干盘管加独立新风空调系统的研究

论文摘要

传统中央空调系统末端空气处理设备的湿表面是室内微生物繁殖的主要场所,对室内空气品质造成很大的破坏,同时,采用回风系统也降低了建筑环境的舒适性和安全性。因此,能够将热湿负荷分开处理,对建筑环境实现了温湿度独立控制且不采用回风的DOAS(Dedicated Outdoor Air Systems)??独立新风系统,成为国内外学者研究的热点。DOAS采用低温送风独立新风系统,让新风承担建筑新风负荷、室内全部湿负荷,并承担一部分室内显热负荷,由房间的末端显热设备处理剩余的显热负荷,空调房间内没有冷凝水,室内空气品质得到保证。根据我国工程实际应用的情况,采用风机盘管作为末端空气处理设备的空调系统在我国应用最为普遍,国内学者提出了“干盘管”系统,即末端风机盘管干工况运行的独立新风系统。干盘管的概念并不陌生,但是关于干盘管系统还有很多课题有待研究。干盘管系统从设计到应用都与常规系统有所不同,本文首先从系统设计的层次出发,对干盘管系统关键的设计参数进行分析确定,根据选定的设计参数,采用“定机器露点”法,详细阐述了干盘管系统的设计计算步骤。接着,本文从系统应用的角度出发,对运行过程中的“凝露”问题进行分析,提出了干盘管系统在实践应用中的两个关键问题:系统适用范围和末端盘管结露的问题,并给出了新风机组和末端盘管相应的控制方式,从而保证干盘管系统的正常运行。风机盘管干工况运行时,冷冻水系统需要做较大的调整,本文对干盘管系统的水系统形式做了总结,并基于设计工况对串联和并联系统的水量做了定性的分析。为了研究干盘管的系统特性,本文选取了一座办公建筑,利用DeST软件计算得到干盘管系统的负荷;以Matlab为平台,建立干盘管系统关键部件的数学模型,构建了干盘管系统的仿真模型。基于不同的水系统形式,对干盘管系统的能耗进行分析比较,从而为干盘管系统的设计提供了依据。最后,考虑到干盘管系统的技术经济性,本文针对建立的办公建筑模型,构建了常规风机盘管空调系统模型,对干盘管系统与常规风机盘管系统供冷期的能耗和系统初投资做了比较分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及意义
• 1.2 国内外研究与应用现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.2.3 小结
• 1.3 本文的研究内容
• 第2章 干盘管加独立新风系统设计参数的确定
• 2.1 引言
• 2.2 室内外设计参数的依据
• 2.2.1 室外空气设计参数
• 2.2.2 室内空气设计参数
• 2.3 室内外设计参数的确定
• 2.3.1 室外设计参数
• 2.3.2 室内设计参数
• 2.4 干盘管系统新风量的确定
• 2.5 保证风机盘管干工况的进水温度
• 2.5.1 室内空气露点温度
• 2.5.2 干盘管进水温度
• 2.6 干盘管系统的设计步骤
• 2.7 本章小结
• 第3章 干盘管加独立新风空调系统的负荷分析
• 3.1 引言
• 3.2 干盘管空调系统负荷计算
• 3.2.1 干盘管空调系统负荷分析
• 3.2.2 干盘管空调系统设备负荷
• 3.3 设备选型分析
• 3.4 实例分析
• 3.4.1 空调负荷模拟软件介绍
• 3.4.2 DEST 软件的特点
• 3.4.3 办公建筑模型的建立
• 3.4.4 负荷模拟结果分析
• 3.5 小结
• 第4章 干盘管加独立新风系统的关键技术分析
• 4.1 引言
• 4.2 凝露现象的分析
• 4.3 干盘管系统的适用范围分析
• 4.4 干盘管系统防结露的控制分析
• 4.4.1 新风机组的控制
• 4.4.2 风机盘管的“防结露”控制
• 4.5 干盘管系统的水系统形式
• 4.5.1 独立式
• 4.5.2 共用冷源形式
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于系统仿真的干盘管系统技术经济分析
• 5.1 引言
• 5.2 基于水系统形式的干盘管系统性能分析
• 5.2.1 干盘管系统选型
• 5.2.2 干盘管系统关键部件模型
• 5.2.3 构建干盘管系统模型
• 5.2.4 仿真结果分析
• 5.3 干盘管系统与常规风机盘管加新风系统的比较分析
• 5.3.1 常规风机盘管加新风系统设备选型
• 5.3.2 干盘管与常规风机盘管加新风系统能耗比较分析
• 5.3.3 干盘管系统与常规风机盘管加新风系统初投资分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢