一、序言
傳統(tǒng)家用空調只是根據(jù)設定室內溫度來調整空調機組的運行狀態(tài),對濕度不進行精確控制,一方面會導致室內熱舒適度達不到標準,另一方面冷凍除濕導致的溫濕耦合處理會使得空調機組能效比低,耗能大。因此,溫濕分控空調系統(tǒng)是更適合在高溫高濕氣候下應用的空調模式。溫濕分控系統(tǒng),顧名思義,就是將室內溫度與濕度分開處理,單獨控制,采用干燥送風除濕,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)空調系統(tǒng)不同,溫濕分控系統(tǒng)要求可以同時提供送風與冷水兩種換熱介質的空調機組,這也是可以實現(xiàn)溫濕分控的關鍵技術之一。
目前也有部分學者對這一問題進行相關研究,江億教授[1]提出了基于溶液除濕空調的熱濕獨立處理空調系統(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、置換通風與轉輪除濕的組合空調系統(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與冷水,通過控制三通閥開度來控制各介質溫度。我們可以看出,前者所提出的溫濕分控系統(tǒng)方式主要應用于大型中央空調中央空調系統(tǒng),其中轉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系統(tǒng),而目前對民用建筑的分戶溫濕獨立調節(jié)的研究還較少。作為家用的空調機組,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,設備體積小、技術相對成熟等特點使得它比較適合應用于戶式溫濕分控。因此,本文將雙蒸發(fā)器溫濕分控戶式空調機組[4]在長沙一樣板房內進行安裝,并分冬季、夏季兩個季節(jié)對整個空調系統(tǒng)進行工程應用研究,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,室內主要房間,臥室、客廳、餐廳等均設有送風口,可以滿足夏季除濕及人員新風的要求。我們將雙蒸發(fā)器溫濕分控熱泵機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管機兩臺室內機運行,水機負責制取供給輻射板的冷水,風管機負責制取直接送入室內的干燥送風,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的室外機相似,水機尺寸為1m×0.4m×0.325m,放在廚房角落,風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,可以作為家用空調使用。




