寫字樓水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、<p>　　二 〇 一 三 年 六 月</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　蒸發(fā)冷卻空調技術是一項利用水蒸發(fā)吸熱制冷的技術。它具有較低的冷卻設備成本，能大幅度降低用電量和用電高峰期對電能的要求，能減少溫室氣體和CFCs的排放量。本文通過對北方地區(qū)某寫字樓水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的分析與研究，結合相關的專業(yè)資料，得出的結論是，相比于常用

2、的普通空調系統(tǒng)，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)在低碳環(huán)保、節(jié)能高效、節(jié)約成本等方面都具有無與倫比的優(yōu)越性。在環(huán)境逐漸遭到破壞的當下，在資源逐漸減少的今天，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)空調系統(tǒng)是非常必要更是必須的。在不遠的將來，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)將為人們營造一個綠色舒適的生活環(huán)境。當然，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)在社會生活中的大量使用也面臨著一定的技術難題和客觀條件的制約。但是隨著科技的不斷發(fā)展，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)將逐漸地完善，為構建一個綠色環(huán)保的美麗社會

3、做出巨大的貢獻。 </p><p>　　關鍵詞：水蒸發(fā)冷卻；空調系統(tǒng)；環(huán)保、節(jié)能；可持續(xù)發(fā)展</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Evaporative cooling air conditioning technology is the use of a water evaporation refrige

4、ration technology. It has low cost cooling equipment, and can greatly reduce electricity consumption and peak power requirements, to reduce emissions of greenhouse gases and CFCs. This paper mainly through the analysis a

5、nd research of building water evaporative cooling air conditioning system in an office in the north, the combination of professional data, further expression of the superiority of water evapo</p><p>　　Keywor

6、ds：Water evaporation cooling; air conditioning system; Environmental protection、energy saving;sustainable development</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　緒論................................

7、......................................1</p><p>　　第一章 蒸發(fā)冷卻技術2</p><p>　　1.1 蒸發(fā)冷卻的歷史2</p><p>　　1.1.1 原始的蒸發(fā)冷卻2</p><p>　　1.1.2 現代的蒸發(fā)冷卻2</p><p>　　1.2 蒸發(fā)

8、冷卻技術的研究現狀與應用前景3</p><p>　　1.2.1 國外的研究現狀3</p><p>　　1.2.2 國內的研究現狀4</p><p>　　1.2.3 蒸發(fā)冷卻技術的應用前景5</p><p>　　1.3 本章小結6</p><p>　　第二章 水蒸發(fā)冷卻空調7</p>&

9、lt;p>　　2.1 蒸發(fā)冷卻的原理7</p><p>　　2.2 水蒸發(fā)冷卻空調技術的原理7</p><p>　　2.3 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)7</p><p>　　2.3.1 系統(tǒng)的結構組成8</p><p>　　2.3.2 系統(tǒng)的工作原理8</p><p>　　2.3.3 設備主要單元的

10、作用9</p><p>　　2.4 本章小結10</p><p>　　第三章 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的特點11</p><p>　　3.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的特點11</p><p>　　3.1.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的適用性11</p><p>　　3.1.2 水蒸發(fā)冷卻空調技術的節(jié)能性12<

11、/p><p>　　3.1.3 水蒸發(fā)冷卻空調技術的的減碳性12</p><p>　　3.2 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的性能特點12</p><p>　　3.3 水蒸發(fā)冷卻空調面臨的問題14</p><p>　　3.3.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的難點14</p><p>　　3.3.2 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)存在的問題

12、15</p><p>　　3.4 本章小結16</p><p>　　第四章 北方地區(qū)某寫字樓空調系統(tǒng)17</p><p>　　4.1 基本概況17</p><p>　　4.2 負荷計算18</p><p>　　4.3 項目比較21</p><p>　　4.4 節(jié)能分析

13、22</p><p>　　4.4.1 能量回收計算22</p><p>　　4.4.2 配電量比較23</p><p>　　4.4.3 運行費用分析23</p><p>　　4.4.4 實際能耗比較23</p><p>　　4.5 本章小結24</p><p>　　第五章

14、水蒸發(fā)冷卻空調技術與其它技術的結合25</p><p>　　5.1 水蒸發(fā)冷卻與機械冷卻技術的結合25</p><p>　　5.2 水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷技術的結合25</p><p>　　5.3 水蒸發(fā)冷卻與負離子凈化技術的結合26</p><p>　　5.4 本章小結27</p><p>　　結論.

15、....................................................................28</p><p><b>　　參考文獻29</b></p><p>　　謝辭.....................................................................31</

16、p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　蒸發(fā)冷卻空調技術是一種環(huán)保、節(jié)能、高效的冷卻方式。它主要應用于居住建筑和公共建筑中的舒適性冷卻，并可在傳統(tǒng)的工業(yè)領域，如紡織廠、面粉廠、鑄造車間、動力發(fā)電廠等工業(yè)建筑中提高工人的舒適性。蒸發(fā)冷卻空調可以降低干球溫度，給居住者提供一個較舒適的環(huán)境。蒸發(fā)冷卻空調還可通過控制干球溫度和相對濕度來改善農作物的生長環(huán)境及

17、滿足生產工藝要求。</p><p>　　在我國，將蒸發(fā)冷卻空調技術作為自然冷源代替人工冷源的研究早在20世紀60年代已引起國內學者的關注。20世紀80-90年代，發(fā)展蒸發(fā)冷卻空調技術的研究主要集中在同濟大學、哈爾濱工業(yè)大學、天津大學、北京工業(yè)大學等高校，主要對蒸發(fā)冷卻空調技術的傳遞過程理論分析、熱濕交換計算、調料性能以及在空調機組、風冷熱泵中的應用進行了研究和相關實驗，對蒸發(fā)冷卻空調技術與晚間通風、機械制冷聯(lián)用進

18、行了研究，并開發(fā)出了直接蒸發(fā)冷卻局部空調器。與此同時，哈爾濱空調機廠生產出了我國第一臺填料蒸發(fā)式空氣冷卻器，新疆綠色使者環(huán)境技術有限公司開發(fā)出了親水性鋁填料直接蒸發(fā)冷卻器和板翅式間接蒸發(fā)冷卻器等系列產品，澳藍（福建）實業(yè)有限公司開發(fā)出系列蒸發(fā)式冷氣機。進入21世紀，西安工程大學對蒸發(fā)冷卻空調技術開展了大量的研究和推廣應用工業(yè)，取得了可喜的成果。</p><p>　　目前，蒸發(fā)冷卻空調技術已在我國的新疆、甘肅、青海

19、、寧夏、陜西等西北地區(qū)及廣東、福建、江蘇、浙江等沿海地區(qū)得到推廣應用。</p><p>　　第一章 蒸發(fā)冷卻技術</p><p>　　為了能更好的對水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)進行研究與分析，就需要對蒸發(fā)冷卻技術有一定的認識和了解。</p><p>　　1.1 蒸發(fā)冷卻的歷史</p><p>　　1.1.1 原始的蒸發(fā)冷卻</p>

20、<p>　　古埃及人就熟知蒸發(fā)冷卻。約來自公元前2500年的壁畫描繪著奴隸們給廣口瓶里的水扇風，從而給自己降溫。這些容器是可以滲水的，以保持濕表面促進蒸發(fā)過程。</p><p>　　在印度，蒸發(fā)甚至被用來制冰。將大自然中淺的河床用大概30cm厚的稻草與外界隔熱，上面蓋有陶土制的薄蓋。在寂靜寒冷的夜晚，甚至空氣溫度不低于43F時，都能形成冰，有時會有大概4cm厚。夜空中的蒸發(fā)加上輻射提供了制冷。去波斯的旅

21、行者曾報道在高高的石墻上有冰產生，東西向的“冰墻”在白天避開陽光對淺水池的照射，并使得在夜晚結冰。</p><p>　　在伊朗，古老的住宅和建筑中經常使用蒸發(fā)冷卻。房間部分位于地下，以避開太陽熱，并有流動著水的水池，水池上設有敞口的通風塔以吸風，并變換風的方向掠過下方的水表面。飲用水的儲水池也用同樣的方法冷卻。古波斯人和一些美國印第安人都在帳篷上放有始終潮濕的毛氈以達到冷卻目的。</p><p

22、>　　我們的西方先驅者們經常用蓋著布的箱子或食品冷卻器來保存食品。上面的水盤或下面的水槽利用毛細作用將織物弄濕。許多這樣的箱子被放在廚房的窗戶外，這樣風可以增強蒸發(fā)。后來就有了簡單舒適的冷卻：用潮濕的粗麻布覆蓋迎風面的窗戶，或者將門口的簾子弄濕，或者給床單噴灑水使睡覺更涼快。</p><p>　　1.1.2 現代的蒸發(fā)冷卻</p><p>　　現代蒸發(fā)冷卻有兩個起源，東部和西部?？?/p>

23、氣洗滌器和紡織廠蒸發(fā)冷卻出現于1900-1930年期間的東部，多用于新英格蘭和南部沿海地區(qū)的工廠。這些發(fā)明在古代似乎是沒有先例的。</p><p>　　1906年美國北卡羅來納州夏洛特市的工程師斯圖亞特·克勒謀在棉紡織廠操作員會議的一次講話中首次使用“空氣調節(jié)”這個術語。</p><p>　　然后，在1930年前，緊隨滴水式和拋灑式直接蒸發(fā)冷卻器之后，在亞利桑那州和加利福尼亞州出

24、現兩種不同類型的間接蒸發(fā)冷卻器。間接蒸發(fā)冷卻無疑是從冷卻塔的地區(qū)性成功中獲得靈感。而直接蒸發(fā)冷卻器的靈感則來自于印第安人及墨西哥人的實踐。</p><p>　　各地區(qū)的系統(tǒng)起源不同，并分別發(fā)展。東部開發(fā)了較好的紡織廠冷卻器以及單元式空氣洗滌器，西部則發(fā)明了拋灑式和旋轉填料式冷卻器以及大規(guī)模生產的滴水式冷卻器。東部類型發(fā)展成為工業(yè)上普通應用的空氣處理和凈化設備，但很少用于冷卻：西部類型仍保持為純粹的家庭及建筑用冷卻

25、裝置。</p><p>　　1.2 蒸發(fā)冷卻技術的研究現狀與應用前景</p><p>　　1.2.1 國外的研究現狀</p><p>　　美國、日本、英國、俄羅斯和加拿大等國相繼開展了將相變原理應用到大型發(fā)電設備中的研究，已取得一定的成果，這些研究成果只是處在一種試驗研究的階段，至今沒有成熟產品批量生產。國外對蒸發(fā)冷卻電機的一些主要研制成果如下：

26、 </p><p>　　1995年，荷蘭人首先提出了“噴霧式蒸發(fā)外冷”技術，其電機結構為在電機的端部裝有橫向的細管，水霧直接落在繞組、鐵心和轉子表面上吸熱而汽化，生成的水蒸汽在電機的另一 端冷凝，由泵送入儲液箱，再循環(huán)使用。這種冷卻方式制造和使用都很不方便，且因水具有導電性而對電機絕緣的要求嚴格，不適合大型發(fā)電機冷卻的要求，僅在特種電機上使用。 </p><p>　

27、　2001年，蘇聯(lián)基輔工學院開始研究“直接膜狀蒸發(fā)冷卻”。這種冷卻系統(tǒng)的基本原理是帶有空心導體的定轉子繞組作為冷凍機中的蒸發(fā)器。他們在靜止和旋轉條件下對一根空心導體的蒸發(fā)內冷做了不少的原理試驗和理論分析。介質采用氟里昂—12和氟里昂—22，整個系統(tǒng)的運行溫度低于室溫。這種冷卻方式在汽輪發(fā)電機上使用可使其單機容量比用氫冷時提高一倍，且工作溫度低，溫度梯度極小，熱損耗少。無化學腐蝕，無爆炸，燃燒等危險。但是，這種冷卻系統(tǒng)中冷凍的功率很大，循

28、環(huán)系統(tǒng)復雜，操作維護不方便。尤其是在低溫下運行， 外層要求保溫，否則會出現熱的逆流現象。即周圍環(huán)境的熱量向電機內部傳遞。 </p><p>　　2006年，日本東芝電氣公司研究試驗了汽輪發(fā)電機的轉子強迫循環(huán)水蒸發(fā)內冷系統(tǒng)。是在一個相當于20萬kW級汽輪發(fā)電機轉子上進行的模型試驗，同時還作了一系列單因素的專題模擬試驗。其循環(huán)回路為：冷卻水從軸中小孔流向分配環(huán)，在離心力的作用下，經配水環(huán)上的噴嘴

29、噴入最內層的繞組中，每層繞組有溢流結構，冷卻水通過溢水孔逐步流入最外層繞組中，多余的水流入液體收集器 。有一個絕緣筒套在轉子周圍以防止水蒸汽進入定子。管內水蒸汽流過調壓閥被吸入冷凝器內，冷凝成液體再經泵重新循環(huán)工作。水蒸汽的溫度可通過調整壓力而改變。這種冷卻方式冷卻效果好，繞組溫度分布均勻，工作穩(wěn)定，起動、停機方便。 缺點是仍需很多外部管路和冷卻裝置，水對軸及絕緣材料等有腐蝕性，因此安全性差。 </p>

30、<p>　　2010年，美國通用電氣公司在國際大電網會議上發(fā)表的論文中提出了轉子自循環(huán)蒸發(fā)冷卻方案。整個轉子密封于不銹鋼套筒中。冷卻介質采用R—113、 R—114、RC—75等。發(fā)電機繞組內充有低沸點、高絕緣的冷卻液體。發(fā)電機運行時，冷卻液吸收熱量后蒸發(fā)汽化，經過冷凝器又冷凝為液體，經過與繞組相連通的外部回液管，重新返回繞組，形成自然循環(huán)。這種自循環(huán)蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)冷卻效率高，結構簡單，操作維護方便，運行安全可靠，是一種很有發(fā)

31、展前途的冷卻方案。</p><p>　　1.2.2 國內的研究現狀</p><p>　　中國科學院電工所在看到了水內冷技術優(yōu)越性的同時，為了解決水內冷電機的水系統(tǒng)故障問題，于1958年開始從事蒸發(fā)冷卻技術的研究。最早開展的是“低溫 冷凍強迫循環(huán)方式”。這種冷卻方式使用沸點較低的介質，汽化后的飽和蒸汽溫度低于二次冷卻介質溫度，必須經過壓縮，使其飽和蒸汽溫度高于二次冷卻介質溫度，才能進行熱交

32、換，冷凝為液體，再次循環(huán)使用。1958年在全國第一次三峽科研工作會議上討論了如何研究采用先進技術來設計制造三峽巨型發(fā)電機問題。中科院電工所承擔了此項課題后，經過調查和試驗研究提出了利用氟里昂作為介質的自循環(huán)蒸發(fā)冷卻方式。這種冷卻方式利用電機結構的特點(例如：立式水輪發(fā)電機的定子繞組)，以及液體汽化后密度發(fā)生變化而引起壓差變化，可以形成自然循環(huán)。當時，這在國內外是最早提出的。其原理如下：繞組空心導體內的冷卻液 體吸收了熱量，在常溫下汽化，

33、通道內形成氣液兩相的混合物，其混合密度小于回液管中未受熱的液體密度。在重力加速度作用下，兩管中的靜壓頭不同就產生了壓差，這就是自循環(huán)的動力，稱為流動壓頭。它是利用介質吸收的熱量做功，推動流體循環(huán)，無需外加動力。流動壓頭克服循環(huán)回路中的各種阻力損失，保持 正常</p><p>　　中國科學院電工所與東方電機廠及上海電機廠等生產制造單位合作，先后將蒸發(fā)冷卻技術應用于汽輪發(fā)電機和水輪發(fā)電機上，取得了很好的工業(yè)應用效果。

34、主要的成果包括：1975年與北京電力設備廠聯(lián)合研制了一臺1200kW全蒸發(fā)冷卻汽輪發(fā)電機。1983年云南大寨水電廠的兩臺10MW蒸發(fā)冷卻水輪發(fā)電機組安全運行至今。1992年與上海電機廠聯(lián)合研制的一臺50MW蒸發(fā)冷汽輪發(fā)電機作調相機使用運行至今。1992年安康火石巖電廠的525MW蒸發(fā)冷卻水輪發(fā)電機運行至今。1999年底投入運行的李家峽400MW蒸發(fā)冷卻水輪發(fā)電機已于2000年底通過國家科技部的驗收。</p><p&g

35、t;　　1.2.3 蒸發(fā)冷卻技術的應用前景</p><p>　　隨著國民經濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國的各電力系統(tǒng)的容量不斷增長，電力負荷的日變動量(峰谷差)也在不斷加大。一些水電裝機比例小的電網，只能采用既不經濟，速動性又不好的整開整?；痣姍C組的方法彌補調峰容量的不足。許多大容量水電機組經常安排在空載附近旋轉備用。眾所周知，長期在低負荷運行對大型混流式水輪發(fā)電機組是很不利的。抽水蓄能機組可以利用

36、電網低谷時的電量揚水蓄能，到電網高峰時放水發(fā)電，起到最佳的調峰填谷和事故備用作用，從而提高電網的可靠性、供電質量和運行經濟性。抽水蓄能電站的建成對緩解系統(tǒng)調峰填谷能力的嚴重不足起到了極大的作用。但由于抽水蓄能機組的轉速比較高，所以定子外徑小，軸向高度高，導致定子溫升很不均勻。在負荷頻繁變化狀態(tài)下，絕緣迅速老化，脫殼，絕緣壽命降低，就會影響電機運行的可靠性。采用空冷，電機參數的選用范圍比較小，臨界轉速不好定位，設計時若調節(jié)不好，容易造成運

37、行不穩(wěn)定的情況。采用蒸發(fā)冷卻技術后電機定子溫升分布相當均勻，而且軸向高度更有利于自循環(huán)蒸冷系統(tǒng)的循環(huán)，對冷卻效果起到了更有利的作用。同時能夠解決絕緣和臨界轉速的問題。所以抽水蓄能電站的建設和發(fā)展為蒸發(fā)冷卻技術的</p><p>　　聯(lián)合循環(huán)用大型火電機組由于其應用環(huán)境的特殊性，要求電機結構簡單，運行安全可靠，檢修維護量小。目前，大型汽發(fā)中使用的水氫和雙水內冷等冷卻技術由于氫氣的易爆性及水的堵、漏問題而不能滿足上述

38、要求。空氣冷卻用于聯(lián)合循環(huán)用大型火電機組又會受到容量的限制。蒸發(fā)冷卻技術的特點恰能解決上述矛盾，所以蒸發(fā)冷卻技術用于聯(lián)合循環(huán)用大型火電機組也有很好的前景。</p><p><b>　　1.3 本章小結</b></p><p>　　本章主要回顧了蒸發(fā)冷卻的發(fā)展歷史，并對蒸發(fā)冷卻技術的研究現狀與應用背景進行了詳細的介紹，使我們對蒸發(fā)冷卻有了初步的認識和了解，也為接下來的

39、論文內容進行了鋪墊，為我們對水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的研究和分析打下了基礎。</p><p>　　第二章 水蒸發(fā)冷卻空調</p><p>　　2.1 蒸發(fā)冷卻的原理</p><p>　　電機以往所使用的冷卻方式(包括空冷、氫冷和水冷)從熱學原理上來講都是利用介質的比熱吸熱從而帶走熱量。而蒸發(fā)冷卻從熱學原理上是利用流體沸騰時的汽化潛熱帶走熱量。這種利用流體沸騰時的汽化潛熱

40、的冷卻方式就叫做“蒸發(fā)冷卻”。</p><p>　　由于流體的汽化潛熱要比流體的比熱大很多，所以蒸發(fā)冷卻的冷卻效果更為顯著。但是蒸發(fā)冷卻技術有一個最大的缺點，那就是蒸發(fā)冷卻所使用的氟利昂介質中的cl元素對大氣的臭氧層有破壞作用。</p><p>　　2.2 水蒸發(fā)冷卻空調技術的原理</p><p>　　為了克服蒸發(fā)冷卻所使用的氟利昂介質中的cl元素對大氣的臭氧層有

41、破壞作用的缺點，為了能有一個綠色美好的生活環(huán)境，更為了造福于子孫后代，人們秉承著優(yōu)勢最大化的原則，開發(fā)了水蒸發(fā)冷卻空調技術。</p><p>　　水蒸發(fā)冷卻空調技術是一項利用水蒸發(fā)吸熱制冷的技術。水在空氣中具有蒸發(fā)能力。在沒有別的熱源的條件下，水與空氣間的熱濕交換過程是空氣將顯熱傳遞給水，使空氣的溫度下降。而由于水的蒸發(fā)，空氣的含濕量不但要增加，而且進入空氣的水蒸氣帶回一些汽化潛熱。當這兩種熱量相等時，水溫達到空

42、氣的濕球溫度。只要空氣不是飽和的，利用循環(huán)水直接（或通過填料層）噴淋空氣就可獲得降溫的效果。在條件允許時，可以將降溫后的空氣作為送風以降低室溫，這種處理空氣的方法稱為水蒸發(fā)冷卻空調技術。</p><p>　　2.3 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)</p><p>　　隨著科技的進步和對環(huán)境保護的更進一步重視，水蒸發(fā)冷卻空調已逐漸被人們發(fā)開利用，在現有的水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)中，目前應用最多的就是“水蒸發(fā)

43、式冷卻降溫新風節(jié)能空調”。下面我們就對水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)進行詳細介紹和優(yōu)勢分析。</p><p>　　2.3.1 系統(tǒng)的結構組成</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)硬件由主控制器、冷風機、排風機、 焓值控制柜、溫濕度檢測裝置、風管等組成；軟件由空調控制程序、進出風控制程序、加濕控制程序、設備運行狀態(tài)檢測程序、顯示輸入程序等組成。</p>&l

44、t;p>　　其中最重要的系統(tǒng)組成部分為冷風機，冷風機如圖示由風機、濾網、濕簾、進水閥、排水閥、抽水泵等組成。</p><p>　　2.3.2 系統(tǒng)的工作原理</p><p>　　圖2-1 水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)示意圖</p><p>　　下面我們詳細分析水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的工作流程。在系統(tǒng)開始正式運行前，控制單元會對系統(tǒng)進行巡檢測試。

45、當測試結果一切正常并且符合運行標準后，才開始正式的進入空調系統(tǒng)運行。首先，設備控制系統(tǒng)會將室外符合要求的新風引入設備中，中間經過冷風機，這時水也會通過水管進入設備中，當引入的新風充分吸收濕簾的冷量后，與水進行充分熱濕交換，然后進入焓值控制柜，經過過濾網的過濾，將空氣中的灰塵吸附在過濾網的進風側，把潔凈的空氣從風口送到機房中，期間對室內的下層熱空氣進行混合降溫；同時，排風單元風機向機房外面排風，在機房上層形成負壓，熱空氣向上走被排風單元排

46、出室外，達到了降低室內溫度的目的。</p><p>　　2.3.3 設備主要單元的作用</p><p>　?。?）控制單元主要功能</p><p>　　控制單元，顧名思義，它的主要功能是對空調系統(tǒng)各組成部分進行調控和收集、整理、顯示各項運行數據。其功能中最重要的就是對進排風機和加濕器的調控。在空調系統(tǒng)開始運行前，控制單元會最先對系統(tǒng)進行巡檢測試，當測試結果一切正常

47、并且符合運行標準后，才開始正式的進入空調系統(tǒng)運行。運行的第一步，控制單元便會根據當前的系統(tǒng)狀況和環(huán)境狀況，進行運行模式的選擇，接下來的第二步，控制單元會設置空調系統(tǒng)中各組成部分的運行參數。在空調系統(tǒng)運行的整個過程中，控制單元會完成設備通訊的上行和下行，將需要的運行數據上傳到空調系統(tǒng)的顯示界面。其中包括溫濕度的處理和顯示，操作記錄的存儲和顯示，運行積時的記錄和顯示，告警記錄的存儲和顯示等。其中最重要的就是溫濕度的處理和顯示。因為這些數據能

48、最直觀的反映空調系統(tǒng)運行的狀況，人們就可以根據反映出來的情況對空調的運行進行調節(jié)。由此可見，控制單元在空調系統(tǒng)中的作用是非常重要的，是空調系統(tǒng)的核心組成部分。</p><p>　?。?）冷風單元主要功能</p><p>　　當空調系統(tǒng)開始運行時，冷風單元就會將空氣引入，并對引入的空氣進行粗級過濾，然后將過濾的空氣送往機房，進行冷卻處理。冷風單元還能對風機和百葉的運行狀態(tài)進行檢測及告警，如果

49、出現故障，冷風單元會第一時間停止運行，以避免造成不必要的損失。冷風單元還有防蟲、防鼠、防水的功能，杜絕了外界因素對空調系統(tǒng)運行的干擾。</p><p>　?。?）焓控單元主要功能</p><p>　　冷風單元能對引入的空氣進行粗級過濾，而焓控單元的最主要作用就是對空氣進行精級過濾。人們每時每刻都在呼吸著空氣，可是我們茫然不知空氣中也存在著對人體有害的物質。雖然有害物質在空氣中的含量很小，但

50、是長期以往，積少成多，也會對人們的身體造成一定的損害。為了確保從空調系統(tǒng)送出的新風是潔凈的、健康的，就需要焓控單元發(fā)揮其重要的作用。這也是水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)相比于普通空調系統(tǒng)特有的功能單元，是水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)人性化的具體表現，也是其優(yōu)勢所在。在進行空氣精級過濾的同時，焓控單元還能完成冷熱風混合，防止空氣結露，并檢測濾網臟堵，保證空調系統(tǒng)正常運行。</p><p><b>　　排風單元主要

51、功能</b></p><p>　　排風單元是空調系統(tǒng)中比較簡單的單元，其主要功能就是排出熱風，防止冷空氣外泄，更好的保持空調系統(tǒng)內的溫度，維持良好的運行環(huán)境，以確?？照{系統(tǒng)高效、穩(wěn)定的運行。</p><p><b>　　2.4 本章小結</b></p><p>　　本章主要介紹了蒸發(fā)冷卻的原理和水蒸發(fā)冷卻空調技術的原理，并詳細介紹

52、了水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的各方面知識，例如系統(tǒng)組成、運行原理、單元功能等等，讓我們對水蒸發(fā)冷卻空調有了一個全面的認識和了解。</p><p>　　第三章 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的特點</p><p>　　3.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的特點</p><p>　　3.1.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的適用性</p><p>　　從宏觀發(fā)面說，水蒸發(fā)冷卻空調

53、技術是一種以水為制冷劑，利用水分蒸發(fā)從空氣中吸收汽化潛熱，從而使空氣降溫的節(jié)能、環(huán)保、經濟的冷卻方式。從微觀方面說，水蒸發(fā)冷卻技術是一個同時存在流動傳熱和相變傳質等多個傳遞過程禍合并相互交叉影響的復雜的不可逆熱力過程。其中直接蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)實際上是一種直流式 （全新風） 空調系統(tǒng)它主要由空氣蒸發(fā)冷卻器與空氣輸送及分配系統(tǒng)所構成,具有設備成本低、能耗小、能有效減少溫室氣體和CFCs的排放量等優(yōu)點,且在降低空氣溫度的同時,實現了加濕,適用

54、于低濕度地區(qū)。而以“干空氣能”作為驅動勢的間接蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)借助于環(huán)境空氣中的干球溫度與露點溫度差,通過水與空氣之間的熱濕交換來獲取冷量,較傳統(tǒng)的空調可節(jié)能約70% ,且不存在傳統(tǒng)空調所引發(fā)的室內污染問題。</p><p>　　國外學者James Bond指出：“盡管水蒸發(fā)冷卻空調不適合全球所有國家，但遺憾的是，在那些本來可以適用水蒸發(fā)冷卻空調的地方卻沒有被推廣使用。對那些可使用水蒸發(fā)冷卻空調的潛在用戶、國家和

55、全球環(huán)境而言，這是很不幸的”。我國清華大學江億院士也指出：“在節(jié)能和碳減排已經成為影響人類未來的關鍵之一的今天，水蒸發(fā)冷卻空調應該成為全球40%的地區(qū)的空調主導，是這些地區(qū)空調的未來”。</p><p>　　目前, 水蒸發(fā)冷卻空調在技術上已有單獨直接蒸發(fā)冷卻的一級系統(tǒng), 發(fā)展到間接與直接蒸發(fā)冷卻相結合的二級系統(tǒng), 以及兩級間接蒸發(fā)與直接蒸發(fā)冷卻相結合的三級系統(tǒng)甚至四級系統(tǒng)。直接蒸發(fā)冷卻技術適用于海拉爾一錫林浩特一

56、呼和浩特一西寧一蘭州一甘孜一線以西的干燥地區(qū), 面積約占國土的2/5,多級蒸發(fā)冷卻適用于哈爾濱一太原一天水一西昌一昆明一線以西的西北地區(qū), 面積約占國土的2/3。</p><p>　　3.1.2 水蒸發(fā)冷卻空調技術的節(jié)能性</p><p>　　利用水蒸發(fā)冷卻空調技術在西北地區(qū)能滿足傳統(tǒng)空調系統(tǒng)14--18℃ 的送風溫度和產生16--18 ℃左右的高溫冷水。尤其是露點蒸發(fā)冷卻器以空氣的干球溫

57、度與露點溫度差為驅動勢, 可以使處理后的溫度接近露點溫度,實現更大的溫降。</p><p>　　水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的初投資約為機械制冷的63% , 性能系數COP值約為機械制冷的5倍, 耗電量為約為機械制冷的20%, 維修保養(yǎng)費約為傳統(tǒng)空調的30%-40%。同時,水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)形式的多樣性進一步推動了水蒸發(fā)冷卻空調的節(jié)能性。</p><p>　　3.1.3 水蒸發(fā)冷卻空調技術的的減碳

58、性</p><p>　　水蒸發(fā)冷卻空調技術主要通過節(jié)電來間接實現節(jié)煤和減少二氧化碳的排放, 是一種很好的低碳技術。蒸發(fā)型空調設備中除了所需風機和水泵動力外, 無需輸入能量, 因此性能系數高, 運行能耗和運行時所排放的二氧化碳較傳統(tǒng)的機械制冷少很多。</p><p>　　美國有400萬臺水蒸發(fā)冷卻空調設備在運行, 每年可為國家節(jié)省1200萬桶石油, 減少2500萬噸的二氧化碳排放量, 比傳統(tǒng)

59、的家用機械制冷空調系統(tǒng)節(jié)省1.1萬噸的制冷劑。</p><p>　　目前，水蒸發(fā)冷卻空調技術在我國的應用主要集中在西北地區(qū)（尤其是新疆），已經有200多個項目投入使用。據統(tǒng)計，我國目前安裝的水蒸發(fā)冷卻空調臺數大約在50萬臺左右，參照美國的節(jié)能減排量計算，則我國的蒸發(fā)冷卻技術每天可為國家節(jié)省150萬桶石油，減少312萬噸的二氧化碳排放量。</p><p>　　3.2 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的性

60、能特點</p><p>　　3.2.1 新風變冷風，加濕一體化</p><p>　　通過水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的工作原理我們能看到，室外的空氣會經過濕簾，在此其間吸收了水中的冷量，將空氣變?yōu)槔滹L進入機房中，于此同時也會將濕度帶入機房中，這使得水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)比普通空調系統(tǒng)的效能大大的提高了。將機房中的溫度控制在24℃左右，這時如果室外溫度在21℃以上，普通空調系

61、統(tǒng)便不能使用了，而水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)是將新風變成了冷風，室外溫度在25℃以上都可使用。在空調系統(tǒng)的運行中，普通空調系統(tǒng)對機房的濕度控制要增加加濕機才能符合標準要求，而水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)在引入空氣經過濕簾時，就吸收了水中的冷量，將濕度帶入了機房中。加濕降溫一體化的設計，避免了再次使用加濕機的麻煩。不僅節(jié)省了材料，還減少了能耗，提高了效率。</p><p>　　3.2.2 節(jié)省空間</p>

62、<p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調相比于普通空調大大節(jié)省了空間。系統(tǒng)中的冷風機整體呈長方體的外形，但是它的厚度很小，非常適合懸掛于墻上，可以靠外墻安裝；而排風機整體呈正方體的外形，并且比較規(guī)則，沒有其他額外的突起處，在墻壁內置安裝。這樣就整體將水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調盡最大可能的放置于墻壁內外，而又不失其合理性、使用性、實用性和觀賞性。普通空調在這方面就顯得不盡人意，系統(tǒng)中的風機柜往往要占用較大機房空間，而其他組

63、件的位置安排又左右突起，既占用空間，又不方便平日的系統(tǒng)檢查，清理和維修等。</p><p>　　3.2.3 水洗過濾，防蟲滅菌</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)可以很好的保持機房的干凈和整潔?？照{系統(tǒng)開始運行后，進入機房的空氣會先后通過四層濾網進行過濾。室外的空氣在風機的吸引下，首先會經過第一層濾網過濾，在這一層，會過濾掉比較大的固體顆粒；然后會進入第二層水簾過濾，在

64、這一層，會過濾掉比較細小的固體顆粒。第一層和第二層過濾掉的固體會沉入水箱中沉淀，不會污染環(huán)境。接著會經過第三層冷風單元的粗濾，在這一層，會過濾掉一部分對人體有害的氣體；最后會進入第四層的精濾，在這一層，會過濾掉所有的有害氣體和雜質氣體。第三層和第四層過濾掉的害氣和廢氣，會被排入指定收集箱，不會污染空氣。水洗過濾不單會滅菌，還會防止蟲子被吸進空調系統(tǒng)從而影響空調系統(tǒng)的正常工作。這些都是普通空調系統(tǒng)所遠遠不及的。</p>&l

65、t;p>　　3.2.4 大風量、低噪音、低能耗</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的風機采用的是最先進的國產優(yōu)質低噪音風機，單機最大風量能到18000立方米/小時（相當于50000大卡空調機組的出風量）。對于風機噪音的問題，在水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)設計的時候就預留了空間，可根據不同的需求，在風管內壁加消音材料解決，可以最大限度的做到低噪音甚至零噪音。而這樣一套節(jié)能系統(tǒng)耗電大概在

66、兩千瓦左右，不到普通空調系統(tǒng)耗電的10%，能耗很低。</p><p>　　3.2.5 溫度自動控制</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的機房空氣焓值可以自動控制并進行空調的聯(lián)動。在寒冷的冬天，可以防止吸入的空氣結露；在炎熱的夏天，可以進行空調的聯(lián)動，使機房的空調由主動用變?yōu)檩o助，最大限度的利用了自然空氣；而且進行的是水溫節(jié)能，真正意義上做到了溫度自動控制，無需人為監(jiān)控，

67、既安全環(huán)保，又節(jié)省人力，一舉兩得。</p><p>　　3.2.6 運行投資、維護成本低</p><p>　　本水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)運行的維護周期是：每半月更換或清洗濾網一次，每月清洗水箱一次，每半年清洗蒸發(fā)濕簾一次；使用兩年以上更換濕簾一次；每小時耗水10～15升，年均維護總成本在5000元左右。相比于普通空調系統(tǒng)的天價投資和高維護成本，最大程度上節(jié)省了經濟上的花銷，做到了

68、經濟效益最大化。</p><p>　　3.3 水蒸發(fā)冷卻空調面臨的問題</p><p>　　盡管水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)相比于其他普通空調系統(tǒng)有著各方面上的巨大優(yōu)勢，但是水蒸發(fā)冷卻空調技術的發(fā)展仍然面臨著許多問題，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的應用也存在很多限制因素。</p><p>　　3.3.1 水蒸發(fā)冷卻空調技術的難點</p><p>　　水蒸發(fā)冷

69、卻空調系統(tǒng)中的熱和質的交換問題，是傳熱界的一個主要研究方向。近年來國內外仍有許多學者正對此問題進行更深入的理論和實驗研究，但從系統(tǒng)整體綜合考慮各個部件的熱質交換特性的還沒有；由于水和空氣間熱質交換過程表現出高度的時變和非線性特性，使得無論是在物理模型的建立，還是在數學模型的求解上都非常困難，這也阻礙了這個課題的深入研究。</p><p>　　在實際應用中，水蒸發(fā)空調技術自身無法實現除濕功能。水蒸發(fā)冷卻空調對于濕球

70、溫度較低的干燥地區(qū)，其蒸發(fā)冷卻效率很高，溫度降低范圍很大，但是對于濕球溫度較高的高濕度地區(qū)，降溫范圍則很有限，無法在高濕度地區(qū)實現除濕功能。而水蒸發(fā)冷卻空調中，空氣與水接觸較多，而水在循環(huán)中會滋長許多細菌，如不進行有效地水處理，勢必會影響被處理空氣的質量。這些都是水蒸發(fā)冷卻空調技術在現階段面臨的技術難點，也是必須快速尋求解決的技術問題。否則長期以往，必將影響到水蒸發(fā)冷卻空調的應用和發(fā)展。</p><p>　　3.

71、3.2 水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)存在的問題</p><p>　?。?）環(huán)境空氣質量要求高</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的冷風機吸入設備內的是大量的室外空氣，如果周圍環(huán)境空氣中的灰塵過大，便會加快過濾網的堵塞，假如還吸進了有害的和腐蝕性的氣體，便會對水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的設備造成嚴重損害 后果將更加嚴重，所以周圍環(huán)境空氣質量不好的地方要謹慎應用。</p&

72、gt;<p>　?。?）高溫、高濕地區(qū)不能應用</p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)工作的機房一類環(huán)境的溫濕度要求在40%~50%范圍內，機房二類環(huán)境的溫濕度要求在30%~60%范圍內。在高溫、高濕的非干燥地區(qū)，夏季室外空氣的含濕量過大，而水蒸發(fā)冷卻技術自身沒有除濕能力，無法降低室外空氣的含濕量以滿足送風要求。如果環(huán)境溫濕度常年不在范圍內的地區(qū)，水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的冷風

73、機就沒有加水蒸發(fā)冷卻的可能性，就是失去了水蒸發(fā)冷卻這一功能，也就是失去了水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢。所以在高溫、高濕地區(qū)不能應用，如成都、重慶等地區(qū)。</p><p><b>　?。?）水質要求高</b></p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的冷風機吹入室內的空氣是水蒸發(fā)的濕空氣，如果進行熱濕交換的水質有異味，便會導致送出的降溫新風有異

74、味，極大影響了人們的舒適性。另外如果進行熱濕交換的水質過硬，濕簾便容易結水垢，從而堵塞通道，導致水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)不能正常運行。所以在水質不好的地方要慎用。</p><p><b>　?。?）外觀要求高</b></p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)目前所采用的進出風機設備為墻掛式，雖然可以大幅度節(jié)省設備占用空間，但是安裝設備要對墻體開洞，

75、所以對于外觀質量要求高的建筑不能使用。</p><p><b>　　3.4 本章小結</b></p><p>　　作為最新型的空調系統(tǒng)，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)必然會有它的與眾不同之處，本章的主要內容就是分析水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的性能特點。與普通空調系統(tǒng)相比，水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)在高效節(jié)能、綠色減碳等方面都具有無與倫比的優(yōu)勢，但是其本身在技術和應用方面也都存在一定弊端，這也是

76、需要科技人員研究的主要方面。</p><p>　　第四章 北方地區(qū)某寫字樓空調系統(tǒng)</p><p>　　為了能更充分的體現水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)相比于其他普通空調系統(tǒng)的優(yōu)勢，隨機挑選北方地區(qū)某寫字樓的水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)進行分析與研究。</p><p><b>　　4.1 基本概況</b></p><p>　?。?）建筑

77、基本概況：本寫字樓坐落于呼和浩特市，共五層。大樓坐北朝南，整個建筑平面近似于長方形?？偨ㄖ娣e為6424.8平方米，第一層到第三層室內高度為4.5米,第四層和第五層室內高度為3.8米。大樓每層均有空調機房一間，會議室一間，電梯間一間，衛(wèi)生間兩間，雜物室一間，辦公室若干。一樓有接待大廳。大樓保溫層面材料為無面花崗巖貼面，厚度為125mm。外墻厚度為240mm的磚墻，內用白石灰粉刷。外窗為單層金屬窗，玻璃為6mm厚的普通玻璃，80%為玻璃，

78、并且內有活動百葉簾作為內遮陽。</p><p>　?。?）空調使用時間：空調每天的使用時間為14個小時，即8點到22點。</p><p><b>　?。?）氣象資料：</b></p><p>　　表4-1 室外氣象參數</p><p>　　表4-2 室外計算參數</p><p>　?。?）其他：辦

79、公室的新風量取30m²/h.p，噪聲聲級不高于40Db，空氣中含塵量不大于0.30mg/m³，室內空氣壓力稍高于室外大氣壓力。</p><p>　　廁所設置排風扇，保持廁所的相對負壓，通過其他房間滲透補充廁所風量，再通過廁所風機排出，使廁所異味不能擴散至其他房間。正壓控制的問題，為防止外部空氣流入空調房間，設定保持室內5到10Pa正壓，送風量大于排風量時，室內將保持正壓。</p>

80、<p><b>　　4.2 負荷計算</b></p><p>　?。?）外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷</p><p>　　在日射和室外氣溫綜合作用下，外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷可按下式計算：</p><p><b>　　（4-1）</b></p><p>　　式中：-----

81、-外墻和屋面瞬變傳熱引起的逐時冷負荷，；</p><p>　　-----外墻和屋面的面積，； </p><p>　　---------外墻和屋面的傳熱系數，，可以根據外墻和屋面的不同結構查得；</p><p>　　---------室內計算溫度，℃；<

82、/p><p>　　---------外墻和屋面冷負荷計算溫度的逐時值，℃；</p><p>　　表4-3 不同時間段外墻和屋面瞬變傳熱引起的冷負荷 </p><p>　　單位：W </p><p>　　外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷</p><p>　　在室內外溫度差的作

83、用下,玻璃窗瞬變熱形成的冷負荷計算式:</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中：---------外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷，；</p><p>　　----------外玻璃窗的面積，；</p><p>　　---------玻璃的傳熱系數，，單層玻璃=6.26本設計內有 遮陽,傳熱

84、系數=75%=4.7； </p><p>　　------------室內設計溫度，℃；</p><p>　　-------------修正后的玻璃窗的逐時冷負荷計算溫度值，℃；</p><p>　　表4-4 不同時間段外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷</p><p><b>　　單位：W</b></p>

85、<p>　　透過玻璃窗的日射的熱引起的冷負荷</p><p>　　透過玻璃窗進入室內的日射得熱形成的逐時冷負荷可以按照下式來計算：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中:-------透過玻璃窗的日射得熱引起的冷負荷；</p><p>　　----------玻璃窗的凈面

86、（m²），等于窗口面積乘以有效面積系數，即，本寫字樓為單層金屬窗，即=0.85；</p><p>　　------------玻璃窗的遮擋系數，6mm厚的普通玻璃=0.89；</p><p>　　Cn-------窗內遮陽設施的遮陽系數，本寫字樓為活動百葉簾，即Cn=0.6</p><p>　　Djmax------不同緯度帶各朝向6月份日射得熱因數的最大

87、值（W/m²）：</p><p>　　--------冷負荷系數；</p><p>　　表4-5 不同時間段透過玻璃窗的日射得熱的逐時冷負荷</p><p><b>　　單位：W</b></p><p>　?。?）照明得熱引起的冷負荷：</p><p>　　照明得熱量：Q=N=10.75

88、782=40475W （4-4）</p><p>　　式中：N-------照明燈所需功率W；N=60=5782W/ m²</p><p>　　------鎮(zhèn)流器消耗功率系數，當明裝熒光燈的鎮(zhèn)流器裝在空調房間內時，取 =1.2：當暗裝熒光燈鎮(zhèn)流器裝設在頂棚內時，取=1.0；</p><p>　　--------燈罩隔

89、熱系數，當熒光燈上部穿有小孔（下部為玻璃板），可利用自然通風散熱與頂棚內時，=0.5~0.8，而熒光燈罩無通風孔時，=0.6~0.8，取=0.7。</p><p>　　2、照明得熱引起的逐時冷負荷</p><p>　　照明散熱引起的逐時冷負荷可用下式進行計算：</p><p>　　= (4-5)

90、</p><p>　　式中：---------照明得熱量W；</p><p>　　------照明冷負荷系數；</p><p>　　表4-6 不同時間段照明得熱引起的逐時冷負荷</p><p><b>　　單位：W</b></p><p><b>　　4.3 項目比較</b>

91、</p><p>　　挑選重要項目，用北方地區(qū)某寫字樓水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)與普通空調系統(tǒng)進行比較。</p><p>　　表4-7 水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)與普通空調系統(tǒng)項目比較</p><p><b>　　4.4 節(jié)能分析</b></p><p>　　4.4.1 能量回收計算</p>

92、<p>　　空氣能量回收裝置的焓效率與溫度效率是其最重要的技術指標，全熱換熱器的效率和回收能量按公式（1）和（2）計算：</p><p><b>　　（4-6）</b></p><p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　式中： - 裝置焓率，%；</p><p>　　-

93、 新風進口空氣焓值，；</p><p>　　- 新風出口空氣焓值，；</p><p>　　- 排風進口空氣焓值，；</p><p>　　- 機組熱回收量，；</p><p><b>　　- 風量，；</b></p><p><b>　　- 空氣密度，。</b></p&

94、gt;<p>　　《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005第5.3.14條要求，排風熱回收裝置（全熱和顯熱）的額定熱回收效率不應低于60%。水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)以焓效率為指標，制冷時焓效率應大于60%，制熱時焓效率大于65%。由于水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)新風量與排風量并不相等，應采用排風量作為能量回收的計算風量。在系統(tǒng)正常運行狀況下，轉輪能量回收裝置制冷時可以回收冷量436kW，占總冷負荷的約1

95、1%；制熱時可以回收熱量532kW，占總熱負荷的約17%；全部用于預冷預熱新風。</p><p>　　4.4.2 配電量比較</p><p>　　表4-8 水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)與普通空調系統(tǒng)的總配電量統(tǒng)計對比</p><p>　　4.4.3 運行費用分析 </p><p>　　水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)所在的北方地區(qū)

96、正常氣候狀態(tài)下，空調夏季運行三個月，冬季運行四個月，每月按22個工作日，每天運行12小時，滿負荷率按70%計算，電價按0.88元/kWh計算。</p><p>　　表4-9 空調系統(tǒng)總用電量及運行費用與普通空調系統(tǒng)對比</p><p>　　4.4.4 實際能耗比較（以一套同規(guī)模的空調運行系統(tǒng)為基本單位）</p><p>　　表4-10 實際能耗比較</p>

97、;<p>　　數據對比：1.全年節(jié)電：127750°-43070°=84680°</p><p>　　2.平均每天節(jié)電：350°-118°=232°</p><p>　　3.節(jié)電率：118°/350°×100%=33.7</p><p><b>　　%&

98、lt;/b></p><p>　　通過對比我們不難看出，不論是從各項系統(tǒng)性能還是實際能效比，水蒸發(fā)式冷卻降溫新風節(jié)能空調系統(tǒng)的優(yōu)勢都遠遠大于普通空調系統(tǒng)。</p><p><b>　　4.5 本章小結</b></p><p>　　如果說前幾章是從理論上分析和研究水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)的優(yōu)勢所在，那么本章就是從實例出發(fā)，通過對北方地區(qū)某寫字樓

99、的水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)各方面的詳細調查、數據計算、同級對比等，用事實說話，進一步顯示出了水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)相比于其他普通空調系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢，更真實也更有說服力。</p><p>　　第五章 水蒸發(fā)冷卻空調技術與其它技術的結合</p><p>　　通過上一章我們可以了解到，雖然水蒸發(fā)冷卻空調技術相比于其他空調制冷技術有著巨大的優(yōu)勢，但是其本身也存在著很多技術上和應用上的問題。如果利用水蒸發(fā)冷

100、卻空調技術與其他先進的技術結合，就可以在一定程度上解決水蒸發(fā)冷卻空調技術的弊端。</p><p>　　5.1 水蒸發(fā)冷卻與機械冷卻技術的結合</p><p>　　傳統(tǒng)的機械制冷技術，其蒸發(fā)冷卻溫度比較低，冷水供水溫度在5℃-9℃的范圍內，一般情況下為7℃左右，處理的空氣溫度一般為16℃左右，對于全年運行的集中式空調系統(tǒng)來說，COP值很低。機械制冷運行費用很高，能耗極大。而且機械制冷多年來

101、所使用的制冷機一般為CFCs及HCFC工質，其性能不穩(wěn)定，制冷效率低，會破壞臭氧層，極易產生溫室效應，對環(huán)境污染嚴重。</p><p>　　將水蒸發(fā)冷卻與機械冷卻結合，則會帶來許多單一冷卻技術不能擁有的優(yōu)勢：</p><p>　?。?）水蒸發(fā)冷卻空調能潛在地減少機械制冷部件的成本。蒸發(fā)冷卻空調在提供相同舒適性的同時還能節(jié)約大量的功率，并減少壓縮機、冷凝器和冷卻塔的磨損。</p>

102、<p>　?。?）當機械制冷系統(tǒng)發(fā)生故障或維修期間，水蒸發(fā)冷卻空調可以代替機械制冷進行冷卻。</p><p>　?。?）水蒸發(fā)冷卻空調可提供大量新風。</p><p>　?。?）水蒸發(fā)冷卻空調能減少冷卻塔系統(tǒng)中的用水量。</p><p>　?。?）根據需要，蒸發(fā)冷卻空調可以在冬季提供廉價的加濕。</p><p>　　（6）水蒸發(fā)

103、冷卻空調有利于保護環(huán)境，因為它消耗很低的化石燃料產生的功率。</p><p>　　5.2 水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷技術的結合</p><p>　　將水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷相結合，能有效地實現空調系統(tǒng)集成的優(yōu)化。對輻射供冷方面，水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷的結合可以改善室內空氣品質，解決了新風的問題，并有效地避免了輻射供冷結露的問題，擴大了輻射供冷的應用場合，充分利用了零費用的高溫冷源。對水蒸發(fā)冷卻方面

104、，水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷的結合能較好的彌補水蒸發(fā)冷卻空調技術在工程應用中的不足。首先，輻射供冷末端承擔了集中式系統(tǒng)中本應該由風管中空氣承擔的冷負荷，減輕了空氣系統(tǒng)的負擔，大大減少了對風管中風量的要求，從而減小了集中式空調系統(tǒng)中風管較大的問題。其次，在半集中式空調系統(tǒng)中，水蒸發(fā)冷卻空調機組只承擔空調區(qū)域的部分負荷，其余負荷由每個空調房的輻射末端來承擔，而末端裝置可以由每個房間的人員自行獨立控制。從而靈活實現空調區(qū)域分室、分時控制。</

105、p><p>　　水蒸發(fā)冷卻與輻射供冷的結合，會為系統(tǒng)帶來以下優(yōu)勢：</p><p>　?。?）高效節(jié)能：充分利用了西北地區(qū)干燥空氣可再生能源和免費供冷提供的冷風和冷水資源，大大降低空調系統(tǒng)運行費用。</p><p>　　（2）初投資少：一套系統(tǒng)，既能冬季供暖，又可夏季供冷，全年使用，大大降低空調系統(tǒng)初投資。</p><p>　?。?）舒適性高:采

106、用輻射空調系統(tǒng)，室內垂直溫度梯度小，舒適性高，供冷、供暖效果優(yōu)于傳統(tǒng)的對流方式。</p><p>　?。?）生態(tài)環(huán)保：采用水為制冷劑的水蒸發(fā)冷卻方式，降低了CFCs的排放及溫室效應，符合環(huán)保要求。</p><p>　　5.3 水蒸發(fā)冷卻與負離子凈化技術的結合</p><p>　　近年來，納米光催化材料作為一種高活性和高選擇性的新型催化劑材料引起了人們的普遍關注。光

107、催化技術能夠處理許多對環(huán)境有害的物質，它不但能有效地將有機污染物完全無機化，還能降解一些無極污染物；不僅能用于污水處理，還能用于處理空氣中的有害氣體；近年來發(fā)現它還有抗菌抗病毒的特性。此外，光催化技術可在常溫常壓下進行，不需要其他化學助劑，反應溫和持續(xù)，不會產生二次污染，而且最終產物通常只有和。</p><p>　　目前，水蒸發(fā)冷卻空調在我國西部地區(qū)得到了廣泛的應用，但是在實際工程中發(fā)現無論是直接還是間接水蒸發(fā)冷

108、卻系統(tǒng)，蒸發(fā)表面都是濕潤的，是細菌的滋長源，經過處理的空氣的品質很差，降低了水蒸發(fā)冷卻空調工作效率并嚴重影響了其使用壽命，使得水蒸發(fā)冷卻空調的優(yōu)勢得不到充分發(fā)揮，并影響了水蒸發(fā)冷卻空調技術的推廣，而且會引發(fā)各種疾病，其中最常見的就是軍團病。基于以上背景，將納米光催化技術用于水蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)中，以解決水蒸發(fā)冷卻器易滋生細菌的問題，形成具有殺菌功能的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。</p><p><b>　　5.4 本

109、章小結</b></p><p>　　本章主要介紹了三種先進的技術與水蒸發(fā)冷卻空調技術間的結合，這樣不僅能有效地彌補了水蒸發(fā)冷卻空調技術的不足之處，還充分地發(fā)揮了其他先進的技術的優(yōu)點，做到了強強聯(lián)合。隨著科技的發(fā)展，將會有更多更先進的技術被研發(fā)出來，這為水蒸發(fā)冷卻空調技術的發(fā)展鋪平了道路。</p><p><b>　　結 論</b></p>