毕业论文课题相关文献综述
近年来,在新兴的城市建筑(尤其是高层建筑)中能耗低、智能化操作的集中空调系统备受青睐。随着经济的发展,长江流域及南方地区对冷暖的要求日益增多,而供冷的覆盖地域也早已扩展至东北等高寒地带，而我国空调制冷工业给广大使用者提供了广泛而多样化的产品选择机会。具体到空调冷热源系统,各种形式的电制冷机组、热泵机组、蓄冷设备等,品种繁多,各有特色。土壤源热泵、电制冷十集中供热、直燃机作为空调系统的冷热源，在公用建筑中得到了不同程度的应用，其中以电制冷 集中供热应用最为广泛，土壤源热泵作为一种新兴的节能、环保的冷热源受到了越来越广泛的关注。[1]（1)、水源热泵 随着水源热泵住宅中央空调的广泛应用，人们对其认识也逐步深入。水源热泵由于具有良好的室内热舒适性能、低廉的运行费用、较低的噪声和低维护性能等优点，越来越受到人们的青睐。上世纪90年代，可持续发展和环境保护概念提出后，空调界又面临巨大挑战：建筑节能，而建筑节能的一个主要方面是减少建筑能耗。近年来，人们提出多种建筑能耗分析方法，但由于许多不确定因素的影响，目前国际上普遍采用简化分析方法，如当量满负荷运行时间法、度日法、温频法、负荷频率表法等。[2] 水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温地位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。水源热泵机组工作的大致原理是，夏季将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，而冬季，则从水源中提取热量。 生活及工业废水属于未利用能，也是一种很好的水源热泵水源，在有条件的地区，可积极推广应用，关于利用生活及工业废水的水源热泵，目前典型的应用实例主要有两个，一个是大连电力住宅大厦利用大连第一发电厂冷却循环水为热源的水源热泵系统，另一个是山东兖州兴隆庄矿区单身职工公寓和新建住宅小区利用矿区内矿井水为热源的水源热泵系统。[3]（2）、空气源热泵 空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能（空气蓄热）获取低温热源，经系统高效集热整合后成为高温热源，用来取（供）暖或供应热水，整个系统集热效率甚高。 空气源热泵热水机组的制造、推广和使用在我国只是最近10年的事，但由于其相对传统制取热水设备的高效节能、环保、安全、智能化控制、不占用永久性建筑空间等优点而引起了市场日益广泛的关注。热泵热水机组以清洁再生原料（空气 电）为能源，既不使用也不产生对身体有害的气体，同时也减少了温室效应和大气污染。目前，在我国电力资源短缺的前提下，采用热泵热水机组制取热水，既能以最小的电力投入获得最大的供热效益。将热泵热水机组放在建筑物的顶层或室外平台即可工作，省却了专用锅炉房。在设备结构上真正实现了水、电分离，确保了用户的安全。针对目前国内太阳能集热器和热泵热水器应用日趋广泛的现状，在设备结构改变受限的情况下，适当增设符合热水系统，应是一种节能良策。[4](3)、多联机或多联变频变冷媒量热泵系统（ VRV 系统） VRV空调系统全称为Variable Refrigerant Volume系统，即制冷剂流量可变系统。它是在分体式空调机的基础上发展起来的。空调系统由室内机、室外机、冷媒配管和遥控装置等组成。一台室外机可以配置不同规格、不同容量的室内机1 16台。室外机与室内机之间通过制冷剂管道连接。室内机和室外机之间的制冷剂管长度最长可达100m。当室内机高于室外机时，两者之间的允许高差为20m。当室外机高于室内机时，两者之间的允许高差为5om(I一6l。[5] 多联机或多联变频变冷媒量热泵系统，虽然都是源于日本大金公司的VRV 系统,但是各制造厂又有所发展和改进，其基本组成为一台室外机，多台室内机组成，民间俗称一拖多。主要生产厂有日本大金、日立、东芝、三菱、三洋，松下，中国海尔、美的、格力、小天鹅等公司。这种系统的优点是无需锅炉、一次投资正逐渐降低到可以接受的水平。突出的缺点是：能耗高，安装水平要求高，冬季供暖效果差。（4)、溴化锂吸收式机组 直燃式溴化锂冷水机组 空调机组组成的集中式和半集中式空调系统，直燃式溴化锂冷热水机组有燃油式、燃气式几种不同的形式，夏季提供冷水、冬季提供热水，冷热水机组与冷却塔、水泵构成了空调冷热源系统。空调机组，可以是风机盘管、柜式空调机组和组合式空调机组。[6] 直燃机组的特点(1)以溴化锂／水作为工质对，因而它无臭、无毒，对人体和环境安全无害。(2)整套装置基本上是热交换器的组合体，除了泵以外基本没有运动部件。所以振动、噪音小，运行平稳。(3)结构简单，制造方便；且系统在负压下工作，安全性好。(4)安装灵活，操作简单，能在较大工况变化范围内实现自动调节。(5)对以天然气为燃料的机组来说，燃烧产物只有二氧化碳和水蒸气，符合环保要求。(6)溴化锂溶液在有空气存在的情况下，对金属尤其是黑色金属有很强的腐蚀性，因而机组对密封性能有严格要求。[7] 从双效直燃型吸收式溴化锂制冷机组自身的结构特点可以看出，直燃型机组具有安全可靠、操作简便、功率可自动调节范围宽广、省电等优点，因而在城市大规模应用中央空调器的情况下，双效溴化锂机组不失为一种好的选择。同时在与其他制冷供暖方式的机组相比较，直燃式机组还具有初期。[8](5)、地源热泵 土壤源热泵、电制冷十集中供热、直燃机作为空调系统的冷热源，在公用建筑中得到了不同程度的应用，其中以电制冷 集中供热应用最为广泛，土壤源热泵作为一种新兴的节能、环保的冷热源受到了越来越广泛的关注。[9] 地源热泵工作原理及分类地源热泵系统是一种利用土壤、地下水或地表水（江河、湖、海）进行冷热交换，将土壤、地下水或地表水作为热泵系统的冷热源的一种空调系统，冬季把地能（土壤、地下水或地表水）中的热量取出来，供给室内采暖，此时地能为热源；夏季把室内热量取出来，释放到土壤、地下水或地表水中去，此时地能为冷源。地源热泵同空气源热泵相比，有许多优点：◆全年温度波动小。冬季温度比空气温度高，夏季比空气温度低，因此地源热泵的制热、制冷系数要高于空气源热泵，一般可高于40%，因此可节能和节省费用40%左右。◆冬季运行不需要除霜，减少了结霜和除霜的损失。◆地源有较好的蓄能作用。◆当夏季的空调冷负荷明显高于冬季的热负荷时，通常采用复合式地源热泵系统，即以冬季的热负荷为基准进行埋管，多余的夏季冷负荷由冷却塔排除。由于地下换热器的价格明显高于冷却塔，因此采用复合式热泵系统，一次投资可以大幅度下降。 土壤源热泵与其他空调系统冷热源相比，系统造价较高，但年运行费较低，多出的系统造价将会通过节省的年运行费在几年之内收回。土壤源热泵通过消耗较少的电能可获得大量的可再生能源，对环境的污染小，有利于保护环境。(6)、蓄冷技术 冰蓄冷低温送风系统 随着国民经济的不断发展，虽然国家电力部门耗用大量的财力物力建设电厂，但仍然满足不了每年用电量5％～7％增长的需要。特别是近年来城市化进程的不断发展，城市建筑能耗呈现加速增长的趋势，使得电力系统峰谷差急剧增加，电网负荷率明显下降。为此许多地方电力公司纷纷推出了峰谷分时电价政策，特别制定了针对蓄能空调技术推广使用的各种优惠政策，由此为蓄能空调广泛推广带来了契机。[10] 目前，低温送风技术在工程实际中应用并不广泛，主要原因是一些设计人员认为低温送风可能会带来一些问题：冷风射流的贴附长度不够，造成冷风直接进入工作区，使室内人员有吹风感，当风量随负荷减少时，冷风射流与室内气流的混合不充分，会造成室内工作区中存在着气流的停滞区[11]。其实这些问题是可以在送风末端加设空气诱导箱或者用低温送风专用的散流器来解决。美国已推出适用于不同送风温度的新型散流器[12]。 为了提高电网负荷率，切实加快投资回收期，应进一步推广冰蓄冷空调的应用；应把低温送风技术与冰蓄冷相结合，综合提高冰蓄冷空调的竞争力。 水蓄冷低温送风系统 水蓄冷是利用冷水储存在储槽内的显热进行蓄冷，即夜间制出4～7℃ 的低温水供白天空调用，该温度适合于大多数常规冷水机组直接制取冷水。水蓄冷的容量和效率取决于储槽的供回水温差，以及供回水温度有效的分层间隔。在实际应用中，供回水温差为8℃ 左右。为防止储槽内冷水与温水相混合，引起冷量损失，可在储槽内采取如下措施：分层化、迷宫曲板和复合储槽等。因水的比热容远小于冰的溶解热，故水蓄冷的蓄冷密度低，需要体积较大的蓄水池，且冷损耗大，保温及防水处理麻烦。但水蓄冷具有投资省、技术要求低、维修费用少等优点。[13] 经济性分析主要是通过将蓄能空调与常规空调的经济性比较，可能充分体现出蓄冷蓄热空调对用户的经济效益，以及对宏观电网的调峰作用。[14] 冷热源是一个空调系统的重要组成部分,其设计合理与否,直接影响空调系统的使用效果、运行的经济性等问题。目前,在空调系统中普遍使用电力驱动或热力驱动的冷水机组作为空调系统的冷源,这两类冷水机组又包括很多具体形式。空调系统热源主要有自备锅炉、热电厂、城市热网供热、热泵等。上述各种不同的冷源和热源形式经过组合,形成了多种空调冷热源方案。因此,在空调设计中,可供设计人员选用的空调冷热源形式的种类是很多的。冷热源方案的选择是空调系统设计过程中的一个重要决策环节。出于冷热源形式的不同,空调系统的投资、运行费和能耗差别很大,设计人员仅凭借工程经验,对空调冷热源做出可靠的优劣分析和判断是比较困难的。因此在建筑节能中,正确选择空调系统冷热源很重要,我们要重视冷热源运行能耗,从环保角度,应考虑冷热源运行时造成的大气污染以及温室气体的排放。[15]参考文献: [1]孙跃强、刘晓海、高贵、叶宏义.空调冷热源的选择与经济性分析.［B］2007 [2]申世超、黄高飞.水源热泵空调系统能耗的分析与比较.［A］2008 [3]王芳、范晓伟、周光辉、连之伟.我国水源热泵研究现状.［A］2003 [4]郭超、王芳、罗谟娇、张振亚、汪杰、吴获.太阳能、空气源热泵热水系统性能优化实验研究.［A］上海 2013 [5]薛卫华、陈沛霖、刘传聚.变频控制热泵式VRV空调机组运行特性与节能性能实验研究.［A］ 上海 2013 [6]吴业正．制冷原理与设备．西安交通大学出版社．1998 [7]谢仲华．溴化锂吸收式制冷机的原理和应用．水力电力出版社．1990 [8]吴小华、曹晓林、晏刚、陈茂平.双效直燃型溴化锂吸收式冷热水机组及其经济性分析.西安交通大学能动学院制冷与低温工程系. 2003 [9]张群力、王晋.地源和地下水源热泵的研发现状及应用过程中的问题分析.［A］2003 [10]方贵银 蓄冷空调工程实用新技术 北京：人民邮电出版社，2000．1～3，256 [11]严德隆，张伟君．空调蓄冷应用技术．北京：中国建筑工业出版社，1997．243～24 [12]吴喜平．蓄冷技术和蓄热电锅炉在空调中的应用．上海：同济大学出版社，2001．93～9 [13]方贵银、邢琳、杨帆.蓄冷空调技术的现状及发展趋势.南京大学. 2006 [14]李竞、吴喜平.蓄冷蓄热技术.同济大学.[15]陈丽萍. 空调冷热源能耗及其环境影响评价分析[J]. 南京工业大学学报，2004
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