一个简单控制辐射冷却的想法
我一直在阅读并发布一段时间，并且一个问题出现了很多，辐射加热系统是否可用于冷却。John Siegenthaler在主题上广泛写了（见：https://www.pmmag.com/ext/resources/PM/2014/June/016-020-0614-Siggy.pdf例如）但他承认这种系统的控制是有问题的。我对此特别感兴趣，因为我现在正在努力工作的水电冷却非常适合。我提出了一个简单的控制机制，用于使用现成的部分，我想将其移开了社区。
空调被称为“空调”而不是“冷却”，因为它有两个作用，它冷却空气，但它也去除湿度。根据居住者的负荷、外部湿度和围护结构的严密性，一个房子每天可能需要从空气中去除3到5加仑的液态水。除去水的方法是让空气流过一个较冷的表面，这会导致水凝结。辐射冷却的关键问题是去除湿度(或商业人士所说的“潜热去除”)。辐射管系统没有办法处理冷凝物，因此不能用于去除湿度。
可以用带鼓风机风扇的氢化线圈和滴水盘进行湿度去除以捕获冷凝物。例子是载体42wkn（https://www.carrier.com/commercial/en/us/products/airside/fan-coils/42wkn/）来自超薄风扇卷单元的Phnix（https://nlsolarheating.solartubs.com/ultra-thin-hydronic-fan-coil-heating-cooling-water-radiator-100v-p- 357.html.）可根据各种不同的名称提供。Myson和Spacepak也可以提供类似的单位。(A word on nomenclature: A hydronic system is one that uses water as the heat conducting medium. I’m going to use the term “hydronic blower” to refer to units like these, and the term “radiant loop” to refer loops of PEX embedded in the building. I hope that avoids confusion.)
当空气流经冷表面以去除湿气时，空气本身也会被冷却。用于冷却空气(即显热冷却，而不是去除湿度(即潜热冷却))的冷却功率的比例被称为显热比(SHR)。循环鼓风机的SHR由水温决定;水越冷，SHR越低(去除的湿度越大)。如果机房内的水处于或高于进风口的露点，则SHR为100%。作为一个实际问题，你不可能让水低于35华氏度而不结冰;在35F时，SHR可能达到65%。辐射循环没有湿度去除能力,没有水的地方去,所以它有一个月的100%,并且运行在一个足够温暖的温度,防止冷凝形成(即达到或高于周围空气的露点)。
在计算建筑物的冷负荷时，既要计算显负荷，也要计算潜在负荷。湿度的主要来源是居住者——呼吸、洗澡和做饭——和渗入，湿热的室外空气泄漏进来。住宅的SHR可能在85%到95%之间，这取决于居住者的数量和建筑的紧密程度。我的想法是在每个区域结合一个循环吹风机和一个辐射回路，并有一个适当的控制系统，以提供适当的平衡，明智的和潜在的冷却。
循环吹风机的尺寸适合于提供该区域所需的所有潜在冷却。它还将提供一些合理的冷却。辐射回路的大小将提供剩余的合理冷却。它们的尺寸也需要满足加热负荷。水循环鼓风机比传统的空气处理器更宽容的超大尺寸，所以它是可以建立在一些margin。在我工作的房子里，总的SHR是93%，冷负荷略高于热负荷。我计划运行我的鼓风机的水在45华氏度，给SHR 70%。为了满足总SHR，循环鼓风机的容量必须达到每个区域容量的25%左右。PHNIX循环吹风机的容量只有四分之一吨，所以在一吨以下的区域，它们将占更多，这是可以的。
注意，循环吹风机和辐射回路需要不同的水温。鼓风机应尽可能冷，以最大限度地去除湿度，而辐射回路需要足够暖和，以避免在设定点凝结。可以使用混合阀来提供两种不同的水温。然而，在我的房子里，我需要有两个热泵，所以在不同的温度下运行它们更容易，风机和线圈在完全不同的电路上。
控制由两级温控器和湿度调节器控制。“两级”是指它被设计用来控制一个有两级冷却的系统。它有两个输出，一个用于一次冷却，第二个设置为1度或2度以上用于二次冷却。如果一次冷却无法维持设定值，则温度上升，调用二次冷却。加湿器有一个输出，如果超过湿度设定点，就会打开除湿器。控制电路是这样设置的:
·辐射回路:当一次冷却开启和除湿器关闭时开启
·鼓风机单位：当主冷却和除湿机时的开启;或二次冷却
在需要冷却时辐射回路冷却，室内湿度足够低，以便在没有冷凝的情况下运行。鼓风机单元在两个情况下运行，当室内湿度太高时对于辐射回路运行，或者如果冷却负载对于辐射环路太高，则辐射回路以其自身满足。
在加热模式下，系统被配置为一个标准的两级系统，其中辐射回路是一次热量，鼓风机单元是二次热量。
请让我知道你的想法。谢谢。
回复
两个循环系统，一个只用于辐射(较高的水温)，一个用于风扇盘管(较低的水温)。
这将适用于以辐射为主要，风机为二次加热，只在需要时增加热量。
问题是是否可以采用两级控制器来独立控制湿度。似乎你在这里有更多的逻辑(两个参数，温度和湿度)比常规控制器将允许作为输入?我认为这是像Tekmar 406辐射控制器(带有混合阀和露点传感器)这样的控制器领域，我知道Chiltrix推荐这种控制器。
既然你使用的是独立的系统，那么你是否考虑过使用《UltraAire SD12》之类的设备进行除湿?当然需要管道，但只需要更换一个排水位置和过滤器。并给你新鲜空气通风以及(虽然不是ERV风格)。
似乎在那里控制技巧是有一种方法来关闭潮流的方法（或提高露点上方的辐射冷却系统的温度），被除湿失败。
Ecobee恒温器可以进行双区加热、冷却和湿度控制。
我最初的想法是尝试使用通风系统进行湿度控制。但它没有铅笔出来。问题是您永远不会在不明智的情况下获得潜在的冷却，因此湿度控制管道必须大小为至少25％的负载。这比满足通风需求所需的更大程度。事实上，您可以争辩说25％的系统成本几乎与100％系统一样多。
约翰·西根塔勒(John Siegenthaler)有一篇文章，他在文章中思考如何运行除湿机，并通过通风系统运行输出。从气流的角度来看，这是可行的。但这意味着冷却空气，然后再加热，然后再冷却。似乎不是很有效率。
> ECOBEE ThermoTat Due-Zone加热和冷却和潮流器控制。
我应该补充一点，它需要几个继电器来给出我描述的逻辑。我附上了一个示出了四继电器电路的示意图。这是保守的，确保完全隔离。如果恒温器输出不介意彼此连接，则可以在Humidistat输出上使用单个SPDT继电器进行。
有趣。非分离式除湿机，例如98H，不是可以潜冷但产生显热吗?所以这并不需要比通风管更大的管道。在我看来，这也是梅萨纳“中性温度除湿”所做的。
但我嗑药嗑嗨了。恐怕我看不懂继电器电路。放入Python代码，我可以:)
Python版本的图表：
if（secondheat ||（firstheat && humidistat））
鼓风机（）;
如果(FirstHeat & & !恒湿器)
RadiantLoop ();
像98H这样的专用除湿机既可以除去潜热，也可以除去感热，然后将感热和过程中产生的机械热排入排风。从效率的角度来看，把热量移走，然后再把它放回去，而不是把它倒在大楼外面，似乎不太环保。这些热量将会占总热负荷的四分之一所以这是非常重要的。
让我再补充一点，循环吹风机可以用微裂头来替换。因为这是一个独立的系统，它实际上只是一个临时开关。成本似乎是相同的。我更喜欢循环吹风机有两个原因。首先，它们的尺寸小到1 / 4吨，大约是我能找到的最小微裂的一半。第二，如果你的目标是最小化SHR，那么通过水循环更容易，只要降低水温就可以了。
简化设置的一个选项是用流体循环盘管的出口水给地板冷却循环供水。如果你的尺寸正确的线圈和有正确的流量，从线圈的出口水将在室内露点。
你可以把这些水和15%的地板回水混合，它总是高于露点。不需要电子设备或控制设备。
附注:如果你用的是小型除湿器，不妨用它来降温。在密封良好的房屋中，任何达到湿度控制所需SHR的单元都已经提供了足够的合理冷却。不需要额外的合理冷却。
谢谢阿尔卑斯山脉。我确实想过一点关于通过循环线圈运行水来缓和它之前通过循环，但我不能让它铅笔出来，也许我需要考虑更多。
他们在Chiltrix网站上谈到的事情之一是热泵效率更好地加热水温。因此，他们建议使用混合阀，因为冷却水的效率低，然后将其温热，而不是将其冷却到您想要的温度。因此，我的设计只有在需要除湿时才使用较冷的水，并且使用温暖的水用于明智的冷却。
但我会考虑的。
您可以查看FANHANDLER，看起来他们正在修改鼓风机控制，以控制在线圈上的空气运动。嗨Velocity.com与可编程控制器Weg的水电站空气处理程序，您可以在其中修改梯形逻辑以在较低的设置下运行。我正在寻找作为反馈循环的一部分的供应中安装传感器。
Fanhandler看起来很有趣。它读取温度和湿度，并试图相应地调节风扇速度。我相信这是未来，很快它将成为控制系统的常态，以便对温度和湿度作出反应。
似乎它只是传统的HVAC系统，并且只调制空气流量。Chiltrix制作类似的控制器，他们称之为“心理学”，它控制水温和室内风扇速度，以满足可明智和潜在的冷却的需求。链接是：https://www.chiltrix.com/documents/Chiltrix-Psychrologix-TS.pdf
我最初想在我的风机盘管上使用Psychrologix控制器。然而，有人向我指出，我只希望在需要去除湿度时使用循环鼓风机，如果我将它们设置为最大的湿度去除，并使用加湿器控制它们，我将以更低的复杂性(和成本)实现相同的目标。
>建议使用混合阀
如果需要两个温度(如果你想要DHW，需要三个)，你可以用一个在两个不同温度缓冲罐之间切换的热泵来实现最有效的效果。
设计最佳系统是一个良好的运动，但要注意的成本/复杂性问题使其不成本效益。
这就是Chiltrix DHW选项的工作原理。在冷却模式下，它切换到加热模式和机械化阀门将从氢化系统的输出切换到DHW罐。
我在西澳西部的私人住宅里有辐射冷却装置。这个计划已经实施了6年，效果很好。这个系统主要使用贯穿地板的回路，我们在一个天花板上安装了回路板。所有的地板都是抛光的混凝土地板，虽然有区域地毯。流体的加热和冷却来自大金阿尔瑟玛所有的控制都是泰克玛。湿度由Tekmar控制仪监测，使表面保持在露点以上，以防止凝结。调节还包括ERV。
在过去的几年里，我们一直在运行除湿系统，因为我们喜欢室内湿度≤50%。如果需要，除湿器可以让室内温度更低。
嗨,约翰,
你的除湿如何完成？它是由Tekmar控制的湿式风扇线圈吗？
唯一的集成除湿装置是ERV进气处的盘管式冷水机，它只在冷却开启时运行。这就是我们几年来运作这个系统的方式。
我们现在运行一个独立的除湿机，使室内湿度低于50%。
我可能应该在我的文章中补充一点，如果你生活在一个不需要湿度控制的气候中，那么这一切都是多余的。我住的地方在设计日的室外露点在70度左右。大量的湿度清除是必要的，以防止室内下雨。
DC，奥斯汀正能量公司的人给他们的店做了辐射冷却系统。
在直流区域进行辐射冷却确实会带来额外的(湿度)挑战。为什么不安装一个单独的湿度控制系统呢?在直流空调中，即使不需要制冷，全年大部分时间都需要湿度控制。
我确实有一个单独的系统 - 风扇鼓风机系统。事实上，我真正喜欢这个设计的是它从明智的冷却中分开潜在的冷却。在传统的HVAC中，恒温器控制明智的冷却，您得到的潜入冷却是系统恰好产生的。
如果你问我为什么没有除湿机，除非你在罕见的情况下需要除湿和加热，除湿机是个问题，因为它们会产生很多热量。它们实际上是非常高效的空间加热器，COP在2-3范围内。所有的热量都需要通过空调散热。最好一开始就用空调散热。
我认为，如果我需要的明智热比率低于风扇单元可以提供 - 例如它是70F和100％RH - 我可以通过风扇单元进行冷却并通过辐射管道加热。时间。我可以有效地将shr驶向零。
那么，使用双循环系统进行潜在除湿的预计额外成本是多少?与传统除湿机相比，它每年能节省多少美元?
我想问题是和什么相比。
我画出来的系统有价值3000美元的循环鼓风机。它们取代了1500平方英尺辐射管的加热/冷却能力。我不可能以每平方英尺2美元的价格安装它，所以我实际上是在省钱。我必须增加一些控制元件，如阀门和继电器，但我认为我仍然领先。
在我设计的那天，除湿机必须每小时清除1.7品脱或每天清除40品脱。一个40品脱的便携式除湿机，能源之星评级使用580瓦。除了运行除湿机的电力成本外，580瓦的热负荷也增加了，这使它增加了大约2000 BTU/hr，在我的例子中约为6%。
空气源热泵的效率取决于水的温度。为了除湿，必须冷运行一个电路，这对性能造成了损失。然而，另一个电路可以运行得更热，所以我不确定联合效应有多大。如果这比开除湿机的6%的损失还要多，我会感到惊讶。
总的来说，我认为这种方法既可以省钱，也可以实现收支平衡。
嗨，@dccontrarian我也在考虑在DC区域的项目中考虑辐射冷却与传统的HVAC /强制空调。我很难找到安装人员或项目，以查看并了解有关此选项的更多信息。想知道您是否可以分享您的经验。谢谢！
我还没有安装它。我确实获得了这座城市批准的设计，这是一大步。我一直在与一位朋友一起工作，并专注于商业加氢物，但这是一个忙，所以我没有给你推荐。
我必须更新我上面的帖子，包括新知识，我已经在GBA这里获得了，因为我发布了它。
除湿机给环境带来的热量比它消耗的电力要多。它也会排出它排出的水的潜热。在我的例子中，除湿器每小时吸走1.7品脱，使用580瓦特，释放出2000英热单位/小时的电，但也释放出1700英热单位/小时的水。这使合理负荷增加了10%，而不是我原来说的6%。