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集中空調(diào)與個性化送風(fēng)熱舒適與節(jié)能比較

2009-05-11 17:29    【  【打印】【我要糾錯】

  中央空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)流容易被空間、頂棚、家具所遮擋而導(dǎo)致不均勻送風(fēng),使熱舒適下降。中央空調(diào)系統(tǒng)的空氣出口在頂棚,頂棚空氣溫度高,送風(fēng)的空氣會攜帶這些熱量進入人的呼吸區(qū)域,相對而言冷負荷增加?照{(diào)系統(tǒng)送入的空氣在到達人員呼吸區(qū)前就已經(jīng)在房間內(nèi)受到污染,造成了無謂的冷量耗費。

  個性化送風(fēng)的優(yōu)點是:將風(fēng)口放置在人員工作區(qū)附近,使用者可以對其進行自由的調(diào)節(jié),提高了人員吸入空氣的質(zhì)量,既改善了局部熱環(huán)境,又提高了室內(nèi)空氣的平均溫度,使室內(nèi)的冷負荷減小,從而實現(xiàn)節(jié)能。能有效的降低冷負荷,它的氣流能有效的和空間高處的高溫氣體分離,從而減少了不必要的空間冷負荷。體現(xiàn)了“按需求提供”的理念。

  根據(jù)ASHRAE55-1992熱舒適性的要求,應(yīng)減小室內(nèi)溫度梯度。研究表明溫度梯度的大小受送風(fēng)量和送風(fēng)速度的影響較大,送風(fēng)量增加,溫度梯度減小。通過模擬結(jié)果得出,適當(dāng)增大送風(fēng)速率,室內(nèi)垂直溫度梯度明顯減小,有助于提高熱舒適性。同時個性化送風(fēng)能量利用系數(shù)大于1。它的舒適性高于地板送風(fēng)。而中央空調(diào)系統(tǒng)的能量利用系數(shù)小于1。

  本文分別從理論和試驗結(jié)果對比了中央空調(diào)和個性化空調(diào),得出了以下結(jié)論:

  個性化送風(fēng)縮短了達到設(shè)計狀態(tài)的作用時間。將大大降低氣流的擾動,能迅速響應(yīng)使用者的熱舒適。個性化空調(diào)系統(tǒng)的溫度差小于中央空調(diào)系統(tǒng),個性化送風(fēng)系統(tǒng)的PMV的低,曲線響應(yīng)負荷很快。能縮短同等水平的熱舒適所需的時間,比中央空調(diào)節(jié)能45%。溫度更均勻。

  最后提出了對個性化空調(diào)的下一步研究趨勢:

  (1)試驗方面已經(jīng)對個性化送風(fēng)的節(jié)能和舒適得到驗證。希望在以后的研究中能用熱力學(xué)第二定律中熵和傭的概念定量計算節(jié)能的效果,與試驗結(jié)果對比分析。優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)置。

  (2)個性化送風(fēng)由于風(fēng)口距離人體近、風(fēng)速高。因此,PMV在評價工位送風(fēng)時,會產(chǎn)生偏差。偏差隨送風(fēng)量和送風(fēng)溫度的降低而減小。不斷完善熱舒適的評價指標(biāo)。對局部的不舒適現(xiàn)象分析說明原因,為今后的個性化送風(fēng)風(fēng)口的設(shè)計及送風(fēng)參數(shù)的確定提供理論依據(jù)。

  (3)從空氣年齡和室內(nèi)空氣的分布來對比中央空調(diào)和個性化送風(fēng)的節(jié)能和舒適。

  (4)嘗試進行冰蓄冷空調(diào)和個性化送風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)合,達到節(jié)能的目的。

  (5)開發(fā)性能更好的新型個性化送風(fēng)末端裝置,降低對人體的“吹風(fēng)感”,達到更大的舒適。

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