一种新型转轮除湿空调在长沙某工程项目中的应用研究

摘要

节能设计和室内空气品质是目前在采暖、通风和空调(HVAC)领域所面临的两大课题,而转轮除湿空调系统的出现将可能改变这一状况。首先,通过转轮的热质交换作用可以使系统的制冷量及再热量减少,甚至可以达到免费再热的效果,从而减少能耗;其次,通过系统内的吸附除湿转轮对湿负荷的独立处理,不但可以保持连续送出低露点和低温度的空气,而且可以保证室内空气湿度的恒定。
　　 本文运用数学建模与能耗模拟相结合的方法对长沙某项目中设计应用的新型的转轮除湿空调系统进行分析研究。文章先对转轮除湿系统进行介绍,通过对比各类除湿系统的优劣,引入一种新型的双转轮除湿系统——Pinnacle转轮除湿系统;然后本文基于质量守恒及能量守恒的基础之上对此转轮系统进行数学建模,然后通过EES(工程求解器)对模型进行求解,并分析这套系统的运行效果,通过模拟结果可以看出此系统在长沙地区的运行情况比较稳定,效率也比较高,平均基础能耗约为2.4;最后文章对长沙某项目进行除湿转轮系统设计:先通过Energy-Plus对建筑进行能耗模拟,分析建筑的显热及潜热负荷,然后对项目进行新型的转轮除湿空调系统设计和传统的冷却除湿系统设计,最后对这两种方案进行经济性对比分析,结果显示新型的转轮除湿空调系统比较节能。
　　 本文的模拟结果表明:在长沙地区采用该除湿系统效率较高,该新型转轮除湿空调系统有更好的节能潜力,更适合高湿负荷地区的应用。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 节能与环保的重要性

1.1.2 室内空气品质的影响与意义

1.2 转轮除湿空调系统在国内外发展过程及研究现状

1.2.1 转轮除湿空调系统国内外的发展过程

1.2.2 转轮除湿空调系统国内外的研究现状

1.3 目前研究中存在的问题

1.4 本文研究的主要方法及内容

1.4.1 本文的研究方法

1.4.2 本文的主要研究内容

第2章 新型转轮除湿空调系统简介

2.1 转轮除湿空调系统简介

2.1.1 转轮除湿空调简介

2.1.2 转轮的物理模型

2.2 除湿空调系统介绍

2.2.1 传统的冷却除湿空调系统

2.2.2 带一个全热回收转轮的除湿空调系统

2.2.3 带两个全热回收转轮的除湿空调系统

2.3 一种新型的转轮除湿空调(Pinnacle除湿空调系统)

2.3.1 新型转轮除湿空调系统简介

2.3.2 新型转轮除湿系统的运行工况介绍

2.3.3 新型转轮除湿空调系统与其他除湿空调的对比

2.4 本章小结

第3章 Pinnacle转轮除湿空调的数学建模及分析

3.1 Pinnacle转轮除湿系统的物理模型

3.2 Pinnacle转轮除湿系统的数学模型

3.2.1 质量守恒方程

3.2.2 能量守恒方程

3.2.3 补充方程

3.3 模型的验证

3.4 长沙地区几个典型工况的数学模型的模拟及分析

3.5 本章小结

第4章 长沙某项目中Pinnacle转轮除湿系统的应用与分析

4.1 建筑概况和设计条件

4.1.1 场地分析

4.1.2 气象数据

4.1.3 建筑概况

4.1.4 软件模拟及分析

4.1.5 节能案例说明

4.2 负荷分析

4.3 经济性对比分析

4.3.1 传统冷却除湿空调系统设计与分析

4.3.2 Pinnacle转轮除湿空调系统设计与分析

4.3.3 两系统经济性对比

4.4 本章小结

结论与展望

参考文献

致谢