温湿度独立控制空调系统设计与应用

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1、温湿度独立控制空调系统设计应用研究一、课题研究的意义1、我公司掌握新技术的要求。2、适应国家政策导向的需要。3、解决现有空调系统存在问题的需要：（1）热湿联合处理过程存在能源浪费；（2）对室内热湿比的变化很难适应；（3）室内空气品质难以控制；（4）对低品位热能的利用率低下。二、课题研究的目标通过本课题的开展，实现大部分暖通空调专业设计人员都能掌握温湿度独立控制空调系统的设计方法。三、课题研究的方法与依据1、对比分析法：通过与现有空调系统在冷源、新风处理及末端方式三个方面的对比及技术经济比较，从理论上分析“温湿度独立控制技术”对比现有空调的异同点、优缺点及有效应用范

2、围。2、调查法：通过实地考察在深圳的两个科研示范项目，了解该项技术的实用性、可靠性及存在问题。3、理论依据：冷凝除湿原理、溶液除湿原理及传热传湿原理。四、研究方案本课题主要分三个阶段进行：第一阶段：确定课题目标、人员分工及课题需解决的重点技术问题；第二阶段：资料收集、调研示范项目及数据分析整理；第三阶段：分析系统中溶液除湿技术、干盘管技术、高水温制冷机组技术的特点与应用注意事项；对比现有空调进行技术经济比较分析；掌握温湿度独立控制空调系统的设计方法并编写研究报告。五、研究内容与成果课题研究内容本课题主要是分析掌握温湿度独立控制空调系统的设计方法，并进行该系统在广西

3、应用时的技术安全与经济合理性的分析研究，其中溶液式除湿技术、两级冷却降温除湿技术、干盘管技术及高温型制冷技术是重点。（一）温湿度独立控制空调系统设计基础1、温湿度独立控制空调系统的组成温湿度独立控制空调系统湿度控制系统温度控制系统新风水新风处理机组夏季：高温冷源冬季：供热热源置换通风口个性化送风口……辐射冷板干式风机盘管……控制室内湿度与CO2浓度控制室内温度空调设备末端装置室内环境控制图1温湿度独立控制空调系统的基本组成2、与常规集中空调系统（即冷、热水机组系统）比较其冷热水的温度、新风处理、室内末端及室内环境控制方式方面均有所不同，详情见表1。常规集中空调系统

4、温度湿度独立控制空调系统冷源7～12℃冷水，承担所有冷负荷，电制冷机的COP为3～6。17～20℃冷水即可，只需承担房间显热负荷；电制冷机的COP能达到7～10；且可由多种自然冷源提供。新风处理机新风仅满足卫生要求，一般处理到室内空气的等焓点（或等含湿量点），无调节湿度的要求。对新风进行处理，送入室内干燥的新风，调节室内湿环境。室内末端普通的风机盘管，冷凝除湿，系统中存在潮湿表面，霉菌滋生的温床干式末端：干式风机盘管或辐射板，系统中不存在潮湿表面，无霉菌滋生的隐患。但需较大风量及盘管体积增大、辐射板换热量较小。室内环境控制手段室内末端同时调节温湿度，很难满足大范围

5、变化的热湿比。新风调节室内湿度，干式末端调节室内温度，满足变化的室内热湿比要求。表1温湿度独立控制系统和常规空调系统综合比较比较内容常规集中空调系统温湿度独立控制空调系统冷量电耗价格（万元）冷量电耗价格（万元）总冷负荷865kW865kW潜热负荷占比0.49冷水机组Q=865kW170kW58Q=440kW51kW33新风机组（热泵式溶液调湿型）Q=327kW26kW15Q=425kW108kW60风机盘管Q=538kW8.6kW12440kW10.5kW19水系统电耗（kW）39kW18kW空调系统总电耗（kW）243.6kW187.5kW系统综合COP3.55

6、4.52节能率%27.3%主要设备初投资85112增量投资027年运行电费175392元135000元年节约电费040392元增量投资回收年限06.68年（二）与现有空调的技术经济比较以某栋10000m2的办公楼为例，温湿度独立控制系统和常规空调系统经济性比较详见表2与表3。表2温湿度独立控制系统和常规集中空调系统经济性比较（热泵溶液式新风机组）比较内容常规空调系统温湿度独立控制空调系统冷量电耗价格（万元）冷量电耗价格（万元）总冷负荷865kW865kW潜热负荷占比0.49冷水机组Q=865kW170kW58729kW一级136kW二级85kW一级30kW二级51

7、+10=61Q=865kW∑=113kW新风系统机组（双冷源型）Q=327kW26kW15289kW136kW～32kW20Q=425kW风机盘管Q=538kW10.3kW12440kW18kW19水系统电耗（kW）39kW37kW空调系统总电耗（kW）245.3kW192.5kW系统综合COP3.554.49节能率%～21%主要设备初投资85100增量投资015年运行电费176616元138600元年节约电费036792元增量投资回收年限0～4.1年表3温湿度独立控制系统和常规空调系统经济性比较（双冷源新风机组）注：1、常规空调系统冷水机组的EER值为5.1；温

8、度湿度独立