低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统若干问题的研究

【摘要】： 近几年,“节能减排”政策一直是政府工作报告中的最重要议项之一。资源紧缺,人类生活环境遭受威胁,使空调行业面临巨大的挑战与责任。作为国民经济基础产业之一的电力行业,节能在其中更是具有重要的意义。空调行业占我国用电总量的很大一部分,因此要求空调行业节能是必然的趋势,而冰蓄冷就是在此形势下发展起来的一种技术。单纯的冰蓄冷虽然可以起到移峰填谷的作用,运行费用比常规冷源更节省,但庞大且控制复杂的蓄冷系统使冷源的初投资、制冷机的实际能耗都比常规冷源高出许多,低温送风空调方式便应运而生。地源热泵系统由于节能、环保等优点得到政府的大力推广。地源热泵和冰蓄冷技术的联合运行,既可使用户使用到冬季廉价的地热能资源,又可使用户使用到具有良好舒适性的冰蓄冷空调制冷。 本文阐述了地源热泵与冰蓄冷结合空调的原理和设计地源热泵系统的基本原则与方法。分析了地源热泵系统应用于冰蓄冷低温送风空调中的节能意义。分析了低温送风空调与全热交换器、室内干冷设备联合适用时空气的焓湿图处理过程,提出了正确确定新风经过全热交换后状态点的方法。研究空气的射流理论,推导得到圆断面射流、平面射流紊流系数的近似求解公式。 对实际工程气流组织进行模拟,指出该工程设计中的不足地方,提出解决方法。模拟用双层百叶作为术端送风口的情形,并认为:双层百叶水平横向扩散能力较低,在实验中出现较明显的“空气幕”现象,不适合使用在如办公室等有效净高较低的空调房间。 建立了辐射地板供冷的实验平台,研究用低温送风解决辐射冷地板结露的问题。理论分析了用低温送风实现温湿度独立控制的可能。 本文最后对低温送风的应用前景作了总结,并提出进一步研究的发展方向。