国内复合辐射供冷空调系统研究现状

介绍了辐射供冷的原理及其常用的3种送风方式的优缺点,综述了地板送风与地板辐射供冷空调系统、置换通风与顶板或地板辐射供冷空调系统、贴附射流作用下顶板辐射供冷加置换通风空调系统3种复合辐射供冷空调系统解决结露问题的研究进展,对比分析了采用3种复合辐射供冷空调系统房间内的热舒适性研究成果。结果表明,这3种复合辐射供冷空调系统均能有效减轻结露现象,其中贴附射流作用下顶板辐射供冷加置换通风空调系统防止结露效果最显著。置换通风的特性决定了置换通风与地板辐射供冷空调系统在维持良好的室内空气品质和室内热舒适环境方面优于地板送风与地板辐射供冷空调系统。     

采用蒸发冷却的辐射供冷空调系统室内热环境模拟验证

我国西北地区夏季气候干燥,蒸发冷却技术能以较高的COP值提供辐射供冷和新风系统需要的高温冷水和冷风,形成基于蒸发冷却的辐射供冷空调系统.介绍了复合系统的工作原理和流程,在此基础上,采用Airpak软件模拟了地板辐射供冷加置换通风复合系统以及顶板辐射供冷加置换通风复合系统的室内热环境.模拟结果表明,采用地板辐射供冷的复合系统室内垂直温度梯度大于顶板辐射供冷的复合系统,两系统室内温度场均匀,符合设计要求,并且0.1m和1.1m高对应的室内垂直温度差值均小于3℃,符合ISO7730规定的舒适性标准.CFD模拟结果与试验结果吻合良好,可采用该模拟方法进一步研究复合系统室内热环境.     

辐射吊顶与置换通风复合系统夏季运行策略的探讨

辐射吊顶与置换通风复合系统夏季运行时,辐射吊顶表面的结露与系统大惯性导致的温度响应速度慢是两个最重要的不利因素.本文针对这两点不利因素,寻找最佳的运行策略,并在上海某别墅进行现场测试研究,通过对实测数据的分析,探讨运行策略的可行性.结果表明,该策略可以有效地避免辐射板表面结露,而降温速度与室内送风参数密切相关;实际运行时应根据实际情况判断运行策略中各阶段的转换条件.该策略可以为辐射吊顶与置换通风复合系统的推广应用提供运行指导.     

地板供冷配合置换通风的实验研究

地板供冷配合置换通风是改善地板供冷能力偏低,预防结露的有效措施之一.本文采用房间下部送风的方式,使之形成地面"空气湖",阻隔潮湿空气与室内地板表面的直接接触.实验测试了有无置换通风条件地板供冷时房间地板表面、各墙壁面、顶棚及室内不同高度位置的温度分布,比较得出了配合置换通风对地板供冷的影响效果.     

新风送风方式对辐射吊顶制冷量影响研究

为解决辐射吊顶在制冷量和消除湿负荷方面的不足,辐射吊顶加独立新风系统成为了国内外学者们的重点研究对象。通过对贴附射流、置换通风加辐射吊顶系统的比较试验,研究新风的不同送风方式对辐射空调系统制冷能力的影响。结果表明:贴附射流送风方式主要通过增大对流换热量提升辐射空调制冷量,相较于置换通风,其总制冷量有所提高,其中对流换热量提高34.29%,但辐射换热量却有所降低。     

冷辐射板布置方式对办公室热环境影响的模拟研究

辐射供冷常与置换通风系统结合使用以达到良好的舒适性和节能性。辐射供冷/置换通风系统用于办公环境时,冷辐射板的布置方式会对室内热环境产生影响。本文采用CFD方法,通过Airpak对冷辐射板分别置于办公室内顶棚、地板、侧墙上部和侧墙下部四种情况的换热过程进行模拟分析,得出了冷辐射板不同布置方式对应的室内温度场和流场。结果表明,在本文研究的4种布置方式中,垂直墙壁上侧布置的供冷效果最佳,其湍流浑浊区范围最小、热力分层高度最高,同时得到了最低的活动区域温度。     

送风方式对热通道封闭数据中心热环境影响的 模拟研究

以实际项目的机房为例,利用数据中心专用模拟软件6SigmaRoom,研究热通道封闭数据中心的最佳送风方式,对比分析机架下送风和地板下送风情况下,满足ASHRAE2011温度标准的机柜数量、机房内边缘热点的IT设备数量、机柜数量及不同截面的温度、速度分布情况,并选取几个典型的热环境评价指标定量分析机房热环境。研究表明,由于地板下送风受送风静压箱和地板开孔率的影响较大,热通道封闭的数据中心宜与机架下送风方式相结合,充分利用冷量,达到节能的目的。     

辐射+送风组合末端供冷结露特性研究

通过建立人体散湿CFD稳态仿真模型,以卧式风机盘管分别与辐射地板、顶板的空调末端组合为研究对象,分析了送风参数(温度、相对湿度及风速)、人体散湿强度与辐射末端表面露点温度的影响关系,为防止辐射末端结露提供理论基础。研究表明:提高送风风速,辐射末端表面最大露点温度降低,但不会低于送风参数对应的露点温度;地板表面结露风险大于顶板;减少人数后露点温度降低幅度较小,若适当降低送风温度或送风相对湿度,可以更大幅度地降低露点温度,故露点温度受送风参数的影响更大。     

新型置换通风系统耦合作用机理分析研究

建立了办公室房间侧墙上置风口置换通风方式试验模型,测试了不同负荷情况下房间非等温送风射流的速度分布和温度分布.利用无因次速度变化曲线,分析了送风射流的发展规律,依据送风射流边界层理论,分析了房间内送风射流与周围空气热质交换以及送风射流与热羽流对房间温度分层的影响,阐明了新型置换通风系统耦合作用机理.     

送风+辐射组合末端供暖动态特性研究

利用CFD动态仿真技术,以风机盘管和辐射地板的空调末端组合为研究对象,在供暖工况下,分析了末端运行参数对室内达到舒适性温度的所需时间、室内温度和风速分布的影响规律。研究结果表明:随着送风风速或送风温度增加,所需时间先大幅降低,之后逐渐变小并趋于稳定,与此同时,所需时间受地板表面温度的影响越来越小;提高送风风速后室内温度增加有限却易造成吹风感区域增加和舒适性恶化;相对增加地板表面温度,增加送风温度后室内温度提升更多,且室内高度方向的温度均匀度更好,因此室内温度受送风温度的影响更大。     

办公室应用辐射供暖加新风系统的气流组织研究

为改善应用辐射板供暖系统的办公室内热环境,以哈尔滨某办公室为研究对象,利用Airpak软件对办公室应用九种辐射板加新风系统方案进行数值模拟,分析了不同方案下办公室室内温度、预测平均评价(PMV)以及空气龄等指标的分布,利用层次分析法建立室内气流组织的评价体系,对冬季工况下各方案的气流组织进行综合评价,结果表明,采用地面辐射供暖加置换送风、墙面辐射供暖加置换送风两种方案时的室内气流组织优于其他方案。     

辐射供冷与贴附射流复合空调系统室内空气品质研究

以辐射供冷与竖壁贴附射流复合空调系统为研究对象,采用数值仿真和试验研究的方法对复合空调系统室内空气品质进行研究。结果表明,在辐射板温度和贴附射流送风参数选择合理的条件下,0.1~1.1m高度最大温差小于1.5℃,1.1m高度以下人员活动区温度在25.5~27℃之间,0.1~1.1m高度室内空气流速小于0.3m/s,复合空调系统的温度场、速度场分布均满足人体的热舒适性要求,同时贴附射流可以在冷辐射板表面形成一层干燥的空气隔离层,能有效防止结露现象发生。     

干式地板辐射供暖系统特性的试验研究

对干式地板辐射供暖系统进行了连续供暖和变供水工况测试,分析和评价了干式系统的供暖性能和热舒适性,并与湿式系统进行了比较。试验结果表明:干式系统稳定运行时,室内空气温度在水平和竖直方向分布均匀,热稳定性和热舒适性好。辐射换热量约占总换热量的65.6%,总换热量能够满足大部分建筑冬季供暖需求。干式系统在35~40℃区间内调节供水温度,可明显改变室内温度,而调节供水流量对室内温度影响不大。与湿式系统相比,干式系统预热时间短,对供水温度要求低,供暖能力强,更适用于需要间歇供暖的场所,但其蓄热能力差。结果将为干式系统的设计及其应用提供试验数据支撑。     

辐射供冷用于某热敏电阻检测室的数值模拟研究

以南京地区某热敏电阻检测室为研究对象,建立了物理模型及数学模型,利用商用CFD软件FLUENT对分别采用辐射供冷与均匀送风两种方案下检测室内的温度场进行了数值计算与对比分析,并在此基础上提出了一种改进方案。模拟结果表明:将辐射供冷用于该检测室空调系统,在良好的设计条件下不仅能取得较为理想的工艺环境,同时也能达到良好的节能效果,是值得推广和应用的。     

辐射空调过冷度与结露延迟时间动态变化特性研究

针对辐射空调在运行时出现结露现象的问题,为提升辐射空调系统的供冷能力,延后防结露控制启动时间,采用试验研究的方法,对辐射板表面结露区域进行分析,并在板表面最易结露区域进行结露过程试验,确定结露发生时刻的状态点,在此基础上进一步探讨过冷度与结露延迟时间随影响因子变化的动态变化特性及二者关系。研究结果表明:结露区域的范围受热源、湿源及辐射板盘管分布情况的影响,辐射板表面的结露是一个缓慢的过程;当因室内温湿度增加时,改变了分子动能,增加了水分子含量,过冷度并不能直接决定延迟时间的长短;深入分析试验数据,得到各影响因子变化时过冷度、延迟时间的动态变化特性,为有效提高辐射空调系统的供冷能力提供技术依据。     

毛细管地板辐射采暖特性试验研究

描述了毛细管地板辐射采暖试验系统、毛细管辐射板铺设形式、地板构造以及具体试验方法;通过试验分析了毛细管辐射板供热能力、辐射板加热层温度、地板表面温度以及室内温度的变化特性.研究得出了毛细管辐射板供热能力较强,毛细管辐射采暖时室内温度响应较快,室内温度场分布均匀性较好.     

A study on energy saving of cooling/reheating system using compact heat exchanger

When circulated air passes through the cooling coil in an air-conditioning system, the air is over-cooled to eliminate the moisture and decrease the temperature. The cooled air is then reheated to recover the temperature. The purpose of the present study was to evaluate the performance of a cooling/reheating system with regard to both cooling and reheating energy savings affected by exchanging heat between the cooled air and the reheated air with a compact heat exchanger. The thermal and dehumidification behaviors of the system were evaluated experimentally and then compared with simulation data. The results show that the energy saving rate was as high as 50% under the present experimental conditions and was affected by the face velocity of the heat exchanger, the inlet temperature, the inlet humidity ratio, and the effectiveness of heat exchanger. Furthermore, the experimental data were found to be in fairly good agreement with the simulation data.     

置换通风条件下污染物分布特性的模拟研究

为了研究置换通风房间内污染物的分布特性,采用标准k-ε湍流模型结合壁面函数法,利用Fluent软件对房间的速度场、温度场、TVOC浓度场进行模拟。针对有无冷却顶板的不同情况,得出室内温度场、速度场、TVOC浓度场的分布特性并进行了对比研究。研究结果表明冷却顶板可以降低置换通风系统的室内温度梯度,但也同时降低了置换通风系统的排污能力。     

替代工质R32和R290的对比研究

依据GB/T7725—2004规定的试验工况,分别对应用R32和R290的空调系统进行性能测试。在理论分析的基础上,依据试验数据,对比分析两种替代制冷剂的优缺点及其系统的改进方法。结果表明:R32单位容积制冷量高出R290约87%左右,相同制冷量下R290系统应使用更大排量的压缩机。R32具有较高的排气温度,并且R32系统相比R290系统,压比高出约7%,系统整体的能效比低约3.7%。R290系统换热器的压降要小于R32,有助于提高系统性能。但其可燃性远远大于R32,在安全设计方面有着更高的花费,系统初期改造投入比较高。