一种蒸发冷却技术的应用选型工具制造技术

本发明专利技术公开了一种蒸发冷却技术的应用选型工具，包括参数输入模块、计算模块、比较模块、参数输出模块四个部分。参数输入模块输入室外空气干球温度、室外空气湿球温度、室外空气相对湿度、室外大气压；计算模块生成其他室外空气状态参数，根据以上参数计算各技术对应的冷源出口参数、能耗值；比较模块对不同技术应用方式的能耗值进行对比；参数输出模块输出蒸发冷却技术的冷源出口参数和能耗比，从而便于设计人员选择合适的蒸发冷却技术应用形式。本发明专利技术选型工具的模块化处理计算，具有选型准确、快速的特点，通过选型工具简化蒸发冷却技术应用的设计过程，将繁重的查询、计算工作自动化、数据结果可视化，提高设计工作者的工作效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸发冷却技术的应用选型工具


[0001]本专利技术涉及暖通空调工程设计领域，特别是涉及一种蒸发冷却技术的应用选型工具。

技术介绍

[0002]蒸发冷却技术是暖通空调领域中的一种被动减排技术，是利用自然环境中的可再生能源
‑
干空气能来获取冷量的一种环保高效且经济的空调冷却技术，以水为制冷剂，通过水与空气间的热湿交换，空气将自身的显热传递给水而实现冷却的过程，从技术形式上可分为：直接蒸发冷却、间接蒸发冷却、间接
‑
直接相结合蒸发冷却。
[0003]蒸发冷却技术从传入我国以来,经过国内科技技术工作者的不断研究与更新,使得蒸发冷却技术不断地改良,使得空调在应用时节省了更多的资源和能源，由于其作用机理与室外气象参数密切相关，当前应用主要集中在我国西北干燥地区，关于在西北地区应用的研究相对成熟，现针对蒸发冷却技术的应用区域、机组开发、气象参数分析等是该技术的研究方向，以上研究拓宽了蒸发冷却技术的可应用领域，增加了节能效益。
[0004]针对实际工程项目设计而言，现有研究仅给出一个大概的范围值或者复杂的计算公式，一方面模糊的参数取值导致空调通风设备选取的不准确性以及难以制定针对该项目具体的节能控制策略，另一方面设计前需查阅大量资料进行复杂的计算和系统形式对比分析，不利于设计工作的高效性。

技术实现思路

[0005]针对计算公式繁琐、系统设备参数选取不准确等问题，提供一种技术应用与工程所在地的环境条件相匹配、准确、提高设计人员工作效率的蒸发冷却技术的应用选型工具。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工，包括参数输入模块、计算模块、比较模块、参数输出模块四个部分。
[0007]进一步的，所述参数输入模块，输入工程所在地的室外空气干球温度t
o
、室外空气湿球温度T
wb,o
、室外空气相对湿度φ
o
、室外大气压B。
[0008]进一步的，所述计算模块，利用第一非线性数学模型计算得到：室外空气露点温度t
dp，o
、室外空气的饱和水蒸气分压力P
qb
、室外空气含湿量d
os
、室外空气湿球温度对应的饱和水蒸气分压力P
wb
、湿球温度下的饱和含湿量d
wb，o
；
[0009]利用第二非线性数学模型计算冷风出口参数；
[0010]计算第三非线性数学模型计算冷水出口参数；
[0011]所述冷风出口参数包含：送风温度t
sf
和送风含湿量d
sf
；
[0012]所述冷水出口参数包含：冷水出口温度t
w
。
[0013]进一步的，所述比较模块，对比分析得到三个结果：
[0014]间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风同直接蒸发冷却制备冷风能耗比；
[0015]直接蒸发冷却制备冷水同直接蒸发冷却制备冷风能耗比；
[0016]间接与直接相结合蒸发冷却制备冷水同间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗比；
[0017]所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗，二次排风机电耗；
[0018]所述直接蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗；
[0019]所述直接蒸发冷却制备冷水能耗包括：内部水泵电耗、排风机电耗；
[0020]所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷水能耗包括：内部水泵电耗、排风机电耗；
[0021]所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗，二次排风机电耗。
[0022]进一步的，所述参数输出模块输出结果是参数输出计算模块获得的出风参数，出水参数以及比较模块获得的能耗比。
[0023]进一步的，所述第一非线性数学模型包含：
[0024]利用奥古斯特
‑
罗氏
‑
马格努斯近似关系August
–
Roche
–
Magnus approximation，输入湿空气的干球温度和相对湿度计算得到露点温度：
[0025]t
dp
＝f(t
o
，ф
o
)；
[0026]式中：t
dp
是露点温度；
[0027]t
o
是室外空气干球温度；
[0028]ф
o
是室外空气相对湿度；
[0029]根据ASHRAE标准中的温度与饱和水蒸气分压力的关系，计算得到室外空气的饱和水蒸气分压力：
[0030]P
qb
＝f(t
o
)；
[0031]式中：P
qb
是室外空气干球温度t
o
所对应的饱和水蒸气分压力；
[0032]t
o
是室外空气干球温度；
[0033]室外空气饱和含湿量：
[0034]d
os
＝product(0.622，P
qb
，1/(B
‑
P
qb
))，
[0035]式中：B为当地大气压力；
[0036]d
os
是室外空气饱和含湿量；
[0037]p
qb
是室外空气干球温度t
o
所对应的饱和水蒸气分压力；
[0038]由室外空气饱和含湿量和相对湿度求得室外空气含湿量：
[0039]d
o
＝product(ф
o
,d
os
)；
[0040]式中：d
o
是室外空气含湿量；
[0041]ф
o
是室外空气相对湿度；
[0042]d
os
是室外空气饱和含湿量；
[0043]根据ASHRAE标准中温度与饱和水蒸气分压力的关系，计算得到室外空气湿球温度对应的饱和水蒸气分压力：
[0044]P
wb
＝f(t
wb,o
)；
[0045]式中：P
wb
是室外空气湿球温度t
wb,o
对应的饱和水蒸气分压力；
[0046]t
wb,o
是室外空气湿球温度；
[0047]由湿球温度对应的饱和水蒸气分压力求得湿球温度下的饱和含湿量：
[0048]d
wb，o
＝product(0.622，P
wb
，1/(B
‑
P
wb
))；
[0049]式中:B为当地大气压力；
[0050]d
wb,o
室外空气湿球温度t
wb,o
对应的饱和含湿量；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于，包括参数输入模块、计算模块、比较模块、参数输出模块四个部分。2.根据权利要求1所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于：所述参数输入模块，输入工程所在地的室外空气干球温度t
o
、室外空气湿球温度T
wb,o
、室外空气相对湿度φ
o
、室外大气压B。3.根据权利要求1所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于：所述计算模块，利用第一非线性数学模型计算得到：室外空气露点温度t
dp，o
、室外空气的饱和水蒸气分压力P
qb
、室外空气含湿量d
os
、室外空气湿球温度对应的饱和水蒸气分压力P
wb
、湿球温度下的饱和含湿量d
wb，o
；利用第二非线性数学模型计算冷风出口参数；计算第三非线性数学模型计算冷水出口参数；所述冷风出口参数包含：送风温度t
sf
和送风含湿量d
sf
；所述冷水出口参数包含：冷水出口温度t
w
。4.根据权利要求3所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于：所述比较模块，对比分析得到三个结果：间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风同直接蒸发冷却制备冷风能耗比；直接蒸发冷却制备冷水同直接蒸发冷却制备冷风能耗比；间接与直接相结合蒸发冷却制备冷水同间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗比；所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗，二次排风机电耗；所述直接蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗；所述直接蒸发冷却制备冷水能耗包括：内部水泵电耗、排风机电耗；所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷水能耗包括：内部水泵电耗、排风机电耗；所述间接与直接相结合蒸发冷却制备冷风能耗包括：内部水泵电耗、送风机电耗，二次排风机电耗。5.根据权利要求1所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于：所述参数输出模块输出结果是参数输出计算模块获得的出风参数，出水参数以及比较模块获得的能耗比。6.根据权利要求3所述的一种蒸发冷却技术的应用选型工具，其特征在于：所述第一非线性数学模型包含：利用奥古斯特
‑
罗氏
‑
马格努斯近似关系August
–
Roche
–
Magnus approximation，输入湿空气的干球温度和相对湿度计算得到露点温度：t
dp
＝f(t
o
，ф
o
)；式中：t
dp
是露点温度；t
o
是室外空气干球温度；ф
o
是室外空气相对湿度；根据ASHRAE标准中的温度与饱和水蒸气分压力的关系，计算得到室外空气的饱和水蒸气分压力：P
qb
＝f(t
o
)；
式中：P
qb
是室外空气干球温度t
o
所对应的饱和水蒸气分压力；t
o
是室外空气干球温度；室外空气饱和含湿量：d
os
＝product(0.622，P
qb
，1/(B
‑
P
qb
))，式中：B为当地大气压力；d
os
是室外空气饱和含湿量；P
qb
是室外空气干球温度t
o
所对应的饱和水蒸气分压力；由室外空气饱和含湿量和相对湿度求得室外空气含湿量：d
o
＝product(ф
o
,d
os
)；式中：d
o
是室外空气含湿量；ф
o
是室外空气相对湿度；d
os
是室外空气饱和含湿量；根据ASHRAE标准中温度与饱和水蒸气分压力的关系，计算得到室外空气湿球温度对应的饱和水蒸气分压力：P
wb
＝f(t
ωb,o
)；式中：P
wb

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚博，朱尊，汪顺，李俊昆，徐云艳，余长富，郑鼎泰，
申请(专利权)人：云南省设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：