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恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化及應(yīng)用研究
作者：河北中水地?zé)峁こ逃邢薰?/span>發(fā)布日期：2016年03月02日
信息摘要：
空調(diào)系統(tǒng)是以地?zé)崮茏鳛榭照{(diào)冷熱源,是一項(xiàng)既節(jié)能又環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)。目前, 空調(diào)系統(tǒng)已 應(yīng)用于學(xué)校、辦公樓、住宅、醫(yī)院等建筑中的舒適性空調(diào)系統(tǒng)中,而對(duì)于室內(nèi)需要全年保持恒溫恒濕環(huán)境的建筑采用 系統(tǒng)的較少。本文以上海省某檔案庫(kù)房的 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)作為研究對(duì)象,對(duì)該空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并建立了理論模型進(jìn)行了理論分析。主要內(nèi)容如下: 1.以上海省某檔案庫(kù)房的 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該建筑面積為8000m2,共打井280口,打井深度為80m,直徑160mm,并采用單U型DN32加強(qiáng)PE管?？照{(diào)系統(tǒng)采用了冷凝熱回收技術(shù)的 設(shè)計(jì),其中,熱泵機(jī)組的一部分冷凝熱作為恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組的再熱盤(pán)管的熱源。這種冷凝熱回收技術(shù)不僅可以減少夏季系統(tǒng)向土壤排放熱量,而且可以對(duì)空氣進(jìn)行再熱,達(dá)到空氣調(diào)節(jié)的目的。 2.為了分析 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的性能 點(diǎn),建立了系統(tǒng)的理論模型。綜合建筑負(fù)荷 點(diǎn)、熱泵機(jī)組性能以及地埋管換熱器熱傳遞編制了數(shù)值分析軟件。 3.對(duì)該 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。(1)冬季典型工況下,機(jī)組的COP可以達(dá)到5.3,夏季典型工況下,機(jī)組的COP可以達(dá)到5.1。同時(shí),該空調(diào)系統(tǒng)可以滿足室內(nèi)恒溫恒濕的環(huán)境。(2)當(dāng)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度升高時(shí),系統(tǒng)向土壤排放的冷凝熱減少,有利于系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。(3)采用冷凝熱回收技術(shù)后,系統(tǒng)相對(duì)于土壤的熱量不平衡率為16.3%,比不采用熱回收少排放33.7%的熱量。系統(tǒng)運(yùn)行一年后土壤溫度上升約0.7℃。 4.基于理論模型,結(jié)和實(shí)驗(yàn)臺(tái) 點(diǎn),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行了 分析及應(yīng)用分析。 (1)針對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度展開(kāi)了 分析。根據(jù) 檔案館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范,室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度的范圍是14℃-24℃,在此溫度范圍內(nèi)進(jìn)行分析。從系統(tǒng)長(zhǎng)期效應(yīng)來(lái)看,室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度越高越有利于緩解土壤的溫度升高使機(jī)組長(zhǎng)期在較 率下運(yùn)行。綜合考慮系統(tǒng)的節(jié)能性與穩(wěn)定性,建議取值范圍為22℃-24℃。(2)對(duì)該 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用進(jìn)行了地域性分析。結(jié)果表明,對(duì)于寒冷地區(qū)和溫和地區(qū)可以較好地使用 系統(tǒng);對(duì)于嚴(yán)寒地區(qū)需輔助太陽(yáng)能或其他熱源;對(duì)于夏熱冬冷地區(qū)通過(guò)采用冷凝熱回收技術(shù)可以較好的解決冬夏季節(jié)冷熱負(fù)荷不平衡問(wèn)題;對(duì)于夏熱冬暖地區(qū)采用冷凝熱回收技術(shù)同時(shí)需輔助冷卻塔。 5.對(duì) 恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性及碳排放量進(jìn)行了分析。該 空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)于常規(guī)的冷水機(jī)組加鍋爐系統(tǒng)的靜態(tài)投資回收期為3.47年,動(dòng)態(tài)投資回收期為3.89年,并且每年少排放38.0%;相對(duì)于空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的靜態(tài)投資回收期為1.81年,動(dòng)態(tài)投資回收期為1.85年,并且每年少排放 CO237.2%。
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