Variable Air Volume Hot Water Reheat Terminal Units: Temperature Stratification, Performance at Low Hot Water Supply Temperature, and Myths from the Field
Notice bibliographique
Résumé
Hot water coils are common in commercial building HVAC systems. Nevertheless, their design, installation, and control are frequently sub-optimal, with respect to maximizing heat exchange effectiveness and air temperature setpoint control. For example, conditions on-site sometimes lead to coils being installed in parallel flow instead of counter flow configuration, and temperature stratification in the leaving air can lead to control issues. Additionally, low hot water supply temperatures (HWST) of ~120⁰F (49⁰C) are becoming more common with the rise of heat pump and efficiency retrofits. As hot water systems are typically designed for high HWST (160 - 180⁰F, 71 - 82⁰C), lower waterside “delta T” temperature differences (HWST – HWRT) would occur using low HWST in retrofits of conventional hot water heating systems. If buildings retain existing coils for the low-HWST systems common to efficiency retrofits, they will be unable to maintain the same design heat capacity without replacing terminal units. This creates challenges for retrofit projects throughout the industry, and low-HWST designs also present challenges to new construction. We present the background, methods, and findings of an experiment conducted in 2022 at the Price Industries Laboratory in Winnipeg, Canada. In this experiment, we tested multiple VAV HW reheat terminal units across a range of test factors, including VAV box sizes and number of coil rows. The performance of each coil setup was compared at both high and low HWSTs, and at multiple damper positions. We also performed several additional tests to determine the best solutions to common field installation and operation issues and to gauge the impact of varying coil insulation. In addition to tests we ran with stock-manufactured coils, we also ran several tests using coils of our own custom designs, focusing on symmetry and limited circuit count. The intent of these tests was to better understand the factors in VAV HW reheat systems that may be overlooked in typical system design and coil selection processes, especially as parameters such as HWST and water side temperature differences begin to change. Understanding these factors is important to the design and operation of these systems as sub-optimal performance in the terminal unit systems has cascading effects both for retro-fitted low-HWST systems and existing boiler systems. Overall, the results from this experiment serve to inform recommended changes to VAV terminal unit design, selection, and control to improve whole-building performance.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».