基于溶液调湿的温湿度独立调节空调系统原理及设计方法
qq84065720
qq84065720 Lv.2
2023年11月30日 13:38:16
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问题1:温度与湿度同时处理的问题 问题2:难以适应室内热湿比的变化 室内热负荷特点:建筑围护结构等决定,主要随气象条件变化;


问题1:温度与湿度同时处理的问题

问题2:难以适应室内热湿比的变化

室内热负荷特点:建筑围护结构等决定,主要随气象条件变化;

室内湿负荷特点:人员变化决定。

问题3:对室内空气品质的影响

冷凝表面:滋生霉菌,霉味,引起各种“空调病”(SBS);

新风量选择的问题:

舒适:增大新风量;降低能耗:减小新风量。

温湿度独立调节空调系统的理念:

系统原理:

系统原理在i-d图上的处理过程:

温湿度独立调节空调系统:高温冷水机组,新风独立除湿机组。

室内显热处理末端装置:

辐射末端:

毛细管辐射产品形式:

毛细管辐射安装方式:

毛细管辐射系统控制中心:

辐射末端特点:

优点:热舒适性高;装修档次高、占用空间小;运行时无噪音。

缺点:造价较高;制冷量受限,纯显热负荷不超过 65W/m 2 ;配套控制系统相对较复杂。

辐射末端不适用的场合:室内显热较大的场合。

人员变化较大的房间(如会议室等)。由于人员数变化导致室内湿负荷变化范围较大,当人数剧增而超出设计范围时,辐射表面容易产生结露现象。

渗风无法控制的场所(如门厅等)。室外潮湿空气的渗入会带入室内大量的湿负荷,从而导致辐射表面产生结露现象。对于此类大空间区域,建议采用基于温湿度独立处理的全空气系统(例如可采用热泵式溶液空气处理机组),能有效解决结露问题并满足室内空气调节要求。如不能采用全空气系统可考虑室内末端采用带凝水盘的风机盘管。

干式风机盘管:

普通机组也可以用于干工况过程;

普通机组表冷器为下进上出,平均传热温差小,影响设备出力;

普通机组表冷器管程按湿工况设计,用于干工况流速下降,对换热能力影响极大;

可以通过加大盘管排数弥补设备能力的下降;

加大排数后,4排以后的盘管换热效率很低,经济性差;

加大排数同时造成空气侧阻力增加,需要加大电机功率以提高风机转速,噪声因此显著增加。

干工况设备不再需要水盘及凝水排放系统。

水盘的主要作用不再是排除凝水,而是防漏备卸、备坏;

系统初始运行时,也可能出现湿工况;

新风系统故障时,难免出现湿工况;

安装因素或设备检修时难免出现泄漏。

干式风机盘管特点:

优点:价格便宜;制冷量范围较大,可满足任何常规建筑需求;运行、控制系统简单;技术可靠。

缺点:热舒适感略差;运行时略有噪音。

温湿度独立调节空调系统的核心:新风独立除湿。

除湿方式的比较:

什么是溶液调湿?

溶液式空气湿度处理:

采用具有调湿功能的盐溶液为工作介质,利用溶液的吸湿与放湿特性实现对空气的除湿与加湿处理过程;

利用溶液吸收水蒸气的方法除湿,消除了除湿过程中的凝水和潮湿表面,根除了冷凝水排放系统可能存在的隐患及霉菌滋生的温床;

溶液具有很强的杀菌作用,能够杀死绝大多数细菌和微生物,提高室内空气品质,

溶液可以过滤空气中大多数粉尘和颗粒。

空气-溶液的传热传质基本单元:

溶液式全热回收装置:

溶液式全热回收装置-多级:

热泵式溶液调湿新风机组工作原理(夏季):

热泵式溶液调湿新风机组工作原理(冬季):

典型热泵式机组的应用形式:

温湿度独立调节空调系统的适用范围:

各类办公楼、写字楼、商场、宾馆、饭店等公共建筑和商业建筑的新风处理系统;

各类高档公寓、别墅等对空气品质要求比较高的民用建筑;

各类要求恒温恒湿或低湿度(含湿量不低于2g/kg干空气,相对湿度不低于20%)要求的工业建筑、机房、工艺车间、仓库等;

其它对室内湿度有严格要求或空气品质要求比较高的场合。

需要注意:

当建筑围护结构密封性能很差,导致新风渗透量比较大的时候,不建议采用温湿度独立调节空调系统;

全回风系统(无新风或者新风量极少)的项目也不适合采用温湿度独立调节空调系统。

显著的节能效果(相对于常规处理方式)

办公楼、宾馆等:风机盘管+新风温湿度独立控制系统—30%~40%,初投资增加10%左右;

商场、博物馆、体育馆等大空间:温湿度独立处理全空气机组—0%左右,初投资与常规系统相当或略低;

印刷、制药、弹药生产等:工业用恒温恒湿机组—40%~80%,且显著降低初投资;

温湿度独立调节空调系统设计方法:

负荷计算:

人员的热湿负荷全部由新风承担,室内末端仅处理围护结构、设备发热等显热负荷;

新风量需要在卫生要求(一般30m 3 /h·人)和满足除湿负荷的新风量之间选择大的;

仅需要计算围护结构和设备发热,湿负荷校核计算即可。

新风送风状态点的确定:

根据新风带走湿负荷的要求确定新风送风含湿量;

必须考虑围护结构新风渗透带来的湿负荷;

风道:

需有送风管和回风管;

回风量不应低于送风量的80%;

房间风口设计需达到人员送风量(除湿量)要求;

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