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节能减排工作任重道远,国家“十一五”规划纲要明确提出了节能降耗和污染减排的总体目标,节能减排正在逐渐成为中央政府和社会各界普遍关注的焦点问题。蒸发冷却空调技术正是适应这一时代背景的技术,目前已在我国西北地区得到了广泛地应用。同时,辐射供冷/热的节能和舒适性日益受到人们的普遍关注,辐射供热已在我国北方地区大面积推广,辐射供冷近年来也取得了快速的发展。目前,为了进一步发挥蒸发冷却和辐射供冷/热的节能减排效果,提高室内空气品质,在设计时必须充分考虑辐射供冷的结露瓶颈,无新风,低供冷能力和蒸发冷却的应用形式等问题。基于此,本文提出了蒸发冷却与辐射供冷/热相复合的空调系统,并对此复合空调系统从理论基础、系统形式、工程设计、实验台设计及实验验证方面作了深入的研究。 第一,本文对蒸发冷却和辐射供冷/热进行了系统的分析,揭示了蒸发冷却与辐射供冷/热复合空调系统的复合机理,提出了两者相复合的半集中空调系统形式,并对其系统构成、系统特点、应用领域、运行模式进行了研究,指出该复合空调系统为温湿度独立控制原理的典型应用。 第二,在相关文献研究的基础上,给出了复合空调系统计算内容和计算步骤,即首次比较系统地提出基于蒸发冷却的辐射供冷复合式空调系统工程设计方法,从而给工程设计选型提供了一定的参考。 第三,对基于蒸发冷却的辐射供冷/热半集中式空调系统实验台风系统和水系统进行了系统设计,并对实验台的四季运行模式和特点进行了分析,为验证本文提出的工程设计方法提供了良好的实验平台,同时为该技术在中湿度地区的推广应用提供了可靠的技术支持。 第四,对“基于蒸发冷却的地板辐射供冷复合式空调系统”和“基于蒸发冷却的毛细管辐射供冷复合式空调系统”用实验的方法对其夏季工况进行了详细的工程设计验证,结果表明:复合式空调系统实测温度场和湿度场较均匀,温湿度实测数值满足设计要求,辐射冷表面末出现结露现象。从而验证了工程设计方法在负荷分配计算、蒸发冷却新风和高温冷水参数选取和设备选型等方面能够正确指导工程实际。 以上工作将为蒸发冷却+辐射供冷/热半集中式空调系统的进一步研究和推广应用奠定基础,对工程人员的设计选型提供参考,并为课题的后续—“基于蒸发冷却的新型半集中式空调系统”提供可参考的方法。本课题的研究将推动蒸发冷却空调系统形式的多样化,对蒸发冷却和辐射供冷/热空调技术在我国的进一步应用与发展将会起到积极的促进作用。