温湿度独立控制空调系统节能性实例分析

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温湿度独立控制空调系统及性能分析

温湿度独立控制空调系统及性能分析

器成 为 冬夏 之 间热量 传递 蓄热 型换 热器 。此时 夏季 的冷 却温 度
就 不再 与 当地 年 平均 气温 有 关 .而 是 由冬 夏 的热量 平衡 和冬 季
图 1温 湿度 独立 控 制空调 原理 图
取热 蓄冷 时 的蓄冷 温度 决定 。 只要做 到 冬夏 间的热 量平 衡 , 南 在 方地 区也 可 以通过 这一 方式 得到 合适 温度 的冷 水。
势 一 致 .即 可 以 通 过 新 风 同 时 满 足 排 余 湿 、C 异 味 的 要 求 . O与
水机 组 ( 出水温 度 1 。 新风 处理机 组 ( c) 8 制备 干燥 新风 ) 、去 除显 热 的室 内末端 装置 去 除潜 热 的室 内送风 末端装 置 。 下面 分 别介 绍这几 个核 心部 件 以及在 不 同气候 地区 的推荐 形式 。 由于 除湿 的任 务 由处理 潜热 的 系统承 担 .因而 显热 系统 的
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特 别 报 道
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1 . 07 10 6 2l , 3 26 6
温度控
制 系统
注 意要 同 时在冬 季 利用 热泵 方式从 地 下埋 管 中提取 热量 .以保
证 系统 ( 土壤 ) 年 的热 平衡 。 全 否则 长期 抽取冷 量就 会使 地下逐 年 变热 . 最终 不能使 用 。 当采 用大 量的 垂直埋 管 时 , 土壤 源换 热

温湿度独立控制系统的设计实例

温湿度独立控制系统的设计实例
盐溶液与空气中的水蒸气分压力差是二者进行水分传递的驱动势当溶液的表面蒸汽压低于612a6lowe501710183322194403904515s50fi612a6low空气水蒸气分压力时空气被除湿吸收水蒸气的溶液浓度降低需要浓缩再生不能重新使用加热后的溶液当其表面蒸汽3空调系统1室内末端部分压高于空气中的水蒸气分压力时溶液中的水分进入空气中溶液被浓缩再生空气被加湿
避免吹风感 ,应采用如同冬季供暖方式那样的辐射和 自然对
流 的末端装置实现空调 , 使冬夏共用 I 套室 内末端装置。
同时又要 不使送 风温度过低 , 这 时就要 求系统 有较大 的循环 通风量 。例如 ,单位建筑面积如果 有 3 1 0 0 W/ m 2 显热需要排
2 ) 室内空气 除菌 、 除尘问题
L I Xi a o - me i
( Be i j i n g Ar c h i t e c t u r a l &E n g i n e e r i n g D e s i g e Co . L t d . , a e i j h a g 1 0 0 0 5 5 , C h i n a )
随着空调的广泛使用 ,随之 而来的室 内健康 问题也越来
除, 房间温度 2 5 " ( 2 , 送风温度 1 5 " C, 则要求循环风量为 3 0 m 3 /
( m2 . h ) 。大风量往往造成室 内过大的空气流动和 噪声 , 影响人 体的舒适感 。 为减 少吹风感对 ^体造成的不舒适 , 需要通过改
s y s t e ma r e na a l si y s e d nd a p r o p o s e d c o mb i n e d w i ht t he a c t u a l p r o j e c t s .

对人体温湿度独立控制在节能空调系统中应用

对人体温湿度独立控制在节能空调系统中应用

对人体温湿度独立控制在节能空调系统中应用摘要:温湿度独立控制空调系统是将空调显热负荷和潜热负荷分开处理的一种空调形式,与常规空调系统相比具有显著的节能潜力。

本文对温湿度独立控制在节能空调系统中应用做了简要的探究。

关键词:温湿度独立控制;节能空调;应用abstract: the temperature and humidity control air conditioning system is independent air conditioning will show the heat load and latent load of a separate deal with air conditioning form, and conventional air conditioning system has significantly compared to the potential of energy saving. in this paper, the temperature and humidity control in energy-saving air conditioning system independent application of a brief explored.keywords: temperature and humidity independent control; energy-saving air conditioning; application中图分类号:te08文献标识码:a 文章编号:1温湿度独立控制空调系统1.1基本工作原理温湿度独立控制空调系统的工作原理参见图1,除湿系统只负责处理新风,使其承担建筑的全部潜热负荷、控制室内湿度;而18℃的冷水送入辐射板或干式风机盘管等末端装置,用于去除建筑的显热负荷、控制室内温度,这样实现温度和湿度分别由两套设备分别控制。

基于溶液除湿方式的温湿度独立控制空调系统性能分析

基于溶液除湿方式的温湿度独立控制空调系统性能分析

Pe f r a c n l sso q i e ic n s d tm p r t r n ro m n ea a y i n l u d d sc a tba e e i e a u ea d h um i iyi de nd ntc n r l i-o ii n ngs se d t n pe e o to r c nd to i y t m a
p p sdi pee t td . h u dt n l ytm uigl uddsca ts ecie n dti a dtepr r n ei o r o e n rsn u y T eh mi y c  ̄ s s i o s e s i i ei n i d sr di ea , n q c b ln h ef ma c s o ep r nal etd T e P( e i et f efr n ) f e i i eicn s m dcess t ic aigo to r x ei t yts . h CO c f c n o p r ma c o t l udd ca tyt me l e o i o e h q s se e r e h n r s ud o a wi e n
耗 电量和 运行能耗方面差异的分 析方 法, 结果表 明: 采用溶液除湿空调方式 的温湿度独立控制 空调 系统 比常规 空调系统节省约 5%的耗 电量,节省 2 ~ 0 0 0 3 %的运行费用。 关键 词 :供热、通风与空气调节 温湿度 独立控制 ;溶 液除 湿;性 能系数
中图分类号 :T 3 . U81 3 文献标 识码 :A 文章编号 :17 —7 8 (0 80 —0 6 —8 6 3 1020 )7 4 9
LI Xi o u U a h a, YIXi o n, XI Xi o un, CHA NG io i a qi E a y X am n

温湿度独立控制空调系统及其性能分析_图文

温湿度独立控制空调系统及其性能分析_图文

0引言目前空调方式均通过空气冷却器同时对空气进行冷却和冷凝除湿,生产低温干燥的送风,实现排热排湿的目的。

这种热湿联合处理的空调方式存在如下问题:1.热湿联合处理所造成的能源浪费。

排除余湿要求冷源温度低于室内空气的露点温度,而排除余热仅要求冷源温度低于室温。

占总负荷一半以上的显热负荷本可以采用高温冷源带走,却与除湿一起共用7℃的低温冷源进行处理,造成能量利用品位上的浪费。

而且,经过冷凝除湿后的空气虽然湿度满足要求,但温度过低,有时还需要再热,造成了能源的进一步浪费。

2.空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的变化相匹配。

通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿,其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化,而建筑物实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。

当不能同时满足温度和湿度的要求时,一般是牺牲对湿度的控制,向仅满足温度的要求来妥协,造成室内相对湿度过高或过低的现象。

过高的结果是不舒适,进而降低室温设定值,来改善热舒适,造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致室内外焓差增加使新风处理能耗增加。

3.室内空气品质问题。

冷凝除湿产生的潮湿表面成为霉菌繁殖的最好场所。

空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。

温湿度独立控制空调系统是解决上述问题的有效途径。

温湿度独立控制空调系统及其性能分析清华大学建筑技术科学系刘晓华*谢晓云刘拴强江亿摘要本文给出了热湿独立控制空调系统的运行策略:采用新风去除室内的余湿、承担室内空气质量的任务,采用高温冷源去除室内的余热。

分析了温湿度独立控制空调方式对室内末端装置、新风处理、制备高温冷源的要求与影响,结合我国各地区的不同气候条件特点,详细分析了上述关键部件的性能。

关键词温湿度独立控制干燥新风高温冷源室内末端装置Performance Analysis on Temperature and Humidity IndependentControl Air-conditioning SystemBy Liu Xiaohua*,Xie Xiaoyun,Liu Shuanqiang and Jiang YiAbstract The operating strategy of the temperature and humidity independentcontrol(THICair-conditioning system is proposed in present study.Processed outdoor airis used to remove the entire latent load and control indoor humidity level and also improveindoor air quality.Cooling source with relative high temperature is used to remove thesensible load and control indoor temperature.The performances of the main components ofthe THIC system,including indoor terminal devices,outdoor air handler and high temperaturechiller,are discussed in detail.The THIC system has large energy saving potential comparedwith conventional air-conditioning system.Key words THIC system,Dry fresh air,High temperature cooling source,Indoorterminal device*Department of Building Science,Tsinghua University*刘晓华,1980年9月生,(博士研究生,讲师地址:北京市海淀区清华大学建筑技术科学系22二OO八年七月1温湿度独立调节空调系统空调系统承担着排除室内余热、余湿、CO2与异味的任务。

温湿度独立控制空调系统设计方法_20190510_小文件

温湿度独立控制空调系统设计方法_20190510_小文件
– 渗风无法控制的场所(如门厅等)。室外潮湿空气的 渗入会带入室内大量的湿负荷,从而导致辐射表面产 生结露现象。对于此类大空间区域,建议采用基于温 湿度独立处理的全空气系统(例如可采用热泵式溶液 空气处理机组),能有效解决结露问题并满足室内空 气调节要求。如不能采用全空气系统可考虑室内末端 采用带凝水盘的风机盘管
通过喷淋溶液可有效去除细菌 和可吸入颗粒物,净化空气;
新、排风通道完全独立,杜绝 新、排风之间的交叉污染。
温湿度独立调节空调系统主要设 备典型应用形式
Any Question?
温湿度独立调节空调系统设计 时需要注意哪些问题?
温湿度独立调节空调系统的适用范围
• 各类办公楼、写字楼、商场、宾馆、饭店 等公共建筑和商业建筑的新风处理系统;
• 显著的节能效果(相对于常规处理方式)
专业机构研究表明:
旧式冷水机组内油的平均含量为9%,而
其对系统能效的负面影响高达15%到
制冷剂中3.5%的油含量可导致系统的效率降低8%
20%
3.2、部分负荷能效比最高:
12 10
◆部分负荷能效比最高,机组在50%负荷
8
能效比最高可达11.5, 综合能效比达9.55,
6
年运行费用节省246500元
4
世界溶液调湿领域的技术领导者
常规空调系统存在的问题
问题1:温度与湿度同时处理的问题
冷却塔
新风机组
风机盘管
新风机组 新风机组
风机盘管
冷 却 水 泵
风机盘管
7℃
12℃ 冷冻水泵
冷水机组
世界溶液调湿领域的技术领导者
常规空调系统存在的问题
问题1:温度与湿度同时处理的问题
世界溶液调湿领域的技术领导者

温湿度独立控制空调系统设计方法

温湿度独立控制空调系统设计方法

温湿度独立控制空调系统设计方法随着科技的发展和人们生活水平的提高,空调已成为现代建筑中不可或缺的重要组成部分。

然而,传统的空调系统在调节温度和湿度时往往存在一定的局限性。

为了更好地满足人们对舒适度和节能的需求,本文将介绍一种温湿度独立控制空调系统设计方法。

在温湿度独立控制空调系统中,温度和湿度是两个独立的控制变量。

这种设计方法具有以下优势:提高了舒适度:由于温度和湿度可以独立控制,因此可以将湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内,从而提高人体的舒适度。

节能性:温湿度独立控制空调系统通过将湿度控制和温度控制分开,可以避免传统空调系统在调节温度和湿度时出现的能源浪费问题,从而有效地节约能源。

灵活性:这种设计方法具有更加灵活的控制策略,可以满足不同场合和不同人群的需求。

确定系统结构在温湿度独立控制空调系统中,通常采用双级制冷剂系统,其中包括一级制冷剂和二级制冷剂。

一级制冷剂用于降低空气温度,而二级制冷剂则用于除湿。

同时,为了确保系统的稳定性,需要加入传感器和控制器等控制部件。

确定设计参数在设计温湿度独立控制空调系统时,需要确定环境温度、相对湿度、空调负荷等参数。

这些参数的确定需要考虑当地的气候条件、室内人员数量、室内外环境等多种因素。

设定控制策略温湿度独立控制空调系统的控制策略包括温度控制、湿度控制、两联供控制等。

在温度控制方面,需要确保室内温度维持在设定范围内;在湿度控制方面,需要将相对湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内;在两联供控制方面,需要确保一级制冷剂和二级制冷剂的供应和需求平衡。

编写控制程序在电脑上进行模拟仿真,并编写控制程序。

控制程序需要包括传感器信号处理、控制器算法、执行器控制等模块。

同时,需要采用合适的控制算法,如PID控制、模糊控制等,以实现精确的温度和湿度控制。

安装和调试系统按照一定的步骤和要求,安装和调试好温湿度独立控制空调系统。

在安装过程中,需要注意管路布置、设备安装位置等问题;在调试过程中,需要对系统进行优化和调整,确保系统的稳定性和性能达到预期要求。

温湿度独立控制空调系统节能性实例分析

温湿度独立控制空调系统节能性实例分析

表4空调系统各部分能耗增加比例

万方数据
·j32·专业论坛
暖通空调HV&AC 2007年第37卷第6期
送风温度比过程1低,冷却水排热的比例不会很大,节能比
能的。建筑规模越大,这种小型热泵式溶液空气处理机组
例的提高幅度也就不会很大。
节能的可能性越小。对于大型公共建筑来说,除非将稀溶
2.2热泵溶液除湿系统能耗分析
与风机盘管的冷水供水温度为7℃相比,末端部分因
万方数据
暖通空调HV&AC 2007年第37卷第6期
专业论坛·j3】·
过程1
w_+01\
混合一S1_+N N—L、7
过程2
w—02、、 混合一S2一N
N.乙、7
过程3
w_+03\1 混合_+S3一N
N—L。7
图3干式风机盘管空气处理过程
冷水机组COP值提高而能耗增加的比例见表3。显然过 程1的能耗减少比例最高。
一6.1%,总能耗增加比例(见表4)为一6.1%一16.5%一
一22.6%。这里忽略了溶液再生过程中锅炉的热效率比较,
一般情况下发电厂锅炉的效率应高于普通热水锅炉。显然
只有当冷水机组0[)P值低于2.86(1/35%一2.86)时,或者
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
溶液再生过程使用的热源是发电以外65%的余热或工厂废 热等其他廉价热源,溶液再生过程才节能。
常规的新风加风机盘管系统的新风处理到室内设计点 等焓线上(见图1,图1各状态点参数见表1),新风处理机 组只负担新风的全部冷负荷和部分湿负荷,由风机盘管负 担房间全部的余热余湿和部分新风湿负荷。由于风机盘管 负担湿负荷,因此此空气处理过程称为湿式风机盘管处理 过程(过程1’)。此时冷水供水温度为7℃。

温湿度独立控制空调系统的节能效果及其工程实例

温湿度独立控制空调系统的节能效果及其工程实例

用温湿度独立控制 空调 系统的设计方法 , 简要进行 了系统 能耗 分析 , 并 同时给 出了实际运 行过程 中记录的监测数据 , 过与常 通
规 空调 系统的 比较 , 明温湿度独立控空调 系统节能的运行效果。 说
关键词 : 温湿度独立控制 空调 系统; 温度; 湿度; 毛细管平面辐射; 节能 中图分类号 : T 8 1 U 3 文献标 志码 : A 文章编号 : 17 — 3(0 0 - 1-5 6 37 72 1)5 0 0 2 1 0 1
叭 年 (第 第 期总 卷 第 4期 。 )
N . n 0 (o l o 4 , o.9 o i 2 1 T t N . 3 V 1 ) 5 1 a 2 3
建 筑 节 能
● 暖 通 与 空 调
HEATI NG. VENTI ATI L NG & AI C0NDI 0NI R T1 NG
节 能 的人工 建筑 环境 。。
围护结构保温隔热是保持室 内环境的舒适恒定 , 降低 建筑 耗 能的基 础 , 不仅 大大 降低 了室外 热 环境 它
对 室 内环 境 的影 响 , 并起 到 了隔音 降 噪 的效果 。在冬 季或 夏 季温 度 较低 或较 高 的 时候 , 需要 空 调设 备 来维 持室 内的温度 。 空调 系统承 担着 从 室 内 向室外 排 热和
E e g — a igE e to eT mp rt r n u dt d p n e t o to y t m n sPoe t x mpe n r y s vn f c f h e eau ea dH mii I e e d n n r l se a dI rjc a l t yn C S t E
0 引言
在经 济 、 技术 快速 发 展 的今天 , 在建筑 领 域 中 , 人

常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的性能分析

常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的性能分析

常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的性能分析摘要:分析目前常规空调系统所存在的一些主要问题,介绍温湿度独立控制空调系统的组成及其优点,并对常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的设计方法进行比较分析,相比常规空调系统,温湿度独立控制空调系统性能优势明显,为营造节能、健康、舒适的室内空调环境提供了可靠有效的解决方式,具有良好的应用与发展前景。

关键词:常规空调系统;温湿度独立控制空调系统一、目前常规空调系统所存在的一些主要问题现有的空调系统经过多年的创新与发展,人们对空气处理的理论研究比较成熟,现常规空调系统,均为对室内空气的降温与除湿的过程同时进行,即同时处理建筑显热负荷和潜热负荷。

这种热湿同时处理的空调系统并不能真正有效的实现对建筑热湿环境的有效调控。

一般舍弃对湿度的要求来保证对温度的有效控制。

为了使得室温达到要求,有时不得不采用冷却后再加热的方式,这样使得空调系统运行负荷有所增加,空调系统的能耗也相应增加。

现有的常规空调系统暴露如下问题:(1)热湿耦合的控制办法造成能源浪费问题。

常规空调系统中,由于采用热湿耦合处理方式,为了满足除湿需求,冷源温度通常在5~7℃,而若只进行除余热的过程,只需温度为15~20℃的冷源,如地下水、江河湖水等自然冷源都可以作为排出余热所需的冷源。

而对于热湿统一处理时所需的5~7℃冷源,只能通过机械方法获得,所以在系统性能、能源利用效率及能源利用品位等方面存在一定的局限性,造成能源浪费问题。

(2)难以适应热湿比的变化。

常规空调系统,其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化,而实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。

一般是牺牲对湿度的控制。

通过仅满足室内温度的要求来妥协,造成室内相对湿度过高或过低的现象。

(3)室内空气品质问题。

大多数常规空调均为依靠冷表面对室内空气进行降温除湿,以满足对舒适度的感官要求。

这就导致冷表面成为湿润表面甚至产生积水,空调停机后这样的湿润表面就成为细菌滋生的温床,对室内空气品质极为不利。

分体式空调在展览馆中的气候控制与节能管理实践

分体式空调在展览馆中的气候控制与节能管理实践

分体式空调在展览馆中的气候控制与节能管理实践展览馆作为一种公共建筑,拥有特殊的气候控制需求,以确保展品的保存和观众的舒适性。

分体式空调作为一种常用的空调系统,其在展览馆中的气候控制与节能管理方面具有独特的实践经验。

首先,分体式空调系统在展览馆中能够实现精确的温度和湿度控制。

展品通常对温度和湿度有较高的要求,分体式空调系统通过独立的控制方式,能够针对不同展区设置不同的温度和湿度参数,确保每个展区都能达到最佳的展示效果。

同时,分体式空调系统还能根据展馆内外的温差进行智能调节,避免能源浪费,提高节能效果。

其次,分体式空调系统在展览馆中实现了良好的噪音控制。

展览馆通常需要保持安静的环境,以确保观众能够集中精力欣赏展品。

分体式空调系统采用分离式设计,室内机和室外机分别安装在不同位置,有效降低了噪音的传输。

此外,分体式空调系统还通过采用静音技术和隔音材料,进一步减少噪音的产生,提供安静的展览环境。

此外,分体式空调系统在展览馆中的维护和管理上也具有一定的优势。

分体式空调系统的维护相对简单,拆卸和清洁起来相对容易,减少了维护人员的工作量。

而且,由于分体式空调系统的室内机和室外机分开安装,室外机通常可以设置在展览馆建筑顶部或其他不占用展览空间的位置,避免了对展览区域的占用,增加了展览空间的可利用面积。

最后,分体式空调系统在节能管理方面也具备一定的实践经验。

展览馆作为公共建筑,通常面积较大,分体式空调系统能够根据展览馆的实际使用需求,灵活地调整运行模式和设置温控时段,以最大程度地减少能源的消耗。

此外,分体式空调系统还可以配备能源回收装置,利用废热和废水进行循环利用,进一步提高能源利用效率,降低展览馆的能源消耗。

综上所述,分体式空调在展览馆中的气候控制与节能管理实践表现出一系列独特的优势。

其精确的温湿度控制、良好的噪音控制、便捷的维护与管理以及节能管理经验使得分体式空调系统成为展览馆中常用的空调解决方案。

随着科技的不断进步,我们有理由相信,分体式空调系统在展览馆中的应用将会越来越完善,为展品的保护和观众的舒适性提供更好的保障。

温湿度独立控制系统的应用分析

温湿度独立控制系统的应用分析

温湿度独立控制系统的应用分析摘要:介绍了温湿度独立控制系统的原理及组成,该系统能够更好的适应室内热湿比的变化,改善城市能源供需结构,本文以实例分析温湿度独立控制系统中各参数的计算。

关键词:温湿度独立控制;送风状态点;全空气系统;干式风机盘管随着人民生活水平的提高,对周围环境的要求、环保意识也越来越高,温湿度独立控制系统作为新型的空调形式,在工程中得到了越来越多的应用。

温湿度独立控制系统采用两套独立的系统控制调节室内的温度和湿度,一般由独立的新风系统承担全部的室内湿负荷,显热末端处理室内的显热负荷。

该系统的关键就是怎样处理出干燥空气而不造成过高的能源消耗。

1.温湿度独立控制系统原理温湿度独立控制系统由两个独立的系统组成,分别处理室内的显热和潜热,调节和控制室内的温度和湿度。

其主要的设备可分为:高温冷水机组、去除显热的室内末端装置、新风处理机组(用于制备干燥的新风)以及去除湿负荷的室内末端送风装置。

新风的处理方式主要有冷却除湿、固体除湿以及溶液除湿等。

其中溶液除湿能使低品位的能源达到较好的热力学效果,目前运用地比较广泛。

它采用具有调湿性能的盐溶液作为工作介质,利用溶液的吸湿及放湿特性实现对空气的除湿与加湿处理。

水分在盐溶液与空气之间运动的驱动力是盐溶液与空气中水蒸气分压之间的差值。

当盐溶液表面蒸汽压低于空气中水蒸气的分压时,溶液吸收空气中的水分,进行除湿。

图1 溶液除湿新风机组空气处理过程(夏季)2.实例分析温湿度独立控制系统2.1项目概况说明某工程位于广东省深圳市,总建筑面积220100平方米,最高建筑99.90m,主要功能为办公、研发、会议室;地下建筑面积52374.95平方米,共2层,主要功能为车库、设备房。

本项目的建筑空调面积空调134002.5平方米,分高、低两个区,低区系统夏季最大逐时总冷负荷11062.3KW,其中室内显热冷负荷5547KW;高区系统夏季最大逐时总冷负荷7464.6KW,其中室内显热冷负荷3576.7KW。

温湿度独立控制空调系统案例技术经济性分析

温湿度独立控制空调系统案例技术经济性分析
e n g i n e e r i n g c o n s t r u c t i o n g r a p h d a t a a n d e n g i n e e r i n g q u a n t i t y l i s t o f b u d g e t a s t h e b a s i s ,Th r o u g h t h e p r o f e s s i o n a l a n d t e c h n i c l a e c o n o mi c a n ly a s i s me t h o d, T e c h n o l o y g a n d e c o n o my o f t h e t e mp e r a t u r e a n d h u mi d i t y i n d e p e n d e n t c o n t r o l a i r c o n d i t i o n i n g s y s t e m a n d c o n v e n t i o n a l a i r c o n d i t i o n i n g s y s t e m a r e na a ly z e d . e x p o u n d s t h e e n e r y- g s a v i n g
Lu Sh e n g l i
( S h e n z h e n P r e s s G r o u p , C o n s t r u c t i o n O ic f e )
ABS TRACT e n e r g y - s a v i n g i s b e c o mi n g t h e c o u n t r y a n d l o c a l g o v e n me r n t b u i l d i n g d e s i g n p o l i c y g u i d a n c e . T h i s

对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究

对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究

对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究摘要:本文介绍了温湿度独立控制空调系统的原理,从系统设计、节能应用及节能技术发展现状和趋势几个方面来思考与探究了其节能效果,从而使读者对此有较为清楚的了解。

关键词:温湿度独立控制空调系统、节能效果、思考探究Abstract: this paper introduces the temperature and humidity of the air conditioning system independent control theory, from the system design, energy saving energy saving technology and application development present situation and tendency of the several aspects to think and explore its energy saving effect, so readers have a relatively clear understanding.Keywords: temperature and humidity independent control air conditioning system, energy saving effect, think explored“十二五”期间,我国仍然面临着“节能减排”任务的严峻挑战。

重视建筑节能特别是暖通空调系统的节能是我国社会保证可持续发展的必然要求[1]。

由于常规空调系统存在温湿度联合处理的能源损失,难以适应热湿比的变化及影响室内空气品质等诸多问题,[2]因此无法满足现代建筑对节能及空气品质的要求。

温湿度独立控制空调系统的出现解决了上述问题,展现出广泛的应用前景。

1、温湿度独立控制空调系统的原理温湿度独立控制空调系统由温度和湿度两套独立控制系统组成,分别对温度、湿度加以控制。

温湿度独立处理用在舒适性空调并不节能

温湿度独立处理用在舒适性空调并不节能

温湿度独立处理与传统制冷系统能耗分析比较前提:设定室内负荷为600RT,估算空调面积约为20000m2,室内负荷估算如下表所示:注:1.按室内人员密度0.2人/m,人均新风量30m/h计算。

2.新风承担显热按新风送风温度18℃计算。

室内状态点:26℃、55% 、56.07kJ/kg、11.7g/kg室外状态点:34.2℃、62.35%、89.82 kJ/kg、21.57g/kg末端选用风机盘管,常规系统中风机盘管承担全部室内负荷;温湿度独立控制系统中新风机组承担约29%室内负荷(室内潜热负荷约占14%,室内显热负荷约占15%),干式风机盘管承担71%室内负荷。

两种系统风机盘管+新风系统能耗比较如下:一、常规系统:1、选用单台风量850m³/h的风机盘管,风机盘管台数约为:风盘回风状态:26℃、55% 、56.07kJ/kg、11.7g/kg,露点温度16.27℃;风盘出风状态:16℃、90% 、41.90kJ/kg、10.207g/kg(注:风盘送风温度一般应在露点温度附近,不宜过低,否则风口易结露2110/(850*1.2*(56.07-41.9)/3600)=530台每台耗电量为71W,常规系统风盘总耗电量为:71W x530台=37.7kW2、新风加装全热回收机组,全热回收后新风参数如下:30.1℃、61.7% 、72.67kJ/kg、16.6g/kg新风负荷:120000*1.2*(72.67-56.07)/3600=664KW主机总冷负荷:(2110+664)/3.156=880RT主机耗电量:545KW3、设冷冻水管网杨程为30m,冷冻水流量为:532CMH,水泵耗电功率为:532*30/367/0.8=54KW4、冷却水管网杨程为20m,冷却水流量为:626CMH,水泵耗电功率为:626*20/367/0.8=42.6KW5、冷却水塔功率为:37.5KW6、两系统新风机送风量相同,部分功率可相互抵消(溶液除湿新风会经过热泵的蒸发器,设蒸发器的压降为250Pa,其多耗功率为:120000*1.2*500/3600/0.75/1000=26.7KW),全热回收排风机的功率也可抵消7、系统总耗功率:37.7+545+54+42.6+37.5=716.8KW二、温湿度独立控制系统:1、参照干式风机盘管规范(送审稿),在供水温度16/21℃下,室内温度26℃下,干式风机盘管的制冷量(W)和风量(m³/h)的比为2.0W/ (m³/h),目前市场上格力、盾安等厂家生产的干式风机盘管冷风比均在2.3W/(m³/h)以上。

科技成果——温湿度独立调节系统技术

科技成果——温湿度独立调节系统技术

科技成果——温湿度独立调节系统技术适用范围建筑行业公共建筑、住宅建筑等的采暖供冷系统节能行业现状目前我国与国外发达国家的大型公共建筑的能耗水平相当,暖通空调系统的能耗占总能耗的一半以上。

要想大幅度降低大型公共建筑空调系统的能耗,就需要研究创新的高效空调系统形式与节能的新方法。

国外学术界也普遍认为温湿度独立调节技术是最理想的中央空调方式。

对深圳市大型办公建筑的能耗调查结果显示,同类办公建筑采用常规的制冷系统单位空调面积年平均耗电量为49kWh/m2(空调面积)。

目前应用该技术可实现节能量35万tce/a,减排约92万tCO2/a。

成果简介1、技术原理温湿度独立调节系统由温度调节系统和湿度调节系统组成。

温度调节系统是由干式风机盘管、辐射板等干式末端组成;湿度调节系统是由溶液除湿机组或其他类型新风机组组成。

系统将处理后的新风送入房间控制湿度,而高温冷源产生16-18℃冷水被送入干式末端,带走房间显热,控制房间温度。

2、关键技术温湿度独立调节系统中温度控制系统的干式末端--毛细管辐射产品、湿度控制系统的溶液除湿技术、室内温度、湿度控制与调节技术、防结露技术。

5、工艺流程主要技术指标1、传统空调供冷温度7℃,供热60℃,温湿度独立调节系统供冷温度为16℃以上,供暖温度低于35℃;2、夏季可利用自然界的天然冷源供冷,冬季可利用废热供热;3、主机COP由常规的5.5提高到8-11.5,整个系统节能40%以上。

技术水平该离心式冷水机组在2009年10月24日通过广东省科学技术厅组织的科技成果鉴定,达到国际领先水平。

自投入使用后,已在南京锋尚国际公寓、深圳南海意库、深圳三湘海尚花园、深圳招商地产办公楼、西门子中国总部大楼、天津火车站、青岛香溪庭院别墅等单位进行应用,运行稳定,未出现问题。

典型案例典型案例1应用单位:深圳招商地产项目名称:深圳招商地产办公楼项目建设规模:空调总面积1.3万m2办公楼空调系统,采用温湿度独立调节系统技术进行供冷。

温湿度独立控制空调系统分析报告

温湿度独立控制空调系统分析报告

温湿度独立控制空调系统分析一、引言从热舒适与健康出发,要求对室温湿度进行全面控制。

夏季人体舒适区为25℃,相对湿度60%,此时露点温度为16.6℃。

空调排热排湿的任务可以看成是从25oC 环境中向外界抽取热量,在16.6℃的露点温度的环境下向外界抽取水分。

目前空调方式的排热排湿都是通过空气冷却器对空气进行冷却和冷凝除湿,再将冷却干燥的空气送入室,实现排热排湿的目的。

现有的热湿联合处理的空调方式存在如下问题。

(1)热湿联合处理的能源浪费。

由于采用冷凝除湿方法排除室余湿,冷源的温度需要低于室空气的露点温度,考虑传热温差与介质输送温差,实现16.6℃的露点温度需要约7℃的冷源温度,这是现有空调系统采用5~7℃的冷冻水、房间空调器中直接蒸发器的冷媒蒸发温度也多在5oC的原因。

在空调系统中,占总负荷一半以上的显热负荷部分,本可以采用高温冷源排走的热量却与除湿一起共用5~7℃的低温冷源进行处理,造成能量利用品位上的浪费。

而且,经过冷凝除湿后的空气虽然湿度(含湿量)满足要求,但温度过低,有时还需要再热,造成了能源的进一步浪费与损失。

(2)难以适应热湿比的变化。

通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿,其吸收的显热与潜热比只能在一定的围变化,而建筑物实际需要的热湿比却在较大的围变化。

一般是牺牲对湿度的控制,通过仅满足室温度的要求来妥协,造成室相对湿度过高或过低的现象。

过高的结果是不舒适,进而降低室温设定值,通过降低室温来改善热舒适,造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致由于与室外的焓差增加使处理室外新风的能耗增加。

(3)室空气品质问题。

大多数空调依靠空气通过冷表面对空气进行降温除湿,这就导致冷表面成为潮湿表面甚至产生积水,空调停机后这样的潮湿表面就成为霉菌繁殖的最好场所。

空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。

另外,目前我国大多数城市的主要污染物仍是可吸入颗粒物,因此有效过滤空调系统引入的室外空气是维持室健康环境的重要问题。

温湿度独立控制空调系统和常规空调系统的性能比较

温湿度独立控制空调系统和常规空调系统的性能比较

温湿度独立控制空调系统和常规空调系统的性能比较*清华大学 张海强 刘晓华 江 亿摘要 选择北京和广州相同的办公楼作为比较对象,常规空调系统采用典型的风机盘管+独立新风的形式。

应用DeST 软件计算了建筑全年逐时冷负荷,计算了两个系统的能效比EER (energy efficiency ratio)和能耗。

结果表明,对于北京的办公建筑,温湿度独立控制空调系统全年能耗为14.75kWh/m 2,EER 为4.5;常规空调系统全年能耗为18.63kWh/m 2,E ER 为3.6。

对于广州的办公建筑,温湿度独立控制空调系统全年能耗为32.66kWh/m 2,EER 为4.5;常规空调系统全年能耗为43.39kWh/m 2,E ER 为3.4。

相比常规空调系统,温湿度独立控制空调系统的节能率在20%~30%。

关键词 温湿度独立控制 空调系统 输配系统 能效比Performance comparison between temperatureand humidity independent control and conventional air conditioning systemsB y Zhang H aiq iang ,L iu Xiaohua and J iang Y iAbstract Se lects a typical o ff ice building loca ted in Beijing and G uangzho u r espective ly as the compar ison o bject.Co nv entional air co nditioning system(CAS)adopts t ypica l sy stem of f an co il units plus dedicated outdoo r air.C alcula tes the annua l ho ur ly co o l lo ad by D eST so ftw ar e,and calculates the EER s and ene rg y co nsumption o f the tw o system s.A s a re sult,w hen the of fice building is lo cated in Beijing ,the annual ener gy co nsumptio n is 14.75kW h per squar e metr e,and the EER is 4.5f or tempera tur e and humidity inde pe ndent contr o l a ir condit io ning system (T HIC S),while the annua l ene rg y co nsumption is 18.63kWh per squar e metr e and the EER is 3.6f or CA S.F o r that of fice building in G uang zh ou,the cor re sponding v alue is 32.66kW h pe r squar e metr e and 4.5f or T H ICS,while 43.39kWh per squa re metr e and 3.4fo r C AS.Co mpar ing with CA S,the T HICS can re duce ener gy consumptio n by 20%to 30%.Keywords temper ature and humidity independe nt contr o l,air c onditioning system ,distr ibution system,e ne rg y ef ficiency ra tioTsinghua Univers ity,Beiji ng,China*国家 十一五 科技支撑计划项目(编号:2006BAJ01A08),国家自然科学基金项目资助(编号:50778094)0 引言在我国,温湿度独立控制空调系统(tem perature and humidity independent contr ol air co nditioning system,TH ICS)由于在节能、空气品质方面的优势而受到越来越多的关注并且正逐步被推广应用[1-2]。

基于MOFs的温湿度独立控制节能技术探索

基于MOFs的温湿度独立控制节能技术探索

基于MOFs的温湿度独立控制节能技术探索摘要双碳背景下,传统暖通空调系统面临新的技术挑战。

本文提出一种结合金属有机框架材料MOFs的温湿度独立控制空调系统。

MOFs可以通过设计吸附特性,使得转轮的再生温度低于硅胶、分子筛等传统吸附材料,使其可以利用空调冷凝侧的废热进行再生。

通过MOFs转轮对新风中的潜热负荷进行处理,提升室内舒适性的同时,空调蒸发侧因为不需要除湿可以提高蒸发温度,从而提升空调子系统的能效。

关键词多联机节能新风 MOF0 引言据统计,全球建筑行业总碳排放占与能源相关的二氧化碳排放总量的38%。

而在中国,建筑行业全生命周期碳排放占全国碳排放总量的51%。

而在这其中,暖通空调的占比接近一半。

因此,建筑行业的双碳实现,其根本在于降低建筑负荷,提高暖通系统能效。

近年来我国大力推动建筑设计标准,从建筑负荷入手推进建筑行业的双碳实现。

随着近年来建筑围护结构性能日渐提升,新风负荷在建筑负荷中的占比显著提升,对新风负荷的处理成为关键问题。

据统计,人类一生90%的时间与建筑楼宇密不可分。

在实现建筑行业双碳目标的同时,还需要兼顾楼宇空间环境的舒适性指标。

双碳背景对建筑行业和暖通空调行业提出了新的技术挑战。

1背景技术分析目前市场上使用最多的暖通空调系统还是基于最基本的压缩式制冷循环原理。

这种传统循环采用冷凝除湿对热湿负荷统一处理,容易造成系统运行效率低下,夏季湿冷冬季干燥等舒适性不佳等问题。

近年来,基于固体干燥剂/溶液除湿剂对水蒸气的吸附/吸收作用发展起来的除湿空调技术为解决这一问题提供了可能。

国内外学者提出了将压缩式空调系统与湿度调节系统组合构建复合式除湿热泵系统的想法,即通过在传统热泵空调系统中增加一个湿度调节子系统实现潜热和显热负荷的分开处理。

湿度调节子系统处理空气中的潜热负荷对空气进行加湿/除湿,然后被送入热泵空调系统中进行显热负荷处理。

这种新型空调系统也被称之为温湿度独立控制空调系统。

但现有比较常见的几种技术都存在诸多限制其在整个建筑行业推广的课题:(1)新风显热/全热回收技术这种热回收能量随着室内外空气条件的变化存在较大波动,且难以控制,热回收有限的同时也无法保证室内舒适性。

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温湿度独立控制空调系统节能性实例分析中国建筑设计研究院 徐 征☆ 刘筱屏 何海亮摘要 通过实例分析指出温湿度独立控制空调系统中处理显热的系统因冷水机组随蒸发温度的提高使CO P值提高而节能,但是应综合比较单位换热量金属用量指标和设备用量指标;湿度处理系统的溶液再生能耗有可能抵消显热处理系统节约的能量,因此一定要注意该系统的使用条件。

关键词 温湿度独立控制空调系统 溶液除湿 节能Ex a m p l e a n a l ysis f or t h e e n e r g y effi c i e n c y of i n d e p e n d e ntt e m p e r a t ure2h u mi dit y c o ntr ol a ir c o n diti o ni n g s yst e m sBy Xu Zheng★,Liu X iao ping and H e H ailiangAbst r a ct Through t he a nalysis concludes t hat t he sensible heat dealing syste m ca n save energy because t he CO P of t he chillier increases wit h t he evap orating temp erature increasing.But w hat should be comp re he nsively considered is t he metal usage a nd equip me nt involved f or per unit heat excha nge.Energy consump tion of air humidity dealing system because of liquid regeneration could counteract t he e nergy saved by t he se nsible heat dealing syste m.Theref ore t he applicable conditions should be caref ully considered bef ore adop ting t his syste m.Keywor ds indepe ndent te mperature2humidity cont rol air conditioning syste m,liquid desicca nt,e nergy saving★China Architecture Design&Res earch Group,Beijing,China① 徐 征 代表工程:外交部办公大楼北京广播中心业务楼蓝堡国际公寓雅昌彩印天竺厂房成都东方明珠花园0 引言温湿度独立控制空调系统的特点是用干燥新风通过变风量方式调节室内湿度,用高温冷水通过独立的末端(辐射或对流方式)调节室内温度。

温湿度独立控制空调系统的主要组成部分是处理显热的系统和处理湿度的系统。

处理显热的末端装置可以采用辐射板或干式风机盘管等多种形式,由于供水温度高于室内空气露点温度,因而不存在结露湿系统得到干燥的新风。

温湿度独立控制空调系统与目前常用的用冷冻除湿的风机盘管加新风系统或全空气系统相比就一定节能吗?本文就此问题进行探讨。

1 空调系统末端部分能耗分析以北京某办公楼为例进行分析。

该建筑标准层面积为2000m2,层高3.6m,标准层共20层,总面积为40000 m2。

每层设2个新风系统,各负担1000m2。

室内设计温度为25℃,设计相对湿度为60%,围护结构冷负荷指标为20W/m2,照明设备的冷负荷指标为31W/m2,人员密度为0.125人/m2。

其中1个空调系统承担的总热湿负荷如下:围护结构冷负荷20W/m2×1000m2=20kW;照明冷负①☆徐征,男,1968年5月生,大学,教授级高级工程师100044北京市西直门外车公庄大街19号中国建筑设计研究院机电院暖通所(010)68302638E2mail:xxxx885@荷31W/m 2×1000m 2=31kW ;人员冷负荷0.125人/m 2×1000m 2×108W/人=13.5kW ;总冷负荷为64.5kW 。

余湿为人员散湿量,为0.125人/m 2×1000m 2×61g/(人・h )=7.625kg/h 。

按每人不小于30m 3/h 的标准计算的最小新风量为:30m 3/(人・h )×0.125人/m 2×1000m 2=3750m 3/h ;按保持正压的要求计算的最小新风量为:1h -1×1000m 2×3.6m =3600m 3/h 。

取二者大值,最小新风量为3750m 3/h 。

不考虑厕所等房间的排风,排风量等于3750m 3/h -3600m 3/h =150m 3/h ,排风、新风比为4%。

《公共建筑节能设计标准》(G B 50189—2005)规定,排风热回收装置的额定热回收效率不应低于60%,这是指在新风和排风的风量相等情况下的效率,当排风量与新风量不等时,排风热回收装置的全热回收效率一般可按如下方法估算:60%×4%=2.4%,显然由于热回收效率太低,故不考虑设排风热回收装置。

常规的新风加风机盘管系统的新风处理到室内设计点等焓线上(见图1,图1各状态点参数见表1),新风处理机组只负担新风的全部冷负荷和部分湿负荷,由风机盘管负担房间全部的余热余湿和部分新风湿负荷。

由于风机盘管负担湿负荷,因此此空气处理过程称为湿式风机盘管处理过程(过程1′)。

此时冷水供水温度为7℃。

图1 湿式风机盘管处理过程表1 各状态点参数温度/℃相对湿度/%比焓/(kJ/kg )含湿量/(g/kg )露点温度/℃室内点N 2560.0055.5411.9016.54室外点W33.2(湿球温度26.4℃)82.1919.0024.0O 1点33.232.1459.6810.2114.2O 2点22.061.8748.1610.2114.2O 3点16.090.0041.9810.2114.2O 4点20.690.0055.5413.69L 1点21.076.4651.4211.90L 4点18.585.0047.7911.35新风耗冷量为:1.2kg/m 3×3750m 3/h ×(82.19kJ /kg -55.54kJ /kg )/(3600s/h )=33.3kW ,空调系统的总设计冷量为:64.5kW +33.3kW =97.8kW 。

按温湿度独立控制空调系统功能的划分,新风处理机组负担新风自身和房间的全部湿负荷,同时也负担了部分房间显热负荷,末端负担剩余的房间显热负荷。

图2中给出新风的3个处理过程(各状态点参数见表1)。

图2 除湿的3个处理过程过程1 W ϖO 1:等温溶液除湿过程,用冷却水带走空气中水蒸气凝结散出的热量;过程2 W ϖO 2:降温溶液除湿过程,用较高温度的冷水(17℃)或用热泵带走空气中水蒸气凝结散出的热量;过程3 W ϖO 3:冷冻除湿过程,冷水温度7℃。

各处理过程负荷分配见表2。

表2 各处理过程负荷分配总冷量/kW新风耗冷量/kW 新风耗冷量比例/%末端耗冷量/kW末端耗冷量比例/%W ϖO 197.828.128.769.771.3W ϖO 297.842.543.555.356.5W ϖO 397.850.351.447.548.6W ϖO 497.833.334.064.566.0 显然过程1,2的新风耗冷量均小于过程3,但这并不说明过程1和2的系统总耗冷量就低于过程3。

由于室内外设计参数都是相等的,因而系统总耗冷量是相等的。

从表2中可以看出新风处理点不同,改变的只是新风系统和末端空调系统各自负担的耗冷量比例。

3个过程的末端均采用干式风机盘管(干式风机盘管空气处理过程见图3),冷水供水温度为17℃。

选型资料表明,电压缩冷水机组蒸发器出口的冷水温度变化1℃,冷水机组CO P 值变化3%。

上例标准层总建筑面积40000m 2,总冷量为97.8kW ×2×20=3912kW 。

按《公共建筑节能设计标准》(G B 50189—2005)规定,容量大于1163kW 的离心式冷水机组在额定工况下的CO P 值不应低于5.1,当冷水供水温度为17℃时,其CO P 值增加为:5.1+5.1×3%×10=6.63,在冷量相同、其他条件都不变情况下,能耗增加比例为:5.1/6.63-1=-23.1%。

图3 干式风机盘管空气处理过程冷水机组CO P值提高而能耗增加的比例见表3。

显然过程1的能耗减少比例最高。

表3 末端部分能耗增加比例末端耗冷量/kW 末端耗冷量比例/%末端能耗增加比例/%WϖO169.771.3-23.1%×71.3%=-16.5% WϖO255.356.5-23.1%×56.5%=-13.1% WϖO347.548.6-23.1%×48.6%=-11.2% 2 空调系统新风部分能耗分析溶液除湿能带来更高的节能比例吗?下面进行分析。

温度相同时,盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力低于水表面饱和空气层的水蒸气分压力,当空气中的水蒸气分压力大于盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力时,空气中的水蒸气分子将向盐水转移,或者说被盐水吸收,这是盐水溶液吸湿的原理。

当溶液温度一定时,溶液浓度越高,盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力越低,吸湿能力越强;当溶液浓度一定时,溶液温度越低,盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力越低,吸湿能力越强;当盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力一定时,溶液温度越低,溶液浓度越低。

盐水溶液的每条浓度线都相当于h2d图上某一条相对湿度曲线。

因此,要保证浓溶液的吸湿能力必须要保证溶液的温度变化在允许的范围内。

2.1 水冷溶液除湿系统能耗分析对于过程1来说,空气中的水蒸气向盐水转移过程中放出汽化潜热,这部分潜热必然使空气温度和溶液温度升高,溶液温度升高和溶液浓度降低使盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力增大,溶液的吸湿能力减弱,因此利用冷却水排热以保持空气进出口温度不变和溶液温度上升在容许风送风温度较高,新风部分负担的总耗冷量比例较少。

过程1新风状态只有潜热变化没有显热变化,潜热完全由冷却水带走,不用电制冷机组提供任何冷量来处理新风,因此溶液除湿过程使能耗增加-28.7%,等于新风耗冷量占全部耗冷量的比例,再与末端部分的相加,总能耗增加-28.7%-16.5%=-45.2%。

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