温湿度独立控制空调系统设计方法

温湿度独立调节空调系统原理及设计方法与实例分析基于溶液调湿技术的——1整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备介绍溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况2整理ppt常规空调系统存在的问题问题1：温度与湿度同时处理的问题3整理ppt常规空调系统存在的问题问题2：难以适应室内热湿比的变化NBW室内热负荷特点建筑围护结构等决定主要随气象条件变化室内湿负荷特点人员变化决定温度含湿量7℃冷冻水4整理ppt常规空调系统存在的问题问题2：难以适应室内热湿比的变化5整理ppt常规空调系统存在的问题问题3：对室内空气品质的影响冷凝外表滋生霉菌，霉味，引起各种“空调病〞〔SBS〕新风量选择的问题舒适：增大新风量降低能耗：减小新风量6整理ppt冷凝水排放及滋生霉菌

凝水—滋生病菌的温床7整理ppt常规空调系统存在的问题8整理ppt有没有一种空调系统能够解决上述问题？9整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备介绍溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况10整理ppt温湿度独立调节空调系统简介温湿度独立调节空调系统的理念：11整理ppt系统原理温湿度独立调节空调系统12整理ppt系统原理在i-d图上的处理过程温湿度独立调节空调系统ΔdΔt13整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备简介溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况14整理ppt温湿度独立调节空调系统主要设备高温冷水机组显热处理末端核心：新风独立除湿机组15整理ppt高温冷水机组目前有：海尔、特灵、三菱重工、王牌冷气、日立、阿尔西等厂家生产和常规制取低温冷水的工况比，高温冷水机组的蒸发温度显著提高〔2℃提高到12℃以上〕、耗功减小，可以有效地提高机组的性能系数COP，可达8.5~12；对于无集中供热的建筑，还可采用空气源/地源热泵机组，夏季制冷得到17℃高温冷水，冬季制热得到35℃低温热水。16整理ppt◆压缩机的运动部件〔动子转轴和叶轮〕悬浮在磁衬上无摩擦的运动◆磁轴承上的定位传感器为电机转子提供每分钟高达600万次的实时重新定位，以确保精确定位磁悬浮技术：磁悬浮变频离心式冷水机组磁轴承和定位传感器：◆有两个径向轴承和一个轴向轴承组成数控磁轴承系统，由永久磁铁和电磁铁组成17整理ppt◆可实现额定负荷5%～100%的宽负荷范围内自由调节冷媒的输出，能耗最低2.2、变频离心压缩机技术：◆变频离心压缩机使用集成变速驱动的高速、两级压缩，高效节能◆通过一个可供选的、数字控制的负荷平衡阀，压缩机可在接近零负荷的工况下稳定运行18整理ppt◆系统无需润滑油，防止了壳管式换热器中油膜覆盖在换热管上导致换热效率下降的影响，提高系统换热效率15％以上制冷剂中3.5%的油含量可导致系统的效率降低8%专业机构研究说明：旧式冷水机组内油的平均含量为9%，而其对系统能效的负面影响高达15%到20%无油润滑提高换热效率：三、磁悬浮变频离心机节能性◆局部负荷能效比最高，机组在50%负荷能效比最高可达11.5,综合能效比达9.55,年运行费用节省246500元3.2、局部负荷能效比最高：最高能效比=11.519整理ppt海尔磁悬浮离心机满足高温出水18℃要求◆采用了磁悬浮无油技术和变频技术,可以满足机组冷冻水在18/21℃条件下,稳定运行◆机组克服小压缩比条件,回油和喘振影响高温出水实现的难题◆海尔磁悬浮变频离心机在高温出水的条件下节能优势更加明显温湿独立控制系统最优的选择方案◆在温湿独立控制系统中冷水机组担负着60%的热量负荷◆选用磁悬浮离心机组可完全满足18℃出水的需要,可大大提高空调系统能效20整理ppt室内显热处理末端装置辐射末端：目前有包括威海际高(BEKA)、Karo、UPONOR等企业提供21整理ppt22毛细管辐射产品形式22整理ppt23毛细管主要技术参数

类型参数毛细管席K.S15

高压型毛细管席P.VS30石膏板模块B.GK12金属板模块集水管尺寸mm20x220x3.420x220x2毛细管尺寸mm3.35x0.54.5x0.83.35x0.53.35x0.5毛细管间距mm15301010毛细管席长度mm600-6000600-60001500和2000600-625毛细管席宽度mm150-1250150-1250600600-625水流量l/m20.270.20.460.46制冷量w/m2808076或6428-67允许热水温度℃60804545系统运行压力bar4204423整理ppt24干式末端----毛细管辐射产品安装方式24整理ppt25干式末端----毛细管辐射产品安装方式25整理ppt26干式末端----毛细管辐射产品安装方式26整理ppt27干式末端----毛细管辐射产品安装方式27整理ppt28干式末端----毛细管辐射系统控制中心28整理ppt室内显热处理末端装置辐射末端——特点优点：热舒适性高装修档次高、占用空间小运行时无噪音缺点：造价较高制冷量受限，纯显热负荷不超过65W/m2配套控制系统相对较复杂29整理ppt室内显热处理末端装置辐射末端——不适用的场合室内显热较大的场合；人员变化较大的房间〔如会议室等〕。由于人员数变化导致室内湿负荷变化范围较大，当人数剧增而超出设计范围时，辐射外表容易产生结露现象。渗风无法控制的场所〔如门厅等〕。室外潮湿空气的渗入会带入室内大量的湿负荷，从而导致辐射外表产生结露现象。对于此类大空间区域，建议采用基于温湿度独立处理的全空气系统〔例如可采用热泵式溶液空气处理机组〕，能有效解决结露问题并满足室内空气调节要求。如不能采用全空气系统可考虑室内末端采用带凝水盘的风机盘管30整理ppt

室内显热处理末端装置干式风机盘管：目前有广州太昊瑞风、上海新晃空调、清华同方等企业生产31整理ppt干式风机盘管机组普通机组也可以用于干工况过程；普通机组表冷器为下进上出，平均传热温差小，影响设备出力；普通机组表冷器管程按湿工况设计，用于干工况流速下降，对换热能力影响极大。；可以通过加大盘管排数弥补设备能力的下降；加大排数后，4排以后的盘管换热效率很低，经济性差；加大排数同时造成空气侧阻力增加，需要加大电机功率以提高风机转速，噪声因此显著增加。干工况设备不再需要水盘及凝水排放系统。水盘的主要作用不再是排除凝水，而是防漏备卸、备坏；系统初始运行时，也可能出现湿工况；新风系统故障时，难免出现湿工况；安装因素或设备检修时难免出现泄漏。关于干式风机盘管机组的几个误区32整理ppt干式风机盘管机组准逆流设计，最大限度提高平均传热温差；开窗型翅片，减小空气侧热阻，提高传热系数；特别的管程设计保证流速，减小管程换热热阻，提高传热系数；增加管排数，减小片距，加大换热面积。太昊瑞风干式风机盘管机组的技术特点空气准逆流模式空气冷水进冷水出冷水进冷水出传统盘管的进出水模式33整理ppt室内显热处理末端装置干式风机盘管样本34整理ppt室内显热处理末端装置干式风机盘管——特点优点：价格廉价制冷量范围较大，可满足任何常规建筑需求运行、控制系统简单技术可靠缺点：热舒适感略差运行时略有噪音35整理ppt除湿方式的比较温湿度独立调节空调系统的核心：新风独立除湿36整理ppt除湿方式的比较温湿度独立调节空调系统的核心：新风独立除湿37整理ppt除湿方式的比较温湿度独立调节空调系统的核心：新风独立除湿38整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备简介溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况39整理ppt什么是溶液调湿？40整理ppt溶液式空气湿度处理采用具有调湿功能的盐溶液为工作介质，利用溶液的吸湿与放湿特性实现对空气的除湿与加湿处理过程利用溶液吸收水蒸气的方法除湿，消除了除湿过程中的凝水和潮湿外表，铲除了冷凝水排放系统可能存在的隐患及霉菌滋生的温床溶液具有很强的杀菌作用，能够杀死绝大多数细菌和微生物，提高室内空气品质溶液可以过滤空气中大多数粉尘和颗粒41整理ppt溶液杀菌效果测试42整理ppt溶液除湿技术的开展历史简介43整理ppt溶液除湿的开展历史早在1931年，F.R.Bichowsky在美国就取得了氯化锂吸湿在原理上的专利。1934年，Midland-Ross公司开始在美国生产这种设备；1955年，Lof等人就提出并实验了采用三甘醇为除湿剂的液体除湿系统；二战后，日本接受美国投资后开始生产这种设备，例如中外炉工业株式会社生产的Kathabar自动湿度调整机和高砂热学工业株式会社生产的Dryaire-L高砂液体除湿机44整理ppt溶液除湿的开展历史到了70年代，我国也在三线建设中大量应用使用三甘醇溶液作为除湿介质的液体除湿系统；最原始的溶液除湿系统原理图：45整理ppt溶液除湿的开展现状目前国际溶液除湿空调设备市场中的国外公司主要有美国的Kathabar、AilResearch和以色列的Drykor几家。局部工程：46整理ppt溶液除湿的开展现状国外厂商的溶液除湿机组：47整理ppt溶液除湿的开展现状Drykor生产的溶液除湿机组在Vicenza医院的应用实景48整理ppt溶液除湿的开展现状国外厂商为何不占领广阔的中国市场？1:不适合中国的气候环境使用均采用单级逆流塔流程，无法进行多级处理、设置全热回收等设备除湿能力较差，只能处理6～8g/kg左右的含湿量用于新风预除湿或者用在室外空气含湿量不超过14g/kg左右的气候地区〔中国东部和中部地区夏季含湿量一般大于21g/kg〕2:能源利用效率低热水驱动,COP约0.5左右电力驱动，COP约3左右无法同时解决排风的能量回收问题3：系统复杂，体积大，占用大量空间49整理ppt溶液除湿的开展现状增大除湿量只能靠增加设备高度，但受机房高度限制；无法进行全热回收；50整理ppt溶液除湿的开展现状第一级第二级第三级……51整理ppt问题出现在哪里？系统处理流程问题，先天缺乏！如何解决这些问题？52整理ppt空气-溶液的传热传质根本单元53整理ppt空气-溶液的传热传质根本单元先进的VPDS微压动态布液技术溶液新风54整理ppt空气-溶液的传热传质根本单元测试报告:55整理ppt空气-溶液的传热传质根本单元在大连、青岛、上海等海滨城市空气中取样，空气中离子含量：Li+：18~30×10-9kg/m3Br-：35~45×10-9kg/m3Cl-：22~34×10-9kg/m3英国Winton标准：空气中溴化锂含量低于70×10-9kg/m3不会对人体造成危害56整理ppt溶液式全热回收装置

新风

回风排风送风直接接触传热传质基本单元盐溶液循环泵57整理ppt溶液式全热回收装置－多级新风回风排风送风IIIIIIIIIIII58整理ppt热泵式溶液调湿新风机组(HVF)工作原理〔夏季〕59整理ppt热泵式溶液调湿新风机组(HVF)工作原理〔冬季〕60整理ppt

典型的应用形式－热泵式机组61整理ppt

典型应用形式－热泵式机组62整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备简介溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况63整理ppt各类办公楼、写字楼、商场、宾馆、饭店等公共建筑和商业建筑的新风处理系统；各类高档公寓、别墅等对空气品质要求比较高的民用建筑；各类要求恒温恒湿或低湿度(含湿量不低于2g/kg干空气，相对湿度不低于20%)要求的工业建筑、机房、工艺车间、仓库等；其它对室内湿度有严格要求或空气品质要求比较高的场合。温湿度独立调节空调系统的适用范围64整理ppt需要注意：当建筑围护结构密封性能很差，导致新风渗透量比较大的时候，不建议采用温湿度独立调节空调系统；全回风系统〔无新风或者新风量极少〕的工程也不适合采用温湿度独立调节空调系统。温湿度独立调节空调系统的适用范围65整理ppt基于溶液调湿空调的温湿度独立调节空调系统——技术特点与优势显著的节能效果〔相对于常规处理方式〕办公楼、宾馆等：风机盘管+新风温湿度独立控制系统——30%～40%，初投资增加10%左右；商场、博物馆、体育馆等大空间：温湿度独立处理全空气机组——40%左右，初投资与常规系统相当或略低；印刷、制药、弹药生产等:工业用恒温恒湿机组——40%～80%，且显著降低初投资；66整理ppt全面提高室内空气品质提供100%健康、洁净的新风先进的湿度处理方式，防止冷凝除湿带来的潮湿外表，防止空调外表滋生霉菌和微生物，减少“病态建筑综合症〞、“军团病〞及各种空气传播疾病通过喷洒溶液可去除超过94%的微生物、细菌，过滤大多数可吸入颗粒物，净化空气基于溶液调湿空调的温湿度独立调节空调系统——技术特点与优势67整理ppt基于溶液调湿空调的温湿度独立调节空调系统——技术特点与优势精确的温、湿度控制可精确控制送风绝对湿度〔含湿量〕，始终维持室内湿度控制要求和其它空调末端装置相结合，可实现温、湿度独立调节与控制，提高人体舒适无需再热，送风相对湿度低〔<60%〕，维持适宜的送风温度具有对空气除湿、冷却、加湿、加热、全热回收和净化等多种功能，适合全年新风处理要求68整理ppt节约能源，保护环境防止了常规冷凝除湿处理方式中过度冷却、而又再热造成的能源浪费；可承担100%潜热负荷，使得处理显热负荷的冷冻水温度从常规的7ºC提高到18ºC左右；采用新型的溶液全热回收装置，全热回收效率高，且能防止新、排风之间的交叉污染；基于溶液调湿空调的温湿度独立调节空调系统——技术特点与优势69整理ppt温湿度独立调节空调系统设计时需要注意哪些问题？70整理ppt温湿度独立调节空调系统设计方法71整理ppt温湿度独立调节空调系统设计方法72整理ppt温湿度独立调节空调系统设计方法负荷计算：人员的热湿负荷全部由新风承担，室内末端仅处理围护结构、设备发热等显热负荷；新风量需要在卫生要求〔一般30m3/h人〕和满足除湿负荷的新风量之间选择大的；仅需要计算围护结构和设备发热，湿负荷校核计算即可。73整理ppt温湿度独立调节空调系统设计方法新风送风状态点确实定：根据新风带走湿负荷的要求确定新风送风含湿量；必须考虑围护结构新风渗透带来的湿负荷；74整理ppt溶液调湿新风机组的选型温湿度独立调节空调系统设计方法75整理ppt温湿度独立调节空调系统设计要点风道：需有送风管和回风管；回风量不应低于送风量的80%；房间风口设计需到达人员送风量(除湿量)要求；76整理ppt主要内容常规空调系统存在的问题简介温湿度独立调节空调系统原理介绍温湿度独立调节空调系统主要设备简介溶液调湿空调设备原理介绍温湿度独立调节空调系统设计要点设计实例分析工程应用情况77整理ppt设计案例—1北京某办公建筑北京市某办公楼空调面积约5000平方米，针对此办公楼进行温湿度独立控制空调系统设计和设备选型室内外设计参数负荷计算新风送风状态点确定新风机组选型冷水机组选型室内末端选型78整理ppt设计案例—1北京某办公建筑室内外设计参数负荷计算室内纯显热负荷技术采用DeST软件人员显热、室内产湿量手算79整理ppt设计案例—1北京某办公建筑新风送风状态点确定新风机组选型根据新风量为15000m3/h，，可选择2台型号为HVF-08的溶液调湿新风机组80整理ppt设计案例—1北京某办公建筑高温冷水机组选型热泵式溶液调湿机组额定送风温度为20℃，那么新风能够承担的显热负荷为：冷机承担的负荷=室内显热负荷+人员显热负荷–新风承担显热负荷经过计算，冷水机组需承担的负荷为：303.35kW81整理ppt设计案例—1北京某办公建筑室内末端选型干式风机盘管：某间办公室空调面积为50m2，室内末端所需承担的显热负荷为3000W。可选取型号为TFP51D-CRH/P的3台干式风机盘管，额定供冷量为1010W〔参考太昊瑞风空调科技产品样本〕毛细管辐射吊顶：根据供冷量要求确定辐射面积。例如，选用BEKA毛细管辐射末端供冷量约为60w/m2，需选用50m2〔参考际高制冷空调设备产品样本〕82整理ppt设计案例—2深圳某办公建筑某办公建筑〔比照常规方案与温湿度独立调节空调系统方案〕总建筑面积约20000m2，共五层。其中，一层5940.32m2，二层5044.66m2，三层3876.05m2，四层3907.58m2，五层3190.72m2。空调面积共15600m283整理ppt设计案例—2深圳某办公建筑84整理ppt温湿度独立调节空调系统办公区域、一层食堂、五层；干式风机盘管加溶液调湿新风机组〔HVF〕办公区域采用温湿度独立调节空调系统，由干式风机盘管承担室内显热负荷，由溶液调湿新风机组产生枯燥新风承担室内湿负荷。前庭：地板冷辐射加溶液调湿新风机组前庭为阶梯状建筑形式，北向，人员负荷较小，采用地板冷辐射加干空气变风量置换通风空调系统。档案室：溶液调湿型空气处理机组〔HVA〕设计案例—2深圳某办公建筑85整理ppt常规空调系统所有房间均采用常规空调系统办公区域等均采用风机盘管加新风系统局部区域采用全空气方式空调末端供回水采用常规的7/12℃冷冻水设计案例—2深圳某办公建筑86整理ppt负荷计算——DeST-c设计案例—2深圳某办公建筑87整理ppt食堂空调系统食堂由于人员密集，因此负荷主要是人员产生的湿负荷和热负荷，围护结构和设备发热产生的显热负荷所占比例较小针对这种负荷特性，采用溶液调湿新风处理机组处理负担人员的所有湿负荷和显热负荷，而采用干式风机盘管负担围护结构和设备发热产生的显热负荷，是最为适宜的空调方式控制调节简单可靠空气品质高设计案例—2深圳某办公建筑88整理ppt前庭〔中庭〕冷辐射地板控制室内温度溶液调湿型新风机组控制室内湿度〔考虑渗透〕送风采用下送上回，保护辐射地面采用CFD软件对结果进行模拟计算设计案例—2深圳某办公建筑89整理ppt档案馆要求常年恒温恒湿，杀菌净化；档案馆位于内区，显热负荷非常低，主要负荷为人员产热、产湿和灯光负荷；常规的机房用恒温恒湿空调，必然存在先低温除湿再电加热升温的能源浪费；常规光触媒等方式难以对细菌进行有效杀灭，根本形同摆设；溶液调湿型全空气处理机组，恒温恒湿，杀菌效果显著。设计案例—2深圳某办公建筑90整理ppt设备选型——温湿度独立调节空调系统各分区空调形式及负荷情况：设计案例—2深圳某办公建筑91整理ppt设备选型——温湿度独立调节空调系统设备选型列表：设计案例—2深圳某办公建筑92整理ppt设备选型——常规空调系统各分区空调形式及负荷情况：设计案例—2深圳某办公建筑93整理ppt设备选型——温湿度独立调节空调系统设备选型列表：设计案例—2深圳某办公建筑94整理ppt综合节能效果比较设计案例—2深圳某办公建筑95整理ppt和常规系统的经济性比较以上述办公建筑为例，比照常规空调系统与基于溶液调湿的温湿度独立调节空调系统在北京、上海、深圳三个城市的节能效果96整理ppt和常规系统的经济性比较相关说明：未计算再热能耗损失；未计算冷冻水、冷却水管路节约的投资；常规空调系统加湿以蒸汽加湿计算〔实际不少采用电极加湿〕97整理ppt和常规系统的经济性比较以前面的建筑为例，比照常规空调系统与基于溶液调湿的温湿度独立调节空调系统在北京、上海、深圳三个城市的节能效果采用温湿、度独立控制空调系统与常规空调系统相比，整个空调系统的设备初投资略有增加，但运行费用显著降低北京、上海地区投资回收年限约为2年，深圳地区投资回收年限仅为1.5年采用温、湿度独立控制空调系统具有非常显著的经济效益98整理ppt设计案例—3某商场山东某商场建筑总建筑面积约24000m2，地上4层，共17350m2，地下2层，共计7000m2。99整理ppt设计案例3温湿度独立处理空调系统为大空间建筑，采用全空气空调系统选择热泵式溶液调湿空气处理机组HVA分区控制，灵活多变机组内置热泵制冷/制热系统，无需外接冷热源取消了冷冻机房、冷冻水系统、冷却水系统、冷却塔和相应的管路节省了相应的水管安装施工费用100整理ppt热泵式溶液调湿空气处理机组HVA101整理ppt设计案例3初投资分析节约初投资：171万元！102整理ppt设计案例3运行费用分析采用常规的全空气系统，冷水机组COP5～5.5；全空气系统中，冷水机组电耗约为50%；平均COP为2.8。热泵式溶液调湿空气处理机组，整机综合COP约为4.2，无其它能源消耗。节能33%～40%！该工程年节约运行费用：60.7万元！103整理ppt设计案例——全空气系统(常规处理)以100000m3/h风量机组(冷量660kW)为例：表冷器冷量：910kW，耗电量：300kW(冷水系统+风机)再热耗热量：240kW，耗天然气量：30m3/h，耗电量：30kW〔热水循环