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温湿度独立控制空调系统设计问题解析

时间:2023-10-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:温度控制系统的末端设备可以选择地面冷辐射、顶棚冷辐射或干式风机盘管,以及这几种方式的组合。考虑到房间的具体使用情况,如开窗等,温湿度独立控制空调系统应采取自动控制等措施,以防止末端设备表面发生结露现象,影响系统正常运行。

温湿度独立控制空调系统设计问题解析

【规范规定】

民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50736—2012)

7.3.15 温度湿度独立控制空调系统设计,应符合下列规定:

1.温度控制系统,末端设备应负担空调区的全部显热负荷,并根据空调区的显热热源分布状况等,经技术经济比较确定。

2.湿度控制系统,新风应负担空调区的全部散湿量,其处理方式应根据夏季空调室外计算湿球温度和露点温度、新风送风状态点要求等,经技术经济比较确定。

3.当采用冷却除湿处理新风时,新风再热不应采用热水、电加热等;采用转轮或溶液除湿处理新风时,转轮或溶液再生不应采用电加热。

4.应对室内空气的露点温度进行监测,并采取确保末端设备表面不结露的自动控制措施。

【解析】

(1)温度控制系统,当室外空气设计露点温度较低时,应采用间接蒸发冷水机组制取冷水吸收显热,或其他高效制冷方式制取高温冷水。在条件允许情况下,推荐利用蒸发冷却、天然冷源等制备冷水,以达到节能的目的。温度控制系统的末端设备可以选择地面冷辐射、顶棚冷辐射或干式风机盘管,以及这几种方式的组合。

当末端装置采用辐射板方式时,其供冷、供热量可按下式计算:

地板供暖和顶板供冷:q=8.92(θsm-θi)1.1 (3-6)

垂直墙壁供暖和供冷:q=8︱θs,m-θi︱ (3-7)

顶板供暖:q=6︱θsm-θi︱ (3-8)

地板供冷:q=7︱θsm-θi︱ (3-9)

式中 q——供热地板或供冷顶板表面总散热量(W/m2);(www.xing528.com)

θs,m——供热地板表面或供冷顶板表面温度(℃);

θi——室内设计温度(℃)。

当末端装置采用干工况运行的湿式风机盘管时,由于冷水温度提高,其干工况时的供冷能力下降。此时,供冷能力可按下式计算:

式中 Qc,干工况——干工况供冷量(W);

Qh,标准——标准供热工况时供热量(W);

Δtm,c——干工况供冷时风侧和水侧的逆流对数平均温差(℃);

Δtm,h,标准——标准供热工况时风侧和水侧的逆流对数平均温差(℃)。

(2)湿度控制系统中,经处理的新风负担空调区全部散湿量,与常规空调系统相比,能够更好地控制空调区湿度,避免新风处理过程中的再热损失,以满足室内热湿比的变化。常用的除湿方法有冷却除湿、溶液除湿、固体吸附除湿等。除湿方式的不同,确定了新风处理方式也不同。新风处理方式的选择应根据当地气象条件、新风送风的露点温度和含湿量,结合建筑物特性、使用要求等,经技术经济比较后确定。

当室外新风湿球温度对应的绝对含湿量低于要求的新风送风含湿量时,宜采用直接蒸发冷却方式处理新风;当室外新风露点温度低于要求的新风送风露点温度时,宜采用间接蒸发冷却方式处理新风;当室外新风露点高于要求的新风送风露点时,宜采用冷凝除湿、转轮除湿或溶液除湿等。

采用冷却除湿方式时,湿度控制系统要求的冷水温度应低于室内空气的露点温度,而温度控制系统要求的冷水温度应低于室内空气的干球温度,并高于室内空气的露点温度,二者对冷水的供水温度要求是不同的。

采用蒸发冷却除湿方式时,由于直接蒸发冷却空气处理过程是等焓加湿过程,干燥的新风经直接蒸发冷却被加湿,降低了系统的除湿能力,对湿度控制系统不利。因此,对蒸发冷却方式的确定,应经技术分析,合理应用。

(3)采用冷却除湿方式时,由于除湿空气需被冷却到露点以下,才能除去冷凝水。为满足新风的送风要求,除湿后的新风需要进行再热处理后送入空调区,这会造成冷热量抵消现象的发生。因此,从节能角度考虑,应限制系统采取外部热源对新风进行再热处理,如锅炉提供的热水、电加热器等。

(4)考虑到房间的具体使用情况,如开窗等,温湿度独立控制空调系统应采取自动控制等措施,以防止末端设备表面发生结露现象,影响系统正常运行。

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