摘要：暖通空调(heating,ventilation,and air conditioning,HVAC)系统是目前营造健康、舒适封闭/半封闭空间环境的重要手段,但现有HVAC系统不仅能耗高,而且容易引起人体健康问题,比如病态建筑综合征、建筑相关疾病、传染性疾病交叉感染等.上述现象进一步说明由HVAC系统末端形成的室内气流组织(基于传统方法)仍不够完美,存在一定的盲区与不足.为了解决传统HVAC系统末端在设计与使用过程中存在的问题,逆向设计方法应运而生.与传统方法区别最大的是,逆向设计方法可以在每个设计循环确定最优的方向向量,而传统设计方法只能不断试错.为进一步阐明两类方法的差异并促使逆向设计方法不断改进,本文首先阐述了室内环境营造所面临/需要解决的科学问题;其次,对气流组织设计方法的分类及其基本原理进行了详细介绍;然后,通过真实的案例结果展示了两类方法的设计效果.虽然逆向设计方法在室内环境营造领域已取得了较大的进展,但目前的逆向设计方法仍需要理论推演、程序开发和数值求解等过程,在一定程度上阻碍了其推广应用.最后,本文讨论了室内环境营造领域未来可能的发展方向.比如,随着人因工程学、逆向设计方法、数字化设计方法、智能控制等领域的快速发展,室内环境设计与营造将趋向于多样化、智能化、智慧化.

摘要：对低品位热驱动混合溶液除湿降温系统的性能进行了模拟研究.基于混合溶液传质关联式,对混合溶液除湿、再生过程进行了数学建模,比较了不同浓度溶液除湿器和再生器出口空气含湿量的实验值与模型计算值,其误差均在10%之内,从而验证了模型的可靠性.模拟分析了混合溶液浓度对系统性能的影响,模拟结果表明:在设计工况下,使用48%混合溶液的系统送风参数为19℃,9. 7 g/kg,氯化钙和氯化锂的混合溶液的除湿能力与氯化锂溶液相当,而混合溶液成本则大大降低,成本最高可降低65. 7%;随着混合溶液浓度的增加,系统热力性能提高且输配能耗降低,但也会导致送风温度及含湿量偏高,因此为了满足送风及节能需求,需要合理地选择氯化钙和氯化锂的混合溶液浓度.

摘要：本文提出了一种蓄能型液体除湿蒸发冷却空调系统的设计方案，并基于此方案搭建了一个制冷量为3kW的蓄能犁液体除湿蒸发冷却空调系统实验台。通过电加热器模拟60～80℃的低品位热源(太阳能、发动机排气余热、工业余热等)，以LiCl水溶液作为除湿溶液，主要研究了在系统稳定运行时，各环境参数对此除湿蒸发冷却空调系统性能系数COP的影响情况。

摘要：跨季节埋管蓄热技术(BTES)可以解决能源供需在时间与空间上不匹配的矛盾,是一种提高能源利用效率的重要手段。通过建立埋管蓄热体的三维瞬态数值模型,实现了埋管蓄热体的三类特征温度以及边界热流的全周期动态监测,同时对系统长周期运行下的热特性进行评估。结果表明,经过全周期运行后土壤体积平均温度与初始状态相比提升10%,蓄热体侧面热损失占总热损失的66%~90%,系统BTES效率逐年上升,运行至第7年基本达到稳定,此时效率可达55.2%。可为BTES系统实际工程设计应用提供一定的参考。

摘要：为促进跨季节储热技术在寒冷地区的推广应用,以实现北方低碳清洁供暖,提出一种城市中水余热跨季节储热系统。基于TRNSYS建模仿真研究系统长期运行性能,结合建筑供暖需求和运行成本对中水流量与储热体体积进行优化匹配分析,并从环保与经济性角度论证系统可行性。研究结果表明:所述系统可以高效稳定用于区域供暖,连续运行10 a土壤温升为2.84℃,相比传统地源热泵能效比可提升2.80%~18.22%。适当增大储热体体积有利于提高系统储热效率及最大供热能力,在进行系统设计时可按照“大体积、小流量”的原则对储热体体积及中水流量进行匹配,以实现在相同供热能力下最佳经济性。优化匹配后的系统碳排放量与太阳能跨季节储热系统接近,相比于传统供暖系统可减少59.10%,供热费用年值相比太阳能系统与传统供暖系统可分别降低36.51%和24.64%。

摘要：溶液除湿空调系统在去除潜热负荷上的优越性使得该技术成为制冷空调领域的研究热点,针对系统中除湿/再生器部件进行研究,设计并制作一种新型Z型填料(比表面积160m2·m-3),与相同体积形状的蒙特波纹填料(比表面积450m2·m-3)进行再生性能对比实验。实验结果表明:Z型填料的再生量约为规整填料的40%左右,再生效率约为规整填料的50%左右,再生热效率约为规整填料的70%,且可将Z型结构间距缩小以增大比表面积,各性能指标均有较大提升空间,提高再生性能,可望达到替代规整填料的性能要求。

摘要：本研究旨在寻求更经济的替代单一溶液的多元溶液并验证其除湿再生性能。基于简单混合法则,预测多元溶液的配制方案。以空气出口含湿量作为除湿、再生性能的评价指标,搭建实验台进行实验验证。综合考虑除湿性能、再生性能和经济性,实验结果表明,43%、45%、48%LiCl/CaCl_2多元溶液替代39%LiCl溶液作除湿剂,48%LiCl/CaCl_2除湿性能略差,再生能力比39%LiCl提高了29.5%,再生能力最优,成本是39%LiCl的1/3,是最佳的替代除湿剂;51%LiBr/CaCl_2多元溶液替代52%LiBr溶液作除湿剂,两者除湿能力相近,51%LiBr/CaCl_2再生能力提高了50.8%,成本是52%LiBr的1/2,是很好的替代除湿剂。

摘要：基于以氯化锂水溶液为除湿剂的除湿冷却系统(DECS),对其溶液的再生过程进行实验研究。研究了热源温度、溶液浓度对填料塔式再生系统再生性能的影响情况,实验表明溶液浓度在20%时,空气含湿量最大增量为37.1 g/kg干空气。计算出几种工况下的传质系数,最大的传质系数为0.0072 kg/(m2·s),并得出系统有关参数对传质系数的影响,为此类再生器的性能模拟与设计提供关键性的数据。

摘要：针对绝热型溶液除湿器性能低下的问题,设计了一种管式蒸发冷却型溶液除湿器,并采用具有较高经济性的LiCl-CaCl_(2)混合溶液作为除湿剂.基于理论模型,数值模拟了混合溶液中LiCl、CaCl_(2)两组分混合质量比、溶液参数和空气参数对蒸发冷却及绝热工况下除湿器热湿传递特性的影响.结果表明,除湿器在蒸发冷却工况下的单位面积除湿率高于绝热工况,最高可提升41.5%,且溶液中LiCl质量分数越小,其性能优势越显著.蒸发冷却除湿优势受溶液温度影响显著,单位面积除湿率与除湿空气流量呈正相关,与溶液流量呈负相关.不同的LiCl-CaCl_(2)混合质量比下蒸发冷却除湿特性主要受溶液温度影响,且在溶液温度较低时降低LiCl质量分数对除湿性能影响较小.2种运行工况下空气流量对除湿器单位面积除湿率的正向提升率可达136.9%~168.1%,而溶液流量对其影响较弱.

摘要：溶液除湿装置是溶液除湿空调系统中一个重要单元,其内部传热传质规律对系统性能起到决定性影响。在溶液绝热除湿模型基础上,提出考虑热不平衡的除湿模型用以计算溶液除湿过程的传热传质系数。模拟计算发现考虑热不平衡模型计算的溶液和空气出口参数与实验值能更好吻合,从而说明该模型能更准确计算除湿过程传热传质系数。当热容率比C*≥1.0时,考虑热不平衡除湿模型计算的传质单元数和Lewis数要远优于绝热模型计算结果;而当C*≤0.05时,考虑热不平衡除湿模型和绝热模型计算结果相差较小。