增大风机能耗为代价。另外,由于新风系统引入新风,导致新风负荷增加,使得新风系统运行的能耗进一步增加。为了使新风系统的能耗降低,使人们能够接受并利用带有高效净化的新风系统来净化室内空气,我们就必须让新风系统进行热回收,特别是严寒地区冬季。新风系统带热回收是能够让新风系统在我国广泛运行和使用的唯一途径。针对新风系统热回收效率及其影响因素,开展了以下两方面研究:1)测试温度差、湿度差及风量对热回收效率的影响,并对其测试结果进行理论分析;2)在带有高效净化和热回收的新风系统实际运行工况下对其进行连续24h测试,计算出显热回收效率和全热回收效率的平均值,以及一天中显热回收量和全热回收量,为带有高效净化和热回收新风系统的运行方案提供技术支撑。最后,为了最大限度地降低新风系统的运行能耗,本文设计出基于人员作息规律、室内污染物浓度及手机app控制新风系统启闭的运行方案,计算出不同运行方案下新风冷、热负荷及耗电量,并对带有高效净化和热回收新风系统不同运行方案的能耗进行比较。
【学位授予单位】：吉林建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU83

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