【摘要】：伴隨生活水平逐漸提高,人們對于舒適節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的需求越來越高。毛細管輻射空調(diào)作為溫濕度獨立控制系統(tǒng),是空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域的一種新型節(jié)能形式。其在保證室內(nèi)舒適度的情況下,采用“高溫”冷水供冷,可以減少制冷機組能耗,展現(xiàn)出較大的節(jié)能潛力。但傳統(tǒng)對流空調(diào)的負荷計算方法并不完全適用于輻射空調(diào)系統(tǒng),本文擬對毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷進行分析研究,并給出其冷負荷計算方法,從而對毛細管輻射空調(diào)冷負荷的理論研究和實際的系統(tǒng)設(shè)計提供參考。本文選取武漢市某辦公建筑中間樓層有代表性的三個房間作為研究對象。利用以熱平衡法為基礎(chǔ)的EnergyPlus軟件建立房間模型和傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)模型,并分別用冷負荷系數(shù)法、諧波反應(yīng)法和熱平衡法對建筑冷負荷進行模擬計算,以驗證模型的正確性。之后在房間模型內(nèi)搭建毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)模型,采用EnergyPlus軟件建立的熱平衡法模型計算毛細管輻射空調(diào)房間冷負荷,再與傳統(tǒng)對流空調(diào)房間的冷負荷計算結(jié)果進行對比分析。最后,根據(jù)模擬計算結(jié)果,采用修正系數(shù)法,得到了三個不同房間的毛細管輻射空調(diào)冷負荷修正系數(shù)。進而得到了計算毛細管輻射空調(diào)冷負荷時可采用的修正系數(shù)范圍。模擬計算結(jié)果表明,應(yīng)用上述三種方法計算傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)模型得到的逐時冷負荷值偏差小于5%,從而驗證了在EnergyPlus中建立的房間和空調(diào)系統(tǒng)的負荷計算模型的準確性。應(yīng)用熱平衡法計算毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)冷負荷結(jié)果顯示,相比于傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng),毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)峰值冷負荷提前一個小時出現(xiàn),且房間總冷負荷只為傳統(tǒng)對流空調(diào)冷負荷的76.80%~84.72%。因此在冷負荷系數(shù)法基礎(chǔ)上提出,計算毛細管輻射空調(diào)房間總冷負荷時的修正系數(shù),取值范圍為0.75~0.85。另外本研究還驗證了毛細管頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性。毛細管輻射空調(diào)房間冷負荷與傳統(tǒng)對流空調(diào)房間冷負荷的比值在76.80%~84.72%之間,其節(jié)能率為15.28%~23.20%。
【圖文】：

2 毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)及冷負荷計算方法2.1 毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)的組成毛細管頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)其工作原理如圖 2-1 所示：“高溫”冷水機組產(chǎn)生的“高溫”冷水經(jīng)分配站送入房間頂板的毛細管網(wǎng)中，通過毛細管輻射頂板與房間內(nèi)表面及室內(nèi)空氣進行換熱來承擔房間大部分的顯熱冷負荷；“低溫”冷水機組產(chǎn)生的“低溫”冷水送入新風機組，，新風機組利用“低溫”冷水處理得到干燥低溫的新風，新風送入室內(nèi)后將通過對流換熱來承擔室內(nèi)的全部潛熱冷負荷和部分顯熱冷負荷。毛細管頂板輻射空調(diào)主要通過輻射換熱承擔室內(nèi)顯熱冷負荷，減少了房間的對流換熱，相較于傳統(tǒng)對流空調(diào)房間，降低了室內(nèi)的風速，使房間溫度分布更加均勻，室內(nèi)人員可得到更高的舒適性。同時輻射空調(diào)系統(tǒng)還具有噪音低、設(shè)備質(zhì)量輕、安裝方便等特點。

圖 3-1 建筑模型示意圖etchUp 又名草圖大師，是一套簡單卻又功能齊全的面向設(shè)計創(chuàng)作者的序，也是現(xiàn)今世界應(yīng)用最廣泛的 3D 繪圖軟件之一，開發(fā)公司是 LastSo供簡單易上手的繪圖工具和方法、完整的三維視角以及隨之而來的直歡迎。同時，SketchUp 軟件繪圖完成后可以將文件保存為 IDF 格式，gyPlus 進行后續(xù)計算。圖 3-1 即為本次研究繪制的模型圖，模型長、 5m、4m、3m。建模過程以房間 a 為例進行介紹，其中西墻和南墻為東墻為內(nèi)墻，地板與天花板外表面分別設(shè)置為絕熱。窗臺高度 0.9m，墻，長寬分別為 2.1m、1.8m。筑參數(shù)設(shè)置制模型圖完成后，我們采用 EnergyPlus 的子軟件 EP-Launch 編輯上一
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU831.2

【參考文獻】

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本文編號：2653119