下载文档原格式
温湿度独立控制空调系统分析一、引言从热舒适与健康出发，要求对室温湿度进行全面控制。
夏季人体舒适区为25℃，相对湿度60%，此时露点温度为16.6℃。
空调排热排湿的任务可以看成是从25oC 环境中向外界抽取热量，在16.6℃的露点温度的环境下向外界抽取水分。
目前空调方式的排热排湿都是通过空气冷却器对空气进行冷却和冷凝除湿，再将冷却干燥的空气送入室，实现排热排湿的目的。
现有的热湿联合处理的空调方式存在如下问题。
(1)热湿联合处理的能源浪费。
由于采用冷凝除湿方法排除室余湿，冷源的温度需要低于室空气的露点温度，考虑传热温差与介质输送温差，实现16.6℃的露点温度需要约7℃的冷源温度，这是现有空调系统采用5~7℃的冷冻水、房间空调器中直接蒸发器的冷媒蒸发温度也多在5oC的原因。
在空调系统中，占总负荷一半以上的显热负荷部分，本可以采用高温冷源排走的热量却与除湿一起共用5~7℃的低温冷源进行处理，造成能量利用品位上的浪费。
而且，经过冷凝除湿后的空气虽然湿度(含湿量)满足要求，但温度过低，有时还需要再热，造成了能源的进一步浪费与损失。
(2)难以适应热湿比的变化。
通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿，其吸收的显热与潜热比只能在一定的围变化，而建筑物实际需要的热湿比却在较大的围变化。
一般是牺牲对湿度的控制，通过仅满足室温度的要求来妥协，造成室相对湿度过高或过低的现象。
过高的结果是不舒适，进而降低室温设定值，通过降低室温来改善热舒适，造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致由于与室外的焓差增加使处理室外新风的能耗增加。
(3)室空气品质问题。
大多数空调依靠空气通过冷表面对空气进行降温除湿，这就导致冷表面成为潮湿表面甚至产生积水，空调停机后这样的潮湿表面就成为霉菌繁殖的最好场所。
空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。
另外，目前我国大多数城市的主要污染物仍是可吸入颗粒物，因此有效过滤空调系统引入的室外空气是维持室健康环境的重要问题。
温湿度独立控制空调系统的应用摘要：本文分析了传统中央空调系统的形式及其在节能环保和卫生品质方面所面临的问题，在此基础上提出了新的空调方式——温湿度独立控制空调系统，阐述了该系统的应用策略，即通过控制独立新风的含湿量，由新风去除室内的余湿，承担湿负荷及控制室内的空气品质，而由高温冷水机组提供的高温冷水承担室内的显热负荷。
分析了温湿度独立控制空调系统在节能环保、空气品质方面的优势与实现方式以及对空调末端和制冷机组的要求和影响，并提出了一些应用中的见解与问题，介绍了实践应用工程。
关键词：温湿度独立控制；溶液调湿；高温冷源；干式风机盘管一、前言今天，几乎每个人都会使用空调，但我们生活中大部分人并不真正了解空调，他们认为空调就是向人们活动的房间提供冷风或热风，只是单纯的改变室内温度，使人体感到舒适。
其实，除温度外，空气的相对湿度对人的舒适感也有着重要影响。
因此，从人体的舒适感和健康出发，空调系统不但要对室内空气降温或升温，还要对空气进行加湿或除湿处理。
夏季，人体舒适区的温度为25℃左右，相对湿度一般在45%~65%范围内，此时露点温度约为16℃左右，传统空调采用热湿联合处理的方式，同时进行降温与除湿，若仅是降温，则冷源温度只需要15~18℃即可，但若还要再除湿，则冷源温度需要5~7℃，而温度过低，有时对冷却后的空气还需要再热才能满足送风温湿度的要求。
在创造节约型社会的今天，传统空调的许多弊端开始受到人们的重视。
二、传统空调系统中的一些无法解决的问题1、浪费能源，不节能。
室内湿负荷由空调冷源承担，冷源温度需要需要降至较低，一般采用7℃，若冷源只承担室内显热负荷，湿负荷单独控制，则冷源温度可提高到15~18℃，这将大大提高制冷机的效率，COP可提高30%以上，而传统空调制冷主机COP值一般在5.0左右，使得节能效果低下，而且由于送风温度过低，有时还需要进行再热处理，这就使得冷热抵消，浪费能源。
2、无法同时满足对温度和湿度的控制要求。
0引言目前空调方式均通过空气冷却器同时对空气进行冷却和冷凝除湿,生产低温干燥的送风,实现排热排湿的目的。
这种热湿联合处理的空调方式存在如下问题:1.热湿联合处理所造成的能源浪费。
排除余湿要求冷源温度低于室内空气的露点温度,而排除余热仅要求冷源温度低于室温。
占总负荷一半以上的显热负荷本可以采用高温冷源带走,却与除湿一起共用7℃的低温冷源进行处理,造成能量利用品位上的浪费。
而且,经过冷凝除湿后的空气虽然湿度满足要求,但温度过低,有时还需要再热,造成了能源的进一步浪费。
2.空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的变化相匹配。
通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿,其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化,而建筑物实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。
当不能同时满足温度和湿度的要求时,一般是牺牲对湿度的控制,向仅满足温度的要求来妥协,造成室内相对湿度过高或过低的现象。
过高的结果是不舒适,进而降低室温设定值,来改善热舒适,造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致室内外焓差增加使新风处理能耗增加。
3.室内空气品质问题。
冷凝除湿产生的潮湿表面成为霉菌繁殖的最好场所。
空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。
温湿度独立控制空调系统是解决上述问题的有效途径。
温湿度独立控制空调系统及其性能分析清华大学建筑技术科学系刘晓华*谢晓云刘拴强江亿摘要本文给出了热湿独立控制空调系统的运行策略:采用新风去除室内的余湿、承担室内空气质量的任务,采用高温冷源去除室内的余热。
分析了温湿度独立控制空调方式对室内末端装置、新风处理、制备高温冷源的要求与影响,结合我国各地区的不同气候条件特点,详细分析了上述关键部件的性能。
关键词温湿度独立控制干燥新风高温冷源室内末端装置Performance Analysis on Temperature and Humidity IndependentControl Air-conditioning SystemBy Liu Xiaohua*,Xie Xiaoyun,Liu Shuanqiang and Jiang YiAbstract The operating strategy of the temperature and humidity independentcontrol(THICair-conditioning system is proposed in present study.Processed outdoor airis used to remove the entire latent load and control indoor humidity level and also improveindoor air quality.Cooling source with relative high temperature is used to remove thesensible load and control indoor temperature.The performances of the main components ofthe THIC system,including indoor terminal devices,outdoor air handler and high temperaturechiller,are discussed in detail.The THIC system has large energy saving potential comparedwith conventional air-conditioning system.Key words THIC system,Dry fresh air,High temperature cooling source,Indoorterminal device*Department of Building Science,Tsinghua University*刘晓华,1980年9月生,(博士研究生,讲师地址:北京市海淀区清华大学建筑技术科学系22二OO八年七月1温湿度独立调节空调系统空调系统承担着排除室内余热、余湿、CO2与异味的任务。
