蒸发冷却空调系统及设备形式.pdf

低温建筑按术
2013年第2期(总第176期)
蒸发冷却空调系统及设备形式
夏青,黄翔,殷清海
西安工程大学环境与化学工程学院,西安710048
【摘要】依据空气处理设备的集中程度及负担室内热湿负荷所用的介质,将蒸发冷却空谒系统进行了分
类,重点介绍了集中式蒸发冷却空调系统(全空气式蒸发冷却空调系统)、半集中式蒸发冷却空调系统(空气-水
式蒸发冷却空调系统),并针对不同的系统形式,对相应的蒸发冷却空调设备进行了探讨。
【关词】蒸发冷却空调;集中式蒸发冷却空调系统;半集中式蒸发冷却空调系统
中图分类号】T0831.37
文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2013)02-0128-03
0引
及负担室内热湿负荷所用的介质分类,按照空气处理设备
蒸发冷却技术就是利用水蒸发吸热的原理,获得冷风的集中程度分为三类,即集中式蒸发冷却空调系统、半集中
或冷水的技术。当传统机械制冷存在一系列弊端,如使用式蒸发冷却空调系统、分散式蒸发冷却空调系统;按照负担
破坏臭氧的CRC制冷剤,是一种高耗能设备等。在节能减室内热湿负荷所用的介质分为三类,即全空气式蒸发冷却
排的新形势下,蒸发冷却空调技术应用而生,以其节能、环空调系统、空气ー水式蒸发冷却空调系统、全水式蒸发冷却
保、经济等一系列优点,迅速占领市场,并具有“零费用制冷空调系统。
技术”、“绿色空调”等美称,蒸发冷却空调技术和传统的
集中式蒸发冷却空调系统,即集中进行空气处理、输送
机械制冷相比,具有较低的冷却设备成本、能克服机械制冷和分配的蒸发冷却空调系统的
耗电量过大等问题、能减少温室气体和CFC排放量等
全空气式蒸发冷却空调系统,即空调房间的热湿负荷,
特点?。
全部由集中没备处理过的空气承担的燕发冷却空调系统。
蒸发冷却空调技术和传统的机械制冷最大的区别是使
半集中式蒸发冷却空调系统,即由新风系统和冷水系
用的制冷剂不同,而诸如系统形式都具有相似性。本文在统共同进行空气处理、输送和分配的蒸发冷却空调系统。
借鉴传统空调系统分类方法的基础上,对蒸发冷却空调系
空气ー水式蒸发冷却空调系统,即空调房间的热湿负
统形式进行了说明,并就相关的设备形式进行分类。
荷,由处理过的空气和水共同承担的蒸发冷却空调系统。
1蒸发冷却空调系统分类
全水式蒸发冷却空调系统,即空调房闻的热湿负荷,全
蒸发冷却空调系统可以根据空气处理设备的集中程度部由集中设备处理过的水负担的蒸发冷却空调系统
数COP值都有所增加。此外我们还可以看出,在相同的室
外温度下,基于地道风的空气源热泵系统的COP值比普通
空气源热泵系统的COP值有很大的提高,而且増幅是随着
参考文献
室外温度的降低而增大。经过计算发现,当室外温度为-[1]高亚南基于地道风的空气源热泵冬季运行特性研究[D].山
10℃时,普通空气源热泵系统的COP值为2.08,基于地道风
东:山东建筑大学,2010:76-77
的空气源热泵系统的COP值为2.83,基于地道风的空气源{2!何冰,処宪英、空气源热系冷热水维设计选型[J].曖通
热泵系统制热性能系数比普通空气源热泵系統统提高了
空调,2004,34(3):55-58
36%,而且室外空气温度越低,基于地道风的空气源热泵系
3]周晋,李树林,李夏莉空气源热泵机组供暖季节的能耗分析
统的制热性能系数COP值增輻就越明显。
制冷空调与电力机械,2003,24(3):12-1
[4]朱培根.地下建筑风冷热泵空调系统的仿真与优化研究[D
3结语
南京:东南大学,2002
(1)与普通空气源热泵系统相比;基子地道风的空气
[5」张建明.基于地道风的空气源热泵机组的研究[D].东:t
源热泵系统的制热量和訥热性能系數COP都有很大的增
东建筑大学,2008:5
加,建筑节能效果显。
6]朱培根.地下建筑风冷热泵空调系统的仿真与优化研充[D].
(2)基于地道风的空气源热泵系统的制热量和制热
南京;东南大学,2002
性能系数的增幅随着室外空气温度的降低而增大。就是
说,在冬季温度极低的情况下,基于地道风的空气源热泵系
收稿日期]2012-11-12
统的应用优勢就愈加明显,制热效果与普通空气源热泵系
[作者简介]高亚南(1983-),女,济南人,硕士研究生,从事
统相比有显著的改善。
暖遞教悸工作
夏青等:蒸发冷却空调系统及设备形式
129
1.1集中式蒸发冷却空调系统(全空气式蒸发冷却空调系宣采用全空气式蒸发冷却空调系统;空调区较多,建筑层高
统)和半集中式蒸发冷却空调系统(空气一水式蒸发冷却空较低且各区温度要求独立控制时,宜采用空气-水式蒸发
调系统)
冷却空调系统,空气-水式蒸发冷却空调系统宜采用温湿
按照被处理空气的来源不同,集中式蒸发冷却空调系度独立控制空调形式们。
统主要分为直流式和混合式系统。一般蒸发冷却空调系统
风侧蒸发冷却空调设备和水侧蒸发冷却空调设备在空
通常采用新风的直流式空调系统,这与传统空调多采用混调系统中担当的角色不同,风侧蒸发冷却空调设备作为集
合式系统不同。室外的新鲜空气(新风)由风管通过集中设中式蒸发冷却空调系统(全空气式蒸发冷却空调系统)的空
置的蒸发冷却空调系统处理后,由风管送人房间。目前,对调机组,或者半集中式蒸发冷却空调系统(空气-水式蒸发
建筑空间高大、人员较密集场所,如剧院、体育馆等,空调系冷却空调系统)的新风机组;而水侧蒸发冷却空调设备作为
统应优选全空气式蒸发冷却空调系统,即通过蒸发冷却处半集中式蒸发冷却空调系统(空气-水式蒸发冷却空调系
理后的空气,能承担空调区的全部显热负荷和散湿量;而统)和全水式蒸发冷却空调系统的冷源,即蒸发冷却冷水机
对空间较矮、空调区较多的建筑,如办公建筑等,空调系统组,为显热末端提供冷水]。
应优选空气-水式蒸发冷却空调系统,新风经蒸发冷却2蒸发冷却空调设备形式
新风机组集中处理后送入空调房间,高温冷水由蒸发冷却
对全空气式蒸发冷却空调系统而言,根据空气的处理
冷水机组制取后送人显热末端,新风承担空调区的全部潜要求,系统可采用一级蒸发冷却机组,如直接蒸发冷却空调
热负荷和部分显热负荷,室内显热末端承担室内剩余显热机组、间接蒸发冷却空调机组;二级蒸发冷却机组,如间接
负荷?。考虑到系统的节能以及高温冷水的应用,空气
一直接蒸发冷却复合空调机组、间接一机械制冷联合空调
水式蒸发冷却空调系统优选温湿度独立控制空调形式,即机组等;三级蒸发冷却机组,如两级间接一直接蒸发冷却复
通过蒸发冷却处理后的室外空气承担空调区的全部散湿合空调机组及间接、直接与机械制冷联合空调机组等;四级
量,而显热负荷主要由冷水系统承担,其冷水系统的末端设蒸发冷却机组,如两级间接、直接与机械制冷联合空调机组
备可选用辐射板、干式风机盘管机组等。
等?;多级蒸发冷却机组,如3~5间接、直接与机械制冷联
蒸发冷却空调系统形式应根据夏季空调室外计算湿球合空调机组等。同样,空气-水式蒸发冷却空调系统中的
温度、露点温度、空调区的功能和负荷特性等,经技术经济新风设备和冷水制备及全水式蒸发冷却空调系统中的冷水
比较确定,并符合下列原则:室内空间高大或人员较多时,设备,也可采用以上技术,如表1所示。
表
蒸发冷却空调设备形式
风侧蒸发冷却空调设备