既有空调水系统中采用大温差的可行性研究

论文摘要

随着经济的发展和人民生活水平的提高,舒适性空调越来越普及,空调系统的能耗占建筑总能耗的比例也逐渐增大,因此,研究空调系统的节能对于建筑节能具有重要的意义。空调冷冻水大温差系统作为有特色的节能空调系统也日益被重视。本文针对既有建筑空调系统改造成冷冻水大温差系统的可行性进行分析。选取哈尔滨市某高层办公建筑为研究对象,该建筑空调系统运行良好。首先分析了采用冷冻水大温差后,冷冻水的进口温度和温差对空调系统的末端设备风机盘管、表冷器的性能的影响,通过理论计算和计算机模拟相结合的方法,分析出温差改变后室内最终温度的分布情况,确定对于空调系统末端设备合适的冷冻水进水温度和温差。然后分析采用冷冻水大温差后冷冻水出水温度和温差对螺杆式冷水机组的影响,确定在满足制冷量的前提下,冷水机组可以实现的冷冻水出水温度和温差。最后结合空调系统末端设备、水泵、冷水机组在大温差下的性能变化、实际空调运行时间和负荷分布的情况,得出在各种冷冻水出水温度和温差下空调系统的总能耗,确定对于本建筑合适的冷冻水温差。冷冻水大温差对于解决既有空调系统中普遍存在设备选型偏大、小温差、大流量是直接有效的手段,本文可以为既有空调系统节能改造提供一定的参考。本课题为“十一五”国家科技支撑计划重大项目“既有建筑设备改造关键技术研究”(2006BAJ03A05)的一部分内容。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究现状及应用
• 1.3 课题的意义
• 1.4 本课题的主要研究内容
• 第2章 风机盘管采用大温差的适用性
• 2.1 所选建筑情况介绍
• 2.2 冷冻水大温差对风机盘管性能的影响
• 2.2.1 风机盘管特性方程
• 2.2.2 大温差对风机盘管性能影响分析
• 2.3 冷冻水大温差对本建筑风机盘管性能的适用性
• 2.3.1 本建筑风机盘管的使用情况
• 2.3.2 适用性分析
• 2.4 室内温度分布
• 2.4.1 Airpak简介
• 2.4.2 模型的建立
• 2.4.3 模拟结果
• 2.5 本章小结
• 第3章 空调机组采用大温差的适用性
• 3.1 大温差对表冷器热工性能的影响分析
• 3.1.1 表冷器性能方程的建立
• 3.1.2 大温差对表冷器性能的影响分析
• 3.2 大温差对本建筑空调机组的适用性
• 3.2.1 本建筑空调机组的使用情况
• 3.2.2 适用性分析
• 3.3 室内温度分布
• 3.3.1 模型的建立
• 3.3.2 模拟结果
• 3.4 本章小结
• 第4章 冷水机组及水泵采用大温差的适用性
• 4.1 螺杆机组各部分工作特性
• 4.1.1 冷凝器的工作特性
• 4.1.2 蒸发器的工作特性
• 4.1.3 压缩机的工作特性
• 4.2 大温差对冷水机组的影响
• 4.2.1 冷冻水大温差对制冷机的影响
• 4.2.2 冷却水大温差对制冷机的影响
• 4.3 大温差对水泵能耗的影响
• 4.3.1 水泵的工作特性
• 4.3.2 水泵的重新选择
• 4.4 本章小结
• 第5章 合适温差的确定与运行
• 5.1 制冷机组的运行方案
• 5.1.1 实际运行情况
• 5.1.2 不同温差下制冷机组运行能耗比较
• 5.2 水泵的运行方案
• 5.2.1 水泵变频的基本原理
• 5.2.2 水泵变频后的能耗分析
• 5.3 温差的确定与节能分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢