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研西安某办公楼蒸发冷却空气一水系统设计特点与分析邱佳,黄翔,郝航矧耙冷源及半集中式空调系统概述触耕擀摘要:简要概述半集中式空气一水系统的冷源应用及其系统特点,以西安某办公楼为研究对象,设计应用蒸发冷却技术的半集中式空气一水系统。介绍该空气一水系统的设计运行特点,对该系统的运行与技术特点进行分析,结合室外气象参数与蒸发冷却冷水机组出水温度的计算,统计该系统运行小时数。为中等湿度地区办公类建筑蒸发冷却半集中式系统设计提供一定的参考。关键词:蒸发冷却;冷水机组;运行小时数;中等湿度’传统空调技术采用机械制冷方式制取℃低温冷水,供室内空调末端和空气处理机组的使用,能耗较大,是目前空调能耗较大的主要原因。为了进一步解决改善能源危机和环境污染的问题,作为耗能大户的空调行业,开发节能、环保的绿色产品刻不容缓,这也成为暖通空调行业的迫切需要【。针对能耗较高的问题提出高温冷源,通过蒸发冷却空调技术制取。℃的高温冷水,承担室内显热负荷和部分新风负荷,相比娴牡臀吕渌谀堋以下主要结合相关实际工程空调系统的设计,分析该空气一水蒸发冷却空调系统的运行方式和特点,为西安地区办公类建筑中应用半集中式空气一水系统的设计提供参考。冷源作为空调系统中重要的设备,是工程设计的重点。传统机械制冷冷源一直应用广泛,但其造成的空端空气一水系统;疛..,,靼补こ檀笱АI挛魑靼中图分类号:文献标识码:文章编号:———琀;程孵郦介筒者作琀轕,:—獁’.;;,’;
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脚描巍こ谈趴鲇胂低成杓叭硎’以延山丌胜用,総皿冷源,其水温通过末端不产生凝结水,可以节省能耗,对空调系统的节能具有重大意义因此,蒸发冷却冷水机组在空调系统冷源的应用具有一定的推广价值。蒸发冷却技术获取冷水也与气象参数紧密相关,在部分干燥地区应用可替代传统机械制冷,在部分中等湿度地区和高湿度地区的过渡季节应用可达到建筑物室内设计要求,从而减少传统机械制冷的运行时间,节省能耗目前,传统空气一水系统以节省建筑空间且应用效果较好等特点得到广泛应用,但该系统中风机盘管同时承担室内全部湿负荷及部分显热负荷的热湿处理方式存在一些问题,一方面造成能源浪费,难以适应热湿比的变化,另一方面空气处理过程受到制约,室内空气品质不佳【俊蒸发冷却技术在空气一水系统中的应用具有一定的优势,利用蒸发冷却处理新风,室外新风承担了室内湿负荷和部分室内显热负荷,室内末端只承担室内剩余显热负荷善鸬浇谀艿男Ч贝锏蕉允夷谖率6控制的要求。因此,采用蒸发冷却技术的空气一水系统应用在办公建筑中有一定的适用性,采用不同时间段的冷源运行模式,达到建筑空调系统的节能目的。该办公楼位于陕西省西安市,夏季室外大气压力为汕蛭露甀,湿球温度.。办公楼共悖渲幸弧⒍层采用蒸发冷却空调系统,二层层高,建筑面积?盏髅婊V胁课0公大厅,建筑面积筇闹布置办公室。经计算,夏季二层总冷负荷.,【恐泄娑ǎ内设计干球温度℃,相对湿度%。二层建筑平面如图尽针对该办公楼二层各房间布置及功能特点,采用蒸发冷却与机械制冷联合运行的半集中式空气一水系统,经计算,该层办公建筑所需新风量/I杓冷源由蒸发冷却冷水机组与风冷热泵联合运行提供,通过系统调节可实现系统的串联和并联形式,同时可根据冷源要求改变末端供冷方式。新风机组采用蒸发冷却新风机组,由初效过滤段、间接蒸发冷却段、空气冷却器、直接蒸发冷却段、再热段、送风段六个功能段组成,蒸发冷却冷水机组与风冷热泵联合运行。室内末端采用风机盘管,可根据不同冷源形式改变末端供冷方式。以下主要针对该办公楼空气一水系统的运行方案设计进行分析。设计采用蒸发冷却冷水机组和风冷热泵冷水机组图闫矫嫱矽哪干~
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『鼗声仉酬瓣鵏。净。。G璏。/m隡。/~。一州。璧诙一魄ɡ渌椋湓诵心J桨ㄕ舴⒗淙蠢渌槎懒运行、风冷热泵独立运行、蒸发冷却和机械制冷联合运行三种水系统运行方式该系统水系统流程如图荆低持猩柚个控制阀门,阀分别控制风冷热泵和蒸发冷却冷水机组的旁通,控制流量,阀门控制蒸发冷却冷水机组启停,阀门控制风冷热泵启停,阀、刂颇┒供冷形式。夏季空调系统运行方式该空调系统采用风冷热泵单独运行的空气一水系统空调系统运行原理如图荆路缁橹豢F艨掌冷却器,其系统运行空气处理过程焓湿图如图尽其运行处理过程如尽阀关闭,阀门F簦┒舜T诵校河煞缋热泵制取的。牡臀吕渌ü盏鞣考淠诘姆缁盘管末端,将室内的回风减湿冷却到状态点#俳入蒸发冷却新风机组空气冷却器,将室外新风状态点<跏@淙创淼阶刺鉒。,温升到状态点#τ状态点:蚆目掌谑夷诜考淠诨旌希锏缴杓埔求的室内舒适温湿度范围嘲。阀门开启,阀门乇眨┒瞬⒘T诵校河煞缋热泵制取的。牡臀吕渌徊糠纸敕缁坦苣端,将室内的回风减湿冷却到状态点#硪徊糠纸入到蒸发冷却新风机组空气冷却器