蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统可行性研究

摘要

蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统是一种集蒸发冷却空调与辐射供冷空调末端各自优势于一身的全新的空调方式。蒸发冷却空调一般采用全新风，被称为“纺生空调”，节能环保，可大大改善室内空气品质，创造健康舒适的室内环境；而辐射供冷末端也以节能环保、能够提供高强度的舒适感而著称。在国家大力提倡节能减排的大背景下，研究新型空调方式的可行性，就具有格外重要的意义。本文正是基于以上两种空调方式，并结合我国西北地区各城市的气候特点，对蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统这种新型空调方式的可行性进行了科学系统的研究。 首先，本文通过对新型空调方式的要求，提出蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统可行性前提条件，通过大量的已有气象数据，对这种新型空调方式的除湿能力、供冷能力及特性、处理新风送入室内的辐射末端结露可能性进行数值分析，研究结果表明，这种新型的空调形式满足空调系统对新型空调方式的可行性前提要求，为进一步的可行性分析奠定了基础。 其次，在绿色建筑和绿色空调思想的指导下，选用西安地区试点工程：位于中间层的高档办公楼经理室为实验室，此楼层应用本空调系统，并设计了结合干工况风机盘管的蒸发冷却空调系统用来对比，采用实验方法对该空调系统的舒适性进行分析，并用CFD方法进行模拟验证，实测结果和模拟结果基本一致。研究结果表明，PMV值在0.46～0.48之间，PPD值在10.63％～11.63％之间，其舒适度各指标优于干式风盘空调系统，达到国家标准。对新疆哈密一酒店建筑进行空调系统设计，选取6种工况对空调房间各舒适度指标进行CFD模拟，通过模拟分析实现了本空调系统末端的优化配置。 然后，设计全新风蒸发冷却空调系统与结合干工况风机盘管的蒸发冷却空调系统两种方案与本空调系统，采用耗电量直接系数法、建筑物年能耗折算系数法、建筑物年能耗动态模拟法三种方法综合进行能耗对比分析。结果表明，本空调方案比方案二节省能耗费用约20.51％，并证明从全局来说蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统的一次性投资还是较低的。 最后，采用Visual C++编制界面，并把核心代码程序与界面程序链接，开发出带有友好界面的可视化蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调可行性分析分析软件，为理论研究和工程设计提供依据。 总之，在我国西北地区，应用蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统具有舒适、节能、环保、经济、等优点。推广和应用它，可以解决目前全新风蒸发冷却空调系统和干式风盘空调系统一系列问题，将使国家和广大人民群众受益。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题研究的背景

1.2本课题及相关技术的概述与应用状况

1.3研究现状与存在问题

1.4本课题的研究目的及意义

1.5本课题研究内容

第2章蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统可行性前提分析

2.1对新型空调方式的要求

2.2蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统可行性前提条件

2.3蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统排除室内余湿能力

2.4蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统供冷能力及特性

2.5蒸发冷却处理新风送入室内的辐射末端结露可能性

2.6小结

第3章蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调舒适性研究

3.1实验概述

3.2测点布置

3.3实验及计算结果分析

3.4评价蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统热舒适的方法

3.5 PMV、PPD值计算与模拟验证

3.6设计干式风机盘管与蒸发冷却结合的空调系统方案

3.7干式风机盘管系统稳定工况下某办公室CFD模拟

3.8舒适度比较及分析

3.9小结

第4章蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统的末端装置配置

4.1蒸发冷却处理新风的辐射供冷空调系统设计

4.2送风气流组织与辐射板位置形式配置分析

4.3小结

第5章能耗比较与一次性投资

5.1设计方案一

5.2设计方案二

5.3设计方案三

5.4能耗计算与分析

5.5一次性投资与综合投资

5.6小结

第6章本空调系统可行性分析软件开发

6.1开发软件介绍

6.2软件开发意义及流程

6.3软件功能简介及典型运行结果

6.4小结

第7章结论与展望

7.1结论

7.2课题展望

参考文献

后记

攻读硕士期间论文发表及科研情况