温湿度独立调节空调用双温表冷型新风机组性能研究

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1、广州大学硕士学位论文温湿度独立调节空调用双温表冷型新风机组性能研究专业：建筑与土木工程（暖通）硕士生：聂文庆指导教师：丁云飞摘要目前我国建筑能耗约占社会总能耗的28％，其中暖通空调能耗占50％左右，因此在暖通空调领域采用节能技术十分重要。目前的集中式空调系统大多采用热湿耦合空气处理模式，系统采用7℃的冷冻水对室内空气进行降温和除湿处理，其存在三方面问题：首先，对低温冷冻水的需求使得冷水机组COP降低，其次，温湿度耦合处理，使室内空气的温湿度难以达到设计要求，需要对处理到露点状态的空气进行再热，存在冷热抵销现象，最后，

2、安装在室内的换热盘管表面存在凝水，在其表面和冷凝水盘管易产生病菌，恶化了室内空气品质。为了解决上述问题，国内外学者提出了温湿度独立调节空调系统，该系统将空气处理过程中的降温和除湿过程解耦，由新风机组承担系统全部湿负荷，末端设备仅承担室内显热负荷，其中新风机组的除湿性能是整个系统稳定运行的关键。常用的温湿度独立调节空调系统新风机组有溶液除湿机组、直膨式机组和表冷器冷却除湿机组，本文针对热湿地区气象条件，结合温湿度独立调节空调系统的使用要求，对双温表冷型新风机组性能进行研究，该新风机组由两级表冷器串联组成，室外新风首先进

3、入第一级表冷器，采用15℃的高温冷冻水对新风进行预冷，再进入第二级表冷器，由7℃的低温冷冻水进行深度除湿处理，使新风机组满足温湿度独立调节空调系统新风处理要求。具体研究内容如下：研究热湿地区温湿度独立调节空调系统对新风机组的性能要求，分析高低温双冷源温湿度独立调节空调系统在热湿地区的节能潜力。以广州地区某建筑为例，对建筑进行全年能耗模拟，得到该建筑的室内显热和潜热负荷，以及新风的显热和潜热负荷，分别采用常规热湿耦合空气处理模式的风机盘管加新风系统和高低温双冷源温湿度独立调节空调系统，从冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷

4、却塔和系统末端设备五个部分进行分析，定量比较了系统各部分运行能耗，得出双冷源温湿度独立调节空调系统在热湿地区的节能潜力可达19.89％。I温湿度独立调节空调用双温表冷型新风机组性能研究根据热湿地区温湿度独立调节空调系统对新风机组的性能要求，设计了双温表冷型新风机组。针对温湿度独立调节空调系统中的新风处理部分进行分析，总结了处理新风的不同形式和实现方法，对双温表冷型新风机组中的高低温表冷器、过滤网、风机和电机进行了设计，并制作了新风机组实验样机。测试了双温表冷型新风机组中高温表冷段在变风量和变冷冻水流量情况下的热工性能

5、，对满足设计要求时低温表冷段的流量调节性能进行了分析，对新风机组在热湿地区的运行效果进行了评价。利用标准焓差室对高温表冷段变风量、变冷冻水流量和同时变风量、变冷冻水流量三种情况下的出口空气参数进行测试，获得高温表冷器的换热性能，并对其热工性能进行了分析。在满足设计要求的情况下，测试并分析了变风量情况下不同高温表冷器的进水温度对低温表冷器中冷冻水流量调节的影响，得出随着风量的降低，满足送风状态所需要的低温表冷段冷冻水流量越低，当风量降低至额定风量的50％时，低温表冷器中冷冻水流量仅需达到额定流量的45.1％即可满足送风

6、要求。对新风机组在夏季高温工况和春季高湿工况下的运行性能进行了测试，得到机组高、低温表冷器的进出口空气参数，分析了不同工况下高温表冷器进出口空气焓差与机组总焓差的比值，得出利用高温冷冻水预冷新风的焓降比例约占到整个新风处理过程焓降的50％左右，具有较高的节能潜力。关键词：温湿度独立调节空调系统；双温表冷型新风机组；热工性能；变工况II广州大学硕士学位论文StudyontheperformanceofthedoubletemperatureoffreshairhandlingunitinTemperatureandhu

7、midityindependentregulationairconditionsystemMajor:Architecturalandcivilengineering(Heatingandventilation)Name:NIEWenqingSupervisor:DINGYunfeiAbstractAtpresent,China'sbuildingenergyconsumptionaccountsforabout28%ofthetotalenergyconsumptioninthewholesociety,andth

8、eenergyconsumptionofHVACisabout50%,soitisveryimportanttoadoptenergy-savingtechnologyinHVAC.Thecentralizedairconditioningsystemmostlyadoptsthemodelofcoupledheatairtreatment,s