溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)能耗模擬-開題報告

1、主要內容主要內容研究背景及意義國內外研究現(xiàn)狀研究內容及方法擬解決的問題課題可行性分析研究的創(chuàng)新點研究計劃及預期進展研究背景及意義研究背景及意義研究背景及意義研究背景及意義 可實現(xiàn)溫濕度的精確控制；可有效利用再生能源或廢熱余熱等低品位能源；能有效的改變末端裝置的結露問題，保證室內良好的空氣品質。國內外研究現(xiàn)狀國內外研究現(xiàn)狀u輻射供冷節(jié)能潛力研究 國內學者大部分是將輻射供冷系統(tǒng)與地源熱泵、置換通風、新風系統(tǒng)等相結合來研究其節(jié)能潛力；國外學者分別通過模擬和實驗的方法充分證實了輻射供冷系統(tǒng)比VAV等其他空調系統(tǒng)擁有更好的節(jié)能效果。u輻射供冷末端熱工系能研究 國內學者著重理論推導和實驗測試校核輻射末端的

2、供冷能力，通過數(shù)值模型對系統(tǒng)的幾何參數(shù)和供水階躍變化對供冷性能分析；國外學者著重建立數(shù)學模型分別分析在自然通風和機械通風條件下冷卻頂板供冷量的變化。 國內外研究現(xiàn)狀國內外研究現(xiàn)狀u輻射供冷系統(tǒng)熱舒適性研究 國內學者側重利用有限積分、正交法以及CFD模擬輻射供冷房間熱舒適性進行深入分析；國外學者通過主觀問卷調查、實驗測試以及CFD等方法研究輻射供冷房間室內熱舒適問題。u輻射供冷系統(tǒng)控制方法研究 國內學者利用建筑能耗模擬軟件對輻射供冷系統(tǒng)的應用效果進行分析，防止系統(tǒng)結露，通風除濕系統(tǒng)應提前1小時開啟；國外學者開發(fā)一種以遺傳算法作為工具的在線控制器可以滿足舒適性要求的前提下達到降低能耗、提高系統(tǒng)能效

3、的目標。國內外研究現(xiàn)狀國內外研究現(xiàn)狀u冷凍除濕 冷凍除濕由于能耗小，易于控制，操作簡單，被廣泛采用。國內外很多學者提出了不同結構的除濕機,對調溫除濕機的系統(tǒng)設計進行了研究,以改善調溫除濕機的工作性能。u溶液除濕 國內外溶液除濕研究主要集中在除濕劑的研究、交換器(除濕器和再生器)研究、除濕系統(tǒng)中熱質交換數(shù)學模型、蓄能分析等。國內外研究現(xiàn)狀國內外研究現(xiàn)狀u轉輪除濕 國內研究大部分集中在除濕轉輪性能影響參數(shù)、引入太陽能等可再生資源位驅動力、研究和探討此系統(tǒng)在汽車空調中的應用、在船舶行業(yè)中的研究和探討；國外學者大部分集中在除濕劑在天然氣干燥技術方面的應用與研究、轉輪內部空氣熱濕處理的研究與分析。研究內

4、容研究內容u研究衡陽地區(qū)氣候特點，在衡陽進行實地測試，分析衡陽地區(qū)建筑室內熱濕環(huán)境形成機理，以及研究衡陽過渡季節(jié)中通風季節(jié)和除濕季節(jié)的劃分標準。u確定溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)的設計參數(shù)。根據(jù)氣候特點、新風機組和頂板輻射承擔的熱濕負荷關系，確定合理的設計參數(shù)，包括室內外空氣設計參數(shù)、空調系統(tǒng)風量及頂板輻射供水溫度的確定等。研究內容研究內容u結合氣候特點，研究輻射供冷房間的溫度梯度變化規(guī)律，設定合理的控制方案。u利用Energyplus軟件建立模型，定義空調系統(tǒng)的各項參數(shù)以及控制方案，分別對供冷季節(jié)和過渡季節(jié)的設備運行能耗、性能、室內空氣狀態(tài)進行模擬分析。 Energyplus介紹介紹 Energy

5、plus由美國能源部和勞倫斯伯克利國家實驗室共同開發(fā)。它不僅吸收了DOE-2和BLAST的優(yōu)點，并且具備了很多新的功能。 Energyplus的程序模塊主要包括負荷模塊、系統(tǒng)模塊、設備模塊、經(jīng)濟模塊。Energyplus介紹介紹 采用三維有限差分土壤模型和簡化的解析方法對土壤傳熱進行模擬；采用傳熱傳質模型對墻體的熱濕傳遞進行模擬；采用基于人體活動量，室內溫濕度等參數(shù)的舒適模型模擬室內人員舒適性情況；采用天空各向異性的天空模型以改進傾斜表面的天空散射強度；先進的窗戶傳熱的計算，可以模擬可控的這樣裝置、可調光的電鉻玻璃等；日光照明的模擬，包括室內照度的計算、眩光的模擬和控制、人工照明對負荷及空調系

6、統(tǒng)能耗的影響。研究方法研究方法擬解決的關鍵問題擬解決的關鍵問題根據(jù)衡陽地區(qū)的氣候特點，確定制通風季節(jié)和除濕季節(jié)的劃分依據(jù)。確定建模建筑進行現(xiàn)場調研，獲取實測數(shù)據(jù)。主要包括建筑基本結構、面積、功能、室內熱源、溫濕度等。根據(jù)所掌握的信息數(shù)據(jù)設計溫濕度獨立控制系統(tǒng)，主要包括顯熱處理方式、潛熱處理方式、系統(tǒng)控制運行方案。課題可行性分析課題可行性分析l單獨的溫度或濕度控制技術日漸成熟，且溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)在國內已有成功應用案例。lEnergyplus能耗模擬軟件具有權威性，能保證課題研究模擬順利進行以及結果的可靠性。研究的創(chuàng)新點研究的創(chuàng)新點 目前國內的研究大部分集中在單獨的溫度控制系統(tǒng)以及單獨的濕度控制系統(tǒng)，對整體的溫濕度獨立控制系統(tǒng)的研究還相對較少。 國內應用