论文总字数：32761字

摘 要

本文提出了一种应用于住宅的户式辐射冷暖与新风一体化系统，并针对南京地区典型住宅进行了设计。系统冬夏两季适用，利用辐射末端处理室内显热负荷，溶液除湿系统通过新风处理新风负荷以及室内潜热负荷，实现了热湿解耦的处理，充分发挥了辐射系统与溶液除湿系统的优势，同时解决了辐射末端夏季结露的问题。

首先基于工程设计目标，设计了系统整体结构以及部件，确立了系统工作流程。针对南京地区120m²典型户型进行了负荷分析，根据负荷分析结果设计了系统的空气处理过程，确定了各子系统所承担的负荷以及各子系统的介质进出状态。而后，对子系统辐射末端、新风系统、热泵循环、溶液除湿循环分别进行了设计计算，辐射系统采用了地板末端，热泵机组采用了套管式蒸发器和风冷翅片管冷凝器，运用能量守恒、质量守恒及NTU-Le模型设计了叉流型溶液除湿器和再生器。计算确定了各部件的结构与尺寸，绘制出包括室外机、新风机装配图，水系统、新风系统平面图，套管式蒸发器、翅片管冷凝器、除湿（再生）器零件图的整套图纸

最后，对系统的性能和优势进行了分析，系统夏季和冬季性能系数分别为7.7和4.67。分析了潜能蓄能方式应用于户式辐射冷暖与新风一体化系统的情况，提出了系统的运行控制策略和方法。

关键词：辐射冷暖，溶液除湿，新风，潜能蓄能，控制策略

Abstract

This paper proposes an integrated system of residential radiant heating and cooling and fresh air applied to residential buildings, and designs for a typical residential apartment in Nanjing. The system is applicable in winter and summer. The radiant heat treatment is used to treat the indoor sensible heat load. The solution dehumidification system treats the fresh air load and the indoor latent heat load through the fresh air, achieving the treatment of heat and moisture decoupling. The system fully exerts the advantages of the radiation system and the solution dehumidification system. solved the problem of summer condensation at the end of the radiation.

Firstly, based on the engineering design goals, the overall structure and components of the system were designed and the system process was established. The load analysis was carried out for the 120m² typical unit in Nanjing area. The air treatment process of the system was designed according to the load analysis result, and the load assumed by each subsystem and the medium in and out state of each subsystem were determined. Then, the design and calculation of the radiation end of the subsystem, the fresh air system, the heat pump cycle and the solution dehumidification cycle were carried out respectively. The radiation system used the end of the floor. The heat pump unit used a casing evaporator and an air-cooled finned tube condenser to apply energy. The conservation, mass conservation and NTU-Le models are used to design a cross-flow type solution dehumidifier and regenerator. The calculation determines the structure and size of each component, and draws a complete set of drawings including the outdoor unit, the new fan assembly drawing, the water system, the fresh air system plan, the casing evaporator, the finned tube condenser, and the dehumidification (regeneration) parts drawing.

Finally, the performance and advantages of the system are analyzed. The summer and winter COP of the system are 7.7 and 4.67. The potential energy storage method is applied to the system , and the operation control strategy and method of the system are proposed.

KEY WORDS: radiant heating and cooling, solution dehumidification, fresh air, potential energy storage, control strategy

目 录

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 辐射冷暖空调系统的节能舒适方面的优势及不足 1

1.3 新风溶液除湿系统的研究现状 2

1.3.1 新风系统在建筑节能中的研究 2

1.3.2 溶液除湿技术的介绍和研究现状 2

1.3.3 溶液除湿系统以及利用其处理新风的提出 3

1.4 辐射空调耦合新风除湿系统控制策略的研究 3

1.5 针对溶液除湿系统的蓄能节能方法 4

1.6 本文的研究目的和主要工作 4

1.6.1 研究目的 4

1.6.2 主要工作 5

第二章 户式冷暖与新风一体化系统的提出和介绍 7

2.1 冷暖与新风一体化系统的提出 7

2.2 方案介绍 7

2.2.1 户式冷暖与新风一体化系统的组成 7

2.2.2 户式冷暖与新风一体化系统的工作流程 8

第三章 某住宅辐射冷暖与新风一体化系统的设计 11

3.1工程概况 11

3.2负荷计算与分析 12

3.3空气处理过程与负荷分配 17

3.4辐射末端的设计计算 20

3.5新风系统的设计计算 21

3.6热泵机组的设计计算 23

3.6.1热力循环计算与压缩机的选型 24

3.6.2蒸发器的设计 27

3.6.3冷凝器的设计 29

3.7除湿器和再生器的设计计算 32

3.7.1除湿器的设计 32

3.7.2再生器的设计 34

3.8保温水箱的设计 35

3.9系统结构设计 35

第四章 户式冷暖与新风一体化系统性能分析及节能方案 37

4.1 系统性能分析 37

4.2 蓄能技术在本系统的应用 37

第五章 系统运行策略与控制方法 39

5.1 新风湿度控制 39

5.2 辐射末端室温控制 39

5.3 热泵机组自动温度控制 40

5.4 自动除霜控制 40

参考文献 41

致谢 43

绪论

引言

近年来，国内住宅开发的精装修配套比例逐年提升，家用空调市场趋势逐渐从分体式空调过渡到户式中央空调，夏热冬冷地区人们对住宅舒适性的要求不断提高，不满足于基本的温湿度要求，更注重人体热舒适、恒温恒湿恒氧，以及户内热环境的私人控制等方面。

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