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本文提出了一种新的冷凝除湿空调系统,并详细叙述了其工作原理。该系统利用低温冷冻水处理新风承担湿负荷,高温冷冻水处理回风承担显热负荷,实现能源的梯级利用,使得高低品位能源可以合理分配和应用。新的空调系统可以实现室内干工况运行,营造良好的室内卫生环境。通过数值求解的方法计算新系统的适用范围以及各工况下的性能系数,结果发现:室内热湿比越小,为满足除湿要求低温冷水的温度也要求越低,除湿需要的新风比则越大,低温冷冻水水温确定后,室内热湿比有最小值,室内实际热湿比必须不小于该最小值新系统才能实现需要的空气处理过程;低温冷水水温越低,能实现的室内热湿比也越小,系统的适用范围越广。除湿新风比大于10%时,性能系数随着室内热湿比的增大而增大,同时室内温度越高,相对湿度越大,低温冷冻水水温越低,室外空气焓值越小,系统的性能系数也越大,恒定10%最小新风比以后,系统性能系数有小幅度变化。除湿新风比下新系统相比二次回风空调系统性能提高了(17.2~25)%;相比一次回风免费再热空调系统性能提高了(61.7~119)%;相比一次回风电加热再热空调系统性能提高了(272~560)%。恒定10%新风比时新系统相比二次回风空调系统性能平均提高了28.4%;恒定20%新风比时性能平均提高了24.2%;而恒定30%新风比时性能平均提高了23.5%。当实际新风量较小时,对新系统进行改进,通过用回风取代部分新风实现需要的空气处理过程,数值分析结果表明改进后系统可实现除湿范围内的所有空气处理过程,同时改进后系统与一、二次回风空调系统相比也表现出巨大的节能潜力。新系统回风冷却降温和新风预冷由(16~18)℃高温冷水完成,高温冷水机组COP比传统(5~7)℃低温冷水机组COP高,系统性能系数会相应提高,而对于有合适天然冷源地区,系统性能系数必然会进一步增大,系统节能潜力也会更大。对于设置有独立排风的空调系统,新风在预冷前利用全热交换器与排风进行热湿交换,新风降温减湿,会极大的减小高温冷水消耗量进而提高系统的性能系数。