一、序言
傳統(tǒng)家用空調(diào)只是根據(jù)設(shè)定室內(nèi)溫度來調(diào)整空調(diào)機組的運行狀態(tài),對濕度不進行精確控制,一方面會導(dǎo)致室內(nèi)熱舒適度達不到標(biāo)準(zhǔn),另一方面冷凍除濕導(dǎo)致的溫濕耦合處理會使得空調(diào)機組能效比低,耗能大。因此,溫濕分控空調(diào)系統(tǒng)是更適合在高溫高濕氣候下應(yīng)用的空調(diào)模式。溫濕分控系統(tǒng),顧名思義,就是將室內(nèi)溫度與濕度分開處理,單獨控制,采用干燥送風(fēng)除濕,高溫冷水通過獨立末端,如干盤管或輻射末端降溫。因此與傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)不同,溫濕分控系統(tǒng)要求可以同時提供送風(fēng)與冷水兩種換熱介質(zhì)的空調(diào)機組,這也是可以實現(xiàn)溫濕分控的關(guān)鍵技術(shù)之一。
目前也有部分學(xué)者對這一問題進行相關(guān)研究,江億教授[1]提出了基于溶液除濕空調(diào)的熱濕獨立處理空調(diào)系統(tǒng),可以利用低品位熱源進行濕度控制,這種系統(tǒng)已經(jīng)在部分辦公樓及公用建筑中試運行;XiaoliHao[2]提出一種輻射頂板供冷、置換通風(fēng)與轉(zhuǎn)輪除濕的組合空調(diào)系統(tǒng),并為驗證其可行性,模擬其在北京一辦公建筑的運行效果,結(jié)果表明這種系統(tǒng)可以提供更好的IAQ,熱舒適并消耗更少的能耗。StanleyA.Mumma[3]在某非居住建筑中使用了DOAS+CRCP系統(tǒng),用傳統(tǒng)冷凍機組分別制備低溫干燥送風(fēng)與冷水,通過控制三通閥開度來控制各介質(zhì)溫度。我們可以看出,前者所提出的溫濕分控系統(tǒng)方式主要應(yīng)用于大型中央空調(diào)中央空調(diào)系統(tǒng),其中轉(zhuǎn)輪式除濕與溶液式除濕造價高、管理維護不方便,不適用于小型的戶式空調(diào)系統(tǒng),而目前對民用建筑的分戶溫濕獨立調(diào)節(jié)的研究還較少。作為家用的空調(diào)機組,其冷熱源必須具備高效、緊湊、可靠、經(jīng)濟的特點,因此使用冷凍除濕來制取控制濕度的干燥新風(fēng),設(shè)備體積小、技術(shù)相對成熟等特點使得它比較適合應(yīng)用于戶式溫濕分控。因此,本文將雙蒸發(fā)器溫濕分控戶式空調(diào)機組[4]在長沙一樣板房內(nèi)進行安裝,并分冬季、夏季兩個季節(jié)對整個空調(diào)系統(tǒng)進行工程應(yīng)用研究,對溫濕度控制效果及運行能耗進行測試,評價機組的實際運行效果。
二、戶式溫濕分控空調(diào)系統(tǒng)及測試方案
2.1戶式溫濕分控系統(tǒng)
本文的實驗對象為位于長沙的一多層單元式住宅,建筑面積170㎡,使用面積129㎡,如圖1所示,系統(tǒng)末端采用輻射地板作為顯熱獨立末端,室內(nèi)主要房間,臥室、客廳、餐廳等均設(shè)有送風(fēng)口,可以滿足夏季除濕及人員新風(fēng)的要求。我們將雙蒸發(fā)器溫濕分控?zé)岜脵C組在此樣板房進行安裝,樣機圖如圖2所示。一臺室外機同時帶水機與風(fēng)管機兩臺室內(nèi)機運行,水機負責(zé)制取供給輻射板的冷水,風(fēng)管機負責(zé)制取直接送入室內(nèi)的干燥送風(fēng),其制冷熱量由制冷劑流量的分配決定。從圖2我們可以看出,機組的室外機大小及外觀都與一般普通的家用五匹空調(diào)的室外機相似,水機尺寸為1m×0.4m×0.325m,放在廚房角落,風(fēng)管機吊裝在天花板上,可以暗裝。因此,這種機組首先具備了緊湊小巧的特點,可以作為家用空調(diào)使用。




