通過(guò)對(duì)獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)在不同室外工況下的試驗(yàn)研究，分析了冷凍水流量調(diào)節(jié)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)性能及室內(nèi)溫濕度影響。結(jié)果表明，隨冷凍水流量增加，系統(tǒng)提供的顯熱制冷量及潛熱制冷量增加，而提供的冷量顯熱比減少;當(dāng)冷凍水不能滿足新風(fēng)機(jī)組制冷要求時(shí)，增加水流量可以明顯降低室內(nèi)冷量顯熱比，在冷凍水流量滿足新風(fēng)機(jī)組制冷要求的基礎(chǔ)上增加水流量，對(duì)新風(fēng)機(jī)組的制冷量及室內(nèi)顯熱比的影響不大;增加冷凍水流量對(duì)室內(nèi)溫度影響較大，而對(duì)室內(nèi)相對(duì)濕度影響較小。

1、前言

　　采用冷凍除濕方式加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管的空調(diào)系統(tǒng)具有一定的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。它是利用新風(fēng)承擔(dān)室內(nèi)全部濕負(fù)荷以及部分顯熱負(fù)荷，利用風(fēng)機(jī)盤(pán)管承擔(dān)室內(nèi)剩余顯熱負(fù)荷，相比傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)，真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.mp99x.cn/)認(rèn)為盤(pán)管供水溫度較高，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤(pán)管在干工況下運(yùn)行，避免了凝結(jié)水的產(chǎn)生，消除了因細(xì)菌滋生引起的室內(nèi)房間交叉感染帶來(lái)的問(wèn)題，有效地改善了室內(nèi)空氣品質(zhì)。因此這種溫濕度解耦的空調(diào)系統(tǒng)一直成為近十年來(lái)國(guó)內(nèi)暖通界研究的熱點(diǎn)之一。

　　目前國(guó)內(nèi)研究者對(duì)獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)做了很多理論性探討，但對(duì)整個(gè)系統(tǒng)缺少綜合試驗(yàn)性研究，為進(jìn)一步探討?yīng)毩⑿嘛L(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)的適用性，本文搭建了采用冷凍除濕獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)研究，測(cè)試并分析在不同的室外工況下，改變系統(tǒng)冷凍水流量時(shí)，新風(fēng)機(jī)組除濕、風(fēng)機(jī)盤(pán)管制冷能力及室內(nèi)空氣溫濕度變化情況，分析冷凍水流量調(diào)節(jié)對(duì)該系統(tǒng)性能的影響，為該系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)和技術(shù)參考。

2、試驗(yàn)系統(tǒng)與裝置

　　所測(cè)試的獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置包括:新風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管、恒溫水浴及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等，如圖1所示。

圖1 干盤(pán)管加新風(fēng)除濕空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置

　　新風(fēng)系統(tǒng)包括新風(fēng)管道、新風(fēng)機(jī)組等，在新風(fēng)機(jī)組入口及出口布置風(fēng)速儀和溫、濕度傳感器，測(cè)量新風(fēng)機(jī)組出入口空氣溫濕度及新風(fēng)風(fēng)量。干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管主要處理室內(nèi)回風(fēng)，室外新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)機(jī)組處理后，與風(fēng)機(jī)盤(pán)管處理后的回風(fēng)混合，然后送人室內(nèi)。在干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管出口布置風(fēng)速儀和溫、濕度傳感器測(cè)量風(fēng)機(jī)盤(pán)管出風(fēng)溫濕度及回風(fēng)風(fēng)量。恒溫水浴為新風(fēng)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤(pán)管提供冷凍水，冷凍水先經(jīng)新風(fēng)機(jī)組再進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤(pán)管。在冷凍水供、回水干管以及末端空調(diào)機(jī)組進(jìn)、出口水管分別布置熱電偶測(cè)量水溫，在恒溫水浴出水管、風(fēng)機(jī)盤(pán)管供水管分別安裝渦輪流量變送器，測(cè)量水流量。空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置及測(cè)點(diǎn)布置如圖1所示，試驗(yàn)測(cè)量?jī)x器以及性能參數(shù)如表1所示。

表1 試驗(yàn)臺(tái)測(cè)量?jī)x器性能參數(shù)

　　試驗(yàn)在焓差室中進(jìn)行，2個(gè)獨(dú)立小室分別模擬不同的室內(nèi)、室外環(huán)境。焓差室內(nèi)有電加熱、電加濕、水冷式表冷器，可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外環(huán)境室溫濕度精確控制，維持試驗(yàn)所需的空氣狀態(tài)。焓差室干、濕球溫度控制精度為±0.2℃，測(cè)量精度為±0.1℃。

5、結(jié)論

　　(1)在冷凍水流量不能滿足新風(fēng)機(jī)組制冷要求下，增加水流量(30%～60%)，新風(fēng)機(jī)組制冷能力明顯增強(qiáng)，且潛熱制冷量增幅大于顯熱制冷量增幅，約為10.7%～18.8%;在水流量滿足新風(fēng)制冷要求的條件下增加水量，新風(fēng)機(jī)組制冷量變化幅度較小，不超過(guò)3.8%;當(dāng)水流量過(guò)大，還會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組由于供水溫度過(guò)低而處于濕工況運(yùn)行;

　　(2)隨著冷凍水流量的增加，風(fēng)機(jī)盤(pán)管的制冷能力增幅為0.3%～4.2%，新風(fēng)系統(tǒng)承擔(dān)的室內(nèi)負(fù)荷變化較大;增加水流量有利于降低室內(nèi)溫度，減少室內(nèi)負(fù)荷的顯熱比;水流量改變，室內(nèi)溫度波動(dòng)較大，達(dá)到1.5℃，而對(duì)室內(nèi)相對(duì)濕度控制良好，總體上可以維持室內(nèi)溫濕度的穩(wěn)定;

　　(3)在濕度變化不大的地區(qū)，獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)可以維持較為穩(wěn)定的室內(nèi)溫、濕度，且對(duì)濕度控制效果較好。另外，合理的冷凍水流量對(duì)于獨(dú)立新風(fēng)加干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管的空調(diào)系統(tǒng)的性能研究、維持室內(nèi)舒適度及保證風(fēng)機(jī)盤(pán)管干工況運(yùn)行有重要意義。