恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能研究

【摘要】：恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)是指對(duì)溫度、濕度和潔凈度都有嚴(yán)格要求的專用空調(diào)系統(tǒng)。隨著社會(huì)的發(fā)展,恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,需求量也不斷增加。同時(shí)世界范圍內(nèi)的能源緊缺問題迫使人類在尋找新能源的同時(shí)必須積極地走綠色節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展道路。而傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)為保證較高的溫濕度控制精度,在空氣的處理過程中存在非常大的熱濕補(bǔ)償能量損失。針對(duì)于此,本文設(shè)計(jì)了一套表冷器應(yīng)用熱濕獨(dú)立控制裝置的高精度恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),并在瞬態(tài)模擬軟件TRNSYS模擬的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì)該系統(tǒng)開展了初步的理論及實(shí)驗(yàn)研究。本文主要工作內(nèi)容包括： 1、設(shè)計(jì)表冷器應(yīng)用熱濕獨(dú)立控制裝置的高精度恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),并設(shè)計(jì)PID信號(hào)分程控制方法。理論上分析了熱濕獨(dú)立控制裝置工作原理及PID信號(hào)分程控制方法思路。最后根據(jù)博物館庫房要求對(duì)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)選型。 2、TRNSYS軟件模擬分析得到結(jié)果：該系統(tǒng)能夠滿足高精度恒溫恒濕的要求；在變化的工況下,熱濕獨(dú)立控制裝置配合PID信號(hào)分程控制方法,能自動(dòng)調(diào)整空氣處理機(jī)組內(nèi)表冷器,加熱器和加濕器三部件工作狀態(tài),保證溫濕度分別單獨(dú)被兩個(gè)部件控制,實(shí)現(xiàn)熱濕獨(dú)立控制。相比傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)在不同工況下節(jié)能效果在20.0-40.0%范圍內(nèi)不等,對(duì)于需要長期運(yùn)行的博物館恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)節(jié)能效果明顯。 3、實(shí)驗(yàn)研究結(jié)合模擬分析得到結(jié)果：實(shí)驗(yàn)臺(tái)可滿足庫房內(nèi)溫濕度設(shè)計(jì)要求,在實(shí)驗(yàn)工況下僅有表冷器和加熱器工作,分別單獨(dú)控制空氣相對(duì)濕度和溫度,而加濕器停止工作；實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了TRNSYS模型的可靠性；相比傳統(tǒng)型系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)工況下實(shí)驗(yàn)臺(tái)節(jié)能效果約為28.95%；實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以滿足博物館恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)常年運(yùn)行時(shí)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的要求。 【關(guān)鍵詞】：恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng) 熱濕獨(dú)立控制 TRNSYS 節(jié)能
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TU831.3
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 主要符號(hào)表8-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 課題背景及研究意義11-12
• 1.2 傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)介紹12-14
• 1.3 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 空調(diào)系統(tǒng)能量回收技術(shù)15-16
• 1.3.2 新能源或低品位能源利用技術(shù)16-17
• 1.3.3 免再熱技術(shù)17
• 1.3.4 熱濕獨(dú)立控制技術(shù)17-18
• 1.3.5 數(shù)碼渦旋和變頻等新技術(shù)18
• 1.4 暖通空調(diào)TRNSYS應(yīng)用現(xiàn)狀及展望18-20
• 1.4.1 TRNSYS應(yīng)用現(xiàn)狀18-20
• 1.4.2 暖通空調(diào)TRNSYS應(yīng)用展望20
• 1.5 本文主要工作20-22
• 第二章 溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究方法22-33
• 2.1 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及設(shè)備選型22-28
• 2.1.1 博物館庫房對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求22-24
• 2.1.2 技術(shù)要求24-25
• 2.1.3 設(shè)備構(gòu)成25-28
• 2.2 熱濕獨(dú)立控制技術(shù)及其控制方法28-31
• 2.2.1 熱濕獨(dú)立控制裝置28-30
• 2.2.2 PID信號(hào)分程控制30-31
• 2.3 系統(tǒng)研究方法介紹31-33
• 第三章 系統(tǒng)模擬及結(jié)果分析33-58
• 3.1 TRNSYS軟件介紹33
• 3.2 TRNSYS系統(tǒng)部件數(shù)學(xué)模型介紹33-42
• 3.2.1 表冷器模型34-37
• 3.2.2 加熱器模型37
• 3.2.3 加濕器模型37-38
• 3.2.4 風(fēng)機(jī)模型38-39
• 3.2.5 水泵模型39
• 3.2.6 PID調(diào)節(jié)器模型39-42
• 3.3 TRNSYS中空調(diào)系統(tǒng)模型的建立42-45
• 3.3.1 TRNSYS中空調(diào)系統(tǒng)模型流程42-43
• 3.3.2 系統(tǒng)及部件參數(shù)43-44
• 3.3.3 模擬計(jì)算參照的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)44-45
• 3.4 模擬結(jié)果及分析45-56
• 3.4.1 單一工況下系統(tǒng)模擬分析45-48
• 3.4.2 變工況下系統(tǒng)模擬分析48-53
• 3.4.3 變工況下能耗情況模擬對(duì)比分析53-56
• 3.5 小結(jié)56-58
• 第四章 實(shí)驗(yàn)研究及結(jié)果分析58-70
• 4.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)及其主要設(shè)備介紹58-61
• 4.2 實(shí)驗(yàn)工況及實(shí)驗(yàn)方法61-62
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析62-69
• 4.3.1 熱濕獨(dú)立控制裝置及系統(tǒng)工作情況測試62-64
• 4.3.2 結(jié)合TRNSYS模擬分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果64-68
• 4.3.3 實(shí)驗(yàn)臺(tái)長時(shí)間運(yùn)行情況測試68-69
• 4.4 小結(jié)69-70
• 第五章 全文總結(jié)及展望70-72
• 5.1 全文總結(jié)70-71
• 5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)71
• 5.3 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 攻讀碩士期間取得的科研成果76

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