本文關鍵詞：內冷式雙冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的優(yōu)化研究

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【摘要】：隨著經濟社會的不斷發(fā)展,現代化建設亦如火如荼的展開著。現代化建設的基本內涵包括了生態(tài)文明建設,而生態(tài)文明建設的一項重要目標就是人居環(huán)境的改善。溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)由于其特有的空氣處理方式,在最大限度的保證室內熱濕環(huán)境舒適性、提升空氣品質的同時降低建筑能耗。因此,對溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)進行持續(xù)的研究是營造低碳、綠色人居環(huán)境的重要手段之一。溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)由于其在室內空氣處理過程中,基本能夠實現熱濕解耦處理,在室內環(huán)境控制方面能夠及時適應室內熱濕比的不斷變化,從而可以為居住者、使用者提供更舒適的室內熱濕環(huán)境,對于需要維持室內恒溫恒濕的工藝性空調系統(tǒng)來說,溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)亦具有明顯的優(yōu)勢。該系統(tǒng)中、由于能夠實現熱濕解耦處理,因此使得夏季高溫冷源的利用成為可能,可利用的自然高溫冷源包括地下水、江河湖水等。若采用傳統(tǒng)的機械制冷,可大幅提升制冷機組的蒸發(fā)溫度,進而顯著提高機組能效,降低機組能耗。雙溫冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)是溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的一種形式,其最大的特點是系統(tǒng)中采用了高、低溫兩種不同的冷源�，F有的部分空調系統(tǒng)中,系統(tǒng)中只提供低溫冷源,隨后將低溫冷水與常溫水混合之后,或通過在低溫冷源與冷凍水之間采用換熱器來制取高溫冷水,從而實現“雙冷源”,但采用這種方式的“雙冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)”并非真正意義上的“雙冷源”溫濕度獨立控制空調系統(tǒng),因為其完全沒有體現出系統(tǒng)采用高溫冷源的優(yōu)勢。本研究的主要研究對象是內冷式雙冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng),屬于溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的一種形式。在該系統(tǒng)中,高溫冷源承擔建筑室內絕大部分顯熱負荷,低溫冷源承擔室內全部濕負荷以及部分室內顯熱負荷,新風負荷的承擔情況根據系統(tǒng)形式的不同而有所區(qū)別。從理論上來講,熱回收技術可以減小冷熱源容量,由于空調冷熱源系統(tǒng)能耗在整個空調系統(tǒng)能耗中占有較大比例,從而明顯改善建筑空調系統(tǒng)節(jié)能效,但在內冷式雙冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)中,在新風回風之間采用熱回收技術后,將使得低溫冷源冷凝器的冷卻條件相對變差,影響低溫冷源能效。同時熱回收裝置的設置會提高風系統(tǒng)阻力,致使風機能耗增加。因此,采用熱回收技術后系統(tǒng)的整體能耗并非一定降低,需要對其應用效果進行論證。為此,通過驗證該系統(tǒng)在重慶某辦公建筑的應用效果來對系統(tǒng)進行評價,同時對該系統(tǒng)的結構提出幾種改可行的進措施,對改進效果進行驗證,從而得出最優(yōu)系統(tǒng)形式。本文中,通過建立該空調系統(tǒng)各部分的數學模型,利用Simulink軟件形成空調系統(tǒng)的仿真模型,通過制冷季外部氣象參數和建筑逐時負荷的輸入,得出系統(tǒng)整體的能耗和平均COP,對采用不同改進措施后的系統(tǒng)的相關數據進行對比,對內冷式雙溫冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)以及其改進形式的節(jié)能效果進行評價,從而為內冷式雙冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的設計研究以及相關產品的研發(fā)提供參考。
【關鍵詞】：溫濕度獨立控制 雙溫冷源 熱回收 形式改進 仿真研究
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU831
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 課題的提出11-13
• 1.2.1 中央空調系統(tǒng)能耗過高的原因11-12
• 1.2.2 溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)研究的意義12-13
• 1.3 國內外研究現狀13-18
• 1.3.1 國外研究現狀13-15
• 1.3.2 國內研究現狀15-16
• 1.3.3 系統(tǒng)仿真的現狀分析16-18
• 1.4 本文的主要工作18-20
• 2 雙溫冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)20-34
• 2.1 溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的基本原理20-22
• 2.2 溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)組成22-28
• 2.2.1 高溫冷源22-25
• 2.2.2 余熱消除末端裝置25-26
• 2.2.3 新風處理設備26-28
• 2.3 雙溫冷源溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的組合形式28-30
• 2.4 需要注意的問題30-32
• 2.4.1 負荷計算30-31
• 2.4.2 建筑滲透風量31-32
• 2.4.3 與常規(guī)空調系統(tǒng)的區(qū)別32
• 2.5 本章小結32-34
• 3 系統(tǒng)模型的建立34-60
• 3.1 數學模型的建立34-50
• 3.1.1 冷源34-42
• 3.1.2 輸送系統(tǒng)42-45
• 3.1.3 末端設備45-50
• 3.2 仿真模型的建立50-58
• 3.2.1 系統(tǒng)仿真及仿真工具箱Simulink50
• 3.2.2 冷源50-54
• 3.2.3 輸送系統(tǒng)54-56
• 3.2.4 末端設備56-58
• 3.3 本章小結58-60
• 4 系統(tǒng)性能分析以及形式改進60-70
• 4.1 建筑負荷分析60-63
• 4.1.1 負荷計算軟件60-61
• 4.1.2 重慶地區(qū)氣象特性分析61-62
• 4.1.3 建筑負荷62-63
• 4.2 空調系統(tǒng)形式63-64
• 4.3 系統(tǒng)可能存在的問題64-67
• 4.4 改進后系統(tǒng)形式67-68
• 4.4.1 系統(tǒng)B67-68
• 4.4.2 系統(tǒng)C68
• 4.5 本章小結68-70
• 5 系統(tǒng)仿真計算及結果分析70-82
• 5.1 仿真參數設置70-74
• 5.2 仿真結果分析74-77
• 5.3 技術經濟分析77-80
• 5.4 本章小結80-82
• 6 總結與展望82-84
• 6.1 總結82
• 6.2 展望82-84
• 致謝84-86
• 參考文獻86-90
• 附錄 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文90

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