随着空调产业的不断发展,人们对于建筑室内环境的舒适度要求也逐渐增高。近年来,辐射供冷方式以其高效节能、安静舒适等优点得到了越来越多的关注。辐射供冷利用高温冷水进行供冷,室内设计温度较常规空调系统也可提高1～2℃,因此节能效果十分明显。但是辐射供冷系统的应用也有一些弊端,该系统需要配合送风系统来达到除湿的目的,如果使用新风来承担室内全部湿负荷,必将造成新风能耗的增加,尤其是室内热湿负荷较大的场合,该系统的应用受到很大的限制,不利于节能和提高系统效率。本文为解决辐射供冷空调系统在热湿负荷较大场合应用困难的问题,设计了一种利用冷却除湿原理的新型辅助供冷除湿设备,可起到弥补辐射供冷能力不足的弊端和防止结露的作用。然后将设备应用到辐射供冷房间内,形成辐射供冷+置换通风+新型辅助供冷除湿设备三位一体的复合空调系统。本文首先对新型辅助供冷除湿设备进行设计计算,确定管材和设备所需换热面积。其次采用CFD数值模拟方法,对设备的除湿换热性能进行研究,研究不同冷表面平均温度下,设备内部平均冷凝速率随着进口湿空气速度的变化规律,根据模拟结果得出推荐的设备运行参数。最后将优化后的设备置于辐射供冷和置换通风房间内,利用AIRPAK软件考察该设备在整个辐射空调系统中的运行效果。通过对设备内部冷凝特性的模拟可知,入口湿空气参数对铜管表面的冷凝速率影响较大,冷凝速率随着入口湿空气速度的增大逐渐先增大后减小,不同冷壁面平均温度下的规律基本相同；由于送风口位置在房间下部,考虑置换通风对送风参数的限制和室内除湿量的要求,设备出口温度控制在18℃左右、速度在0.2-0.25m/s为宜；以本文研究的济南市某办公室为例,应用辅助供冷除湿设备后,室内平均温度可降低2.5℃,热力分层高度为1.5m左右,室内空气含湿量可降低13%,PMV-PPD指标均能满足规范要求。本文的研究结果表明应用该设备可有效的达到补充冷量和防止辐射冷表面结露的目的,对辐射供冷空调系统在高热湿负荷场合的应用和推广提供积极的思路。