空调热回收系统的影响因素及节能分析
热回收技术在暖通空调中的有效利用
热回收技术在暖通空调中的有效利用摘要】暖通空调系统的能耗一直是建筑能耗中的大户,据统计在发达国家中暖通空调能耗占建筑能耗的 65%;而建筑能耗在社会总能耗中的比例主要决定于国家的经济情况,发达国家建筑用能一般占到全国总能耗的 30%~40%;因此暖通空调系统的能耗在全国能耗中所占比例是较大的。
注重发展暖通空调系统中的节能技术是当今发展趋势,在不同的历史阶段,不同国家的能源结构各有特点,暖通空调系统的节能技术发展的侧重点也有所不同。
热回收技术是目前暖通空调系统节能中应用前景广泛的技术。
鉴于此文章对热回收技术在暖通空调中的有效利用进行了研究,以供参考。
【关键词】热回收技术;暖通空调;应用研究1 热回收技术背景分析为了保证室内的空气品质,一般的空调系统都要设计新风系统来稀释室内的有害物,以达到卫生标准;为了保证室内的风量平衡,使新风顺利进入室内,同时还要设计排风系统。
对于人员集中的建筑如商场、办公楼等,新风量较大,使得空调系统中的新风负荷也随之增大;同时排风将空调房间内的空气排出室外,也是一种能量的浪费。
如何充分利用排风的能量,对新风进行预冷或预热,从而减小新风负荷是暖通空调节能的重要途径。
此外有的建筑物内区需要全年供冷,而制冷机的冷凝热通过冷却塔排放到大气中,如何利用冷凝热以提高能源的利用效率也是需要注意的问题,暖通空调中的热回收技术就是在这样的背景下产生和发展的。
2 暖通空调系统的节能工程设计2.1 加强热能回收设计2.1.1 热回收装置余热浪费严重是导致空调系统能耗偏高的重要原因之一。
在空调系统中设置热回收装置,利用两种不同状态的流体以及热交换设备实现总热传递,尽可能实现热源或冷源能耗量的降低,在此基础上进行室内热、湿转换,以此实现建筑节能。
新风负荷在空调系统负荷中占据较大比重,通常为总负荷的 25% ~ 30%。
在空调运行过程中,为了确保室内空气质量,部分室内空气需要被排出,这就会导致部分能量被带走,此时空调系统在处理新风时又要消耗一定能量。
空调热回收技术节能分析
空调热回收技术节能分析在科技高度发达的今天,人们追求更舒适的生活,为此空调和热水系统已普遍的用于公共建筑和住宅。
然而空调行业是耗能大户(约占建筑总能耗的60%以上),空调将室内的热量连同其耗废的能量一同排往室外,给室外环境造成了严重的热污染,并加重了城市的热岛效应;另外,需要利用新的高品质能源提供热水,这造成了能量的双重浪费。
面对能源日益紧张,资源严重浪费,“节用”、空调不可再生能源的二次利用及环保的重要性在经济社会的发展进程中日渐凸现。
空调热回收技术原理及具体实施方式:空调热回收技术是根据能量守衡原理,把室内的热量转移到水中,进行能源的二次有效利用,既避免了废热对大气环境的污染,减少了热岛效应的现象,又免费提供了生活热水,有效节能。
空调主机逆卡诺循环系统三级独立热交换回收余热技术是在其各自的热区独自作循环热回收,各工作状态点作不断良性循环,避免了高压前侧液团堵塞,避免了冷凝高温高压所形成电机增大反力矩。
其具体实施技术是在原有空调机组的基础上改进,在压缩机的吐出段设置相应的套管式换热器联接,用电磁阀控制交换水量,使冷媒的温度降到70℃;冷凝器同样采用套管式换热器联接,用电磁阀控制交换水量,使冷媒的温度降到40℃;节流前同样采用套管式换热器联接,通过补充水(自来水)热交换使冷媒温度降至或接近自来水温。
三个热交换的热水分别联接:其一是接至66℃保温水箱循环,其二是接至45℃保温水箱循环,其三是接至45℃保温水箱补充水入口,以此形成的三级热回收(原理图如图一所示)。
这样既能生产大量60℃以上的热水,又能使设备良性循环、长期稳定、节能运行。
覆叠式热交换回收中央空调系统冷却水余热技术是在原有中央空调系统的基础上加装热回收冷水机组,热回收冷水机组作为高效移热并转移热量的系统装置,并(与冷却塔落差小)或分流旁路联接中央空调冷却水,使冷却水经自动调节阀进入“热回收冷水机组“的蒸发器进行热交换。
使中央空调冷却水的热量移向生活热水池,从而提供了所需要的大量60℃以上的热水(原理图如图二所示)。
浅谈空调系统的热回收节能技术
浅谈空调系统的热回收节能技术空调系统所引起的气候变化和环境变化,已经引起了全球的注意。
为此,绝大部分的国家都在研究新的节能技术,力求对空调系统进行全面的优化,一方面减少空调系统在运行中所造成的不利影响,另一方面通过技术性的措施,优化固有的空调系统,促使其在多方面的工作中,为用户提供较多的享受服务。
西方发达国家在空调系统的研究水平上,略高于我国。
在建筑总能耗方面,空调系统占有大概50%的份额,如何降低空调系统所产生的能耗,是今后的重点工作。
在此,本文主要对空调系统中热回收节能技术的应用实践与思考展开讨论。
一、概述空调系统的普及速度越来越快,而且空调的类型也逐步的多样化,其正在悄然的改变着人们的生活习惯和居住方式。
在现阶段的工作中,空调系统占有大量的能耗,并且其浪费程度非常严重。
在我国,空调系统的能耗,占有总建筑能耗的一半左右,甚至还表现出了上升的趋势,这就充分证明,未来的空调系统,无论是在研究方面,还是在应用方面,都必须投入较强的节能措施,否则将会对国家造成很大的影响。
经过调查分析,发现很多人群都患有跟空调有关的疾病,诸如“病态建筑综合症”、“大楼并发症”、“多种化学物过敏症”等等,都在严重影响着居民的生活和工作,其很大一部分原因在于空调系统的不健全。
今后,应积极研究和应用热回收节能技术。
该技术在理论上已经获得了较大的成功,经过测试,利用热回收节能技术,可以节约空调新风能耗的70%左右,节约空调负荷20%左右。
二、热回收節能技术原理相对于其他节能技术而言,热回收节能技术在运用的过程中,表现出了很多的特点及优势。
例如,热回收节能技术在原理上,比较贴合当下的空调运作系统,能够广泛的应用,其在专业性、技术性、普遍性等方面,都达到了较高的水准。
简单来讲,所谓的热回收节能技术,其主要是利用热回收的装置,以此来回收排风中的冷热能量,达到节能和循环利用的效果。
根据空调系统的相关设计规范,建筑物内部,必须具有集中排风系统,同时在运用热回收节能技术到空调系统中的时候,需满足以下几项条件:第一,送风量≥3000m3/h的直流式空气调节系统,且新风与排风的温度差≥8℃。
热回收型多联机空调系统节能分析
热回收型多联机空调系统节能分析摘要:空调系统能耗在日常生活中占有相当比例,在提高空调舒适性的同时,降低空调能耗是空调技术发展的方向和动力。
对于具有多个房间的建筑来说,可能在有些房间需要制热的同时,另外一些房间需要制冷,而传统的空调形式均只能同时制冷或同时制热。
即使是一室一机的形式能够满足这种要求,室内的冷量和热量也没有被充分利用,不仅空调器的容量大大增加,还会造成能源的巨大浪费。
热回收型多联机空调系统不仅能够满足多个房间同时需要制冷和制热的要求,而且能够充分利用室内侧需要由空调系统带走的冷量或热量,即不是简单地将其排放到室外的空气中,而是在系统内部加以转化和利用。
热回收型多联机空调系统可以将部分空间的热量有效地转移到其他空间并加以利用,达到热量回收的目的。
本文对热回收型多联机的原理、结构、运行模式和节能特性进行详细分析,并通过试验验证热回收工况下机组的能效比最高可达到普通多联机的2倍,在主体制冷及主体制热场合其能效比也远超普通多联机组。
关键词:多联机空调系统;热回收;节能引言热回收的基本原理是将部分空间换热的能量有效地转移到其他空间,并加以利用,达到能量回收的目的,实现空调系统内能量的合理转移和利用。
在同时需要供冷与供热的建筑物逐渐增多的今天,热回收技术具有广阔的应用前景,是当今空调领域研究的重要课题之一。
1热回收型多联机空调系统的结构、原理与运行模式1.1系统结构热回收型多联机室外机如图1所示,由变频(数码)压缩机、油分离器、气液分离器、储液罐、高压传感器、低压传感器、室外换热器以及一系列电磁阀和电子膨胀阀组成。
每台室内机有一个冷热转换器,如图2所示。
冷热转换器由电磁阀A1和电磁阀A2组成。
整个制冷循环系统由高压气管、中压液管和低压气管构成,因而称为三管式热回收型多联机系统。
1.2系统原理对于制热室内机(假设为室内机A),高温高压的气态制冷剂通过电磁阀进入高压气管,然后通过电磁阀A1进入室内机A进行冷凝放热成为高温的液态制冷剂,再通过电子膨胀阀A进入中压液管,这样就实现了室内机A的制热运行;对于制冷室内机(假设为室内机B),中压液管中的制冷剂通过电子膨胀阀B节流后,进入室内机B进行蒸发吸热成为具有一定过热度的低压气态制冷剂,通过电磁阀B2进入低压气管,再通过低压气管回到气液分离器,进入压缩机进行下一次制冷循环。
制冷空调能耗及减排节能技术分析
《装备维修技术》2021年第12期—253—制冷空调能耗及减排节能技术分析陈 淦(广东美的制冷设备有限公司,广东 佛山 528311)1引言人们生活质量的在不断提高,对生活质量的需求也在不断提高,制冷设备的使用也在一直增加。
随着诸如冷却器和空调之类的高能量设备的逐渐普及,使用了大量的电力,从而导致能量短缺。
研究表明,夏季建筑物总能耗的约4%被制冷空调系统消耗,并且在大多数情况下,压缩机在低负荷模式下运行。
本文主要介绍制冷空调的能耗原理。
分析了制冷空调的能源控制方法,研究了一些节能技术和减排技术。
2制冷空调能耗的主要问题2.1制冷空调的巨大能耗 人们生活质量在不断提高,人们对生活质量的要求也越来越高。
夏季,制冷和空调的利用越来越多。
随着制冷空调系统的普及,高功率消耗和高能量消耗导致能量短缺的情况不断严重。
据统计, 在中国,建筑能耗约占全国能耗的35%,而建筑能耗的50-60%用于制冷和空调系统的能耗。
压缩机、制冷和空调往往在负荷较低情况下运行。
许多制冷空调系统维护不及时,并且在制冷剂不足或空气流通不良的情况下运行,这不可避免地导致能耗增加。
由于大多数情况下压缩机在低负载下运行,因此应该创新地开发变频技术。
本文着重从节能减排上研究制冷空调的能源消耗控制方向以及一些常用技术。
2.2环境破坏 用于制冷空调的制冷剂是会导致气候变暖的温室气体。
红外线吸收和红外线在大气停留时间的长短是制冷剂影响气候变暖的主要原因。
原则上,全球变暖潜能值用于衡量制冷剂对气候变暖的影响程度,也就是人们常说的温室效应。
这种制冷剂的使用严重破坏了臭氧层,现代制冷剂破坏了臭氧层并产生了温室气体。
在温室效应的影响下,可能导致冰川融化,海平面上升以及最终海水回流,严重威胁了沿海地区的安全。
它还影响农业生态,加大了农业灾难的规模,例如洪水和干旱。
3制冷空调的节能减排技术3.1制冷剂替代技术 制冷剂,是填充冷却循环的一种介质。
在冷却或加热循环中,热传递主要是由冷却阶段的变化引起的。
空调热回收系统热回收影响因素探析
空调热回收系统热回收影响因素探析随着我国社会经济水平的不断提升,空调的普及率在不断增加,空调系统也成为了耗能最大的系统之一,让我国原本就稀缺的能源供应更加紧张,全国有很多偏远地区不能正常供电,在影响当地人民日常生活的同时也阻碍了工业的发展,因此根据终端节能的观点来进行空调热回收系统的节能对我国能源的充分利用具有重大意义。
首先对空调热回收系统及热回收节能的相关概念作了阐述,在此基础上,从三个方面研究了空调热回收影响因素,即回风量和风管漏风对空调热回收的影响、建筑物的密封性对空调热回收的影响以及空调热回收装置自身的影响。
标签:空调系统;热回收;影响因素;回风量;风管漏风1空调热回收系统及热回收节能概述我国经济的持续快速发展使得人们的生活水平不断提升,人居环境中空调和通风的能耗也越来越多,在节约能源方面,一方面需要将空调设备的使用效率提高,另一方面要对空调废热和余热具有的回收潜力进行充分的发掘然后适当利用,这是很关键的节能方法。
空调系统进行能量消耗时的特点之一是排热和需热两种处理过程同时存在,冬季时候高湿高温的排风可以对新风进行加热加湿,夏季时候低湿低温的排风可以对新风进行干燥和冷却,通过对这种特点的合理利用,空调系统能够通过热回收而达到能源的充分有效利用。
空调热回收系统可以让排风与新风进行热量和冷量的互相交换,排风所具有的热量或冷量可以尽可能传递给新风,这样可以使得新风的供冷量或加热量有效的减少,从而实现废气利用。
空调热回收装置大致可以分为显热回收装置和全热回收装置两种。
显热回收装置通过板式换热器、热管式换热器、板翅式显热换热器以及中间热媒式换热器的使用来进行热回收,其中板式换热器结构比较简单,运行可靠安全并且不具备传动设备,适用于新风管道和排风管道相距比较近的情况,板翅式换热器比较适合汽修类的换热,通过传热面积的增加来使得传热系数增大,相比板式换热器具有比较高的传热效率,热管式换热器通过管内工质的变换来进行热回收,换热效果能大幅度提高,而中间热媒式换热器的温差损耗较大,从而换热效率比较落后;全热回收装置适用于新风具有较高的湿度的情况,通过静止型板翅式全热交换器和转轮全热交换器来进行工作,前者结构比较简单,交叉污染少,运行安全可靠而且使用时间长,而后者具有较高的热回收效率,但是因为有传动设置因而具有较大的动力能耗。
空调系统冷凝热回收及其经济性分析
H 蛔 n 技术交靠 鼬 y。 l 国 飘 -O xI -L
空调 系统冷凝 热 回收及其 经济性 分析
马秀力 焦 国栋
( 山东二十度节能 技术服务有 限公司 , 山东 威海 2 4 0 ) 629
摘
要: 空调冷凝 热回收不仅可 以节 约能源 , 轻城市热 岛效应 , 减 而且可 以降低热水 供应系统 的运行 费用 , 有一定 的 具
馆 入住率 为 7%, 0 共计旅 客人数为 10人 , 4 则每 日的热
q ,  ̄ 4  ̄0 = 0 m / 。 = 5 d () 回收机组 充分利用制冷系 统的废热 , 制冷 水 总用 量 ( ) 为 q 10 . 7 ( ) 1热 将 系 统 中产 生的 低 品位 热 量 有 效 的利 用 起 来 , 经 济 有 效 是
凝 热 是 相 当庞 大 的 。通 常 情 况 下 , 调冷 凝 热 是 通 过 冷 空 却水 系 统 排 入大 气 , 如此 庞 大 的冷 凝 热 直 接 排 到 室外 将
冷凝 热热 回收机组是 利用冷凝热将 自来水 加热成
的大 气 中 直接 加 剧 了室 外 大 气 的热 污 染 , 剧 了城 市 的 生活热水或工 艺热 水,从而带走制冷系 统产 生的冷凝 加
实 际意义 。介绍 了冷凝热 回收系统的原理 、 热回收机组 的特 点 , 并对热 回收机 组 的经济性进 行 了研究分析 。 关键词 : 冷凝热 : 回收 : 热 节能 ; 经济性
空调冷凝热是空调系统制冷量与制冷机输入功率之 是十 分 必 要 的 。 和。 空调设计中一般取冷负荷指标 为 10 5 m , o ~10w/ 2而 冷凝 热量一般为冷 负荷 的 1 . 3倍左右 [ 可见制冷机冷 1 冷 凝 热 回收 系统 的原 理 1 1 ,
对中央空调系统节能进行的分析和总结
对中央空调系统节能进行的分析和总结引言中央空调系统是现代建筑中不可或缺的一部分,它为人们提供了舒适的室内环境。
然而,中央空调系统也是能源消耗的大户。
因此,对中央空调系统的节能进行分析和总结,对于实现能源节约和可持续发展具有重要意义。
中央空调系统概述中央空调系统通常由冷热源、空气处理设备、输送系统和控制设备组成。
它通过集中处理空气,然后通过风管系统将处理后的空气输送到各个房间,以达到调节室内温度和湿度的目的。
节能分析1. 系统设计优化节能的中央空调系统设计应考虑建筑物的用途、规模、地理位置以及气候条件等因素。
合理的系统设计可以显著降低能耗。
2. 高效设备应用使用高能效比的压缩机、风机、泵等设备,可以有效降低系统的能耗。
此外,采用变频技术可以进一步优化设备的运行效率。
3. 智能控制系统智能控制系统可以根据室内外温差、湿度、人员密度等因素自动调节空调系统的运行状态,实现能源的合理分配和使用。
4. 维护和运行管理定期对中央空调系统进行维护和检查,确保系统处于良好的工作状态。
合理的运行管理,如避免过度制冷或制热,也能有效降低能耗。
5. 能源回收技术利用热回收技术,如冷却塔的热回收,可以减少系统的能源消耗。
此外,余热回收技术也可以在一定程度上降低能耗。
6. 绿色建筑设计在建筑设计阶段考虑绿色建筑的理念,如自然通风、遮阳设计、绿色屋顶等,可以减少对中央空调系统的依赖,从而降低能耗。
节能措施总结1. 优化系统设计在设计阶段就应考虑节能措施,如选择合适的系统类型、合理的管道布局等。
2. 选用高效设备选择符合能效标准、性能稳定的设备,可以减少系统的运行成本。
3. 强化智能控制利用现代信息技术,实现中央空调系统的智能控制,提高能源使用效率。
4. 定期维护和检查建立中央空调系统的维护和检查制度,确保系统高效稳定运行。
5. 推广能源回收技术积极采用能源回收技术,如热回收、余热回收等,提高能源利用率。
6. 融入绿色建筑理念在建筑设计中融入绿色建筑理念,减少对中央空调系统的依赖。
空调热回收系统的影响因素及节能分析(一)
空调热回收系统的影响因素及节能分析(一)摘要:文章首先论述了四种常见的空调系统利用排风对新风进行预处理的热回收装置,对其节能方式加以分析,并介绍了水环热泵热回收装置、冷凝热回收装置的工作原理及其特点,最后阐述了影响空调热回收系统的几种常见因素,仅供大家参考。
关键词:空调热回收系统、影响因素、节能分析一、前言现阶段,在我国经济高速发展的背景下,空调普及率也得到不断提高,其总能耗越来越高,余热大量浪费作为空调系统能耗的特点之一,受到越来越多的重视,所以,降低空调系统能耗其中一条很重要的措施就是保证预热与废热回收潜力得以充分挖掘与利用。
二、空调热回收系统节能分析1、较为常见的四种排风热回收设备(1)转轮式全热交换器转轮式热交换器主要有转轮、驱动马达、机壳和控制部分组成。
新风和排风分别在两个半部对向通过回转着的转轮转芯部分,转芯是用石棉纸、铝或其他材料制作的,呈蜂窝状(其中波纹板的峰高大致在1.66mm~2.66mm),它蓄存着从排风中获得的能量,当转向另一侧时,这些能量为新风所带走。
如果转轮用吸湿材料制作,回收显热的同时还可以回收潜热,即为转轮式全热换热器。
下图1即为转轮式全热交换器构造原理及系统。
图1转轮式热交换器及排风热回收系统(2)板翅式显热换热器板翅式热交换器是应用板式换热原理工作的换热器。
板翅式热交换器其结构由如下图2所示的单体,另加外壳体组成。
图2板翅式热交换器及排风热回收系统新风与室内空调排风分别呈正交叉方式流经板翅式显热换热器,进行传热显热交换过程。
在夏季新风从排风获得冷量从而降温降湿;在冬季新风从排风中获得热量从而增温增湿。
通过板翅式显热交换器回收能量,降低了系统的新风负荷。
板翅式显热交换器的优点是结构简单;新、排风互不接触,可防止空气污染;可改变风量来调节热回收效率;无传动部件,运行可靠使用寿命长。
其缺点是通过气流受到露点温度的限制,凝结水,结冰现象使其寿命下降。
(3)热管式热交换器热管式热交换器主要由一定数量的热管组成。
空调系统排风热回收的节能性分析
比, 高室 内空 气 品质 ; 提
污染 , 白 自地 浪费 了热 能 。如 果用 排风 中 的余 冷 又 余 热来 预 处 理 新 风 , 可 减 少 处 理 新 风 所 需 的能 就 量, 降低机 组负 荷 。
另一方 面 , 内空气 品质 (AQ) 越来 越 受重 室 I 也
④ 夏 季排 气温度 降低 , 小 向外 的排 热 量 , 减 降
v nit ne up n ) e tai q ime t利用气 气 热交 换 器 (i t.i lo ar oa . r h a xh n e) 回 收 排 风 中 的冷 热 能 对 新 风进 et c a gr 来 e 行 预处 理 。根据 回收热量 的形式 , 主要可分 为显 热
AB TRAC De c i e h a k r u d,h d a t g sa d t e ma e p o S T s r st eb c g o n t ea v n a e n h k u f HRV/ b ERV q i - e up m e t ,a ay e h n r y s v n a a i t fHVAC s se wi h m ,t e a e r i n s n l s st ee e g a i g c p b l y o i y tm t t e h h n t k s Ha b n, W u a , a g h u t r e cte r e a l , e st e p a t a e e g a i g p t n il a d g t h n Gu n z o h e iisf x mp e g t h r ci l n r y s v n o e ta , n e s o c
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第 7卷 第 1期 2007 年 2月
中央空调系统设计节能分析
中央空调系统设计节能分析一、中央空调系统设计中的节能1、中央空调闭环变频节能技术2、中央空调余热回收技术工作原理:在用户制冷机组上安装余热回收装置,回收制冷机组冷凝热量,在制冷的同时能免费提供生活热水。
该技术是提升制冷机组综合能效的有效方法。
空调在工作时会产生大量的废热,这些废热不仅包括空调制冷和制暖时所吸收的热量,而且还有压缩机工作时产生的热量。
这些废热在过去主要通过散热冷却的方式回归自然,而余热回收技术就是对这些废热进行再利用,主要用途就是使废热与冷水进行热量转换,这样可以解决废热并获得热水资源。
余热回收技术通过对空调内水冷却以及风冷却机组改造,提高其散热和热量转换的效率,尤其是风冷却机组,更是加入了水冷却环节,提高其冷却工作效率。
通过数据研究和统计可知,余热回收技术改造后的冷却组能够提高5%~15%的工作效率,延长空调使用寿命。
通过对空调的水冷却机组进行余热回收技术改造,能够在废热与冷水之间热量转换后获得45℃~75℃的热水资源。
而且,余热回收技术改造后的冷却机组在工作获得热水资源的同时,还能够调节冷却机组的冷凝温度值,提高其制冷的总量,从而节省冷却系统工作时的耗能率,能够节省耗电5%~10%左右。
3建立智能系统控制智能控制系统在空调系统中的应用能够极大的提高空调设备工作时的节能效率,这也是当前我国空调节能控制手段中较为有效和常用的手段之一。
尤其是随着我国经济和科技的发展,智能化控制系统在空调设备中的应用越发普遍。
在空调设备中应用智能集成系统,能够使空调在工作时能够根据感应到的空间温度自动调节制冷和制热的温度效果,使其更具人性化,同时也能够降低不必要的能耗,使空调工作功效达到最合理、科学化,从而降低能耗,达到节能效果。
而且,智能化建筑的增加也强调了智能集成系统空调的重要性。
智能化集成系统在空调中的应用虽然需要大量的经济投入和运行费用,但是在提高居民生活质量和降低空调能耗上还是具有明显的效果的。
转轮式排风热回收型空调系统的节能性分析
n j gc ,j ns rv c r xm l,gt t rccl nr v gpt t l nl i dc cli et' n n t a a i i i gup i ef a p y o n oe e e epata ee ys i o ni ,aa z ga a uan ha i— sh i g an e a yn n l tg e
暖和大气 臭 氧层破 坏等 环境 问题都 与 空调 及 制冷 行 业 有关 ,由此可见 :空 调节 能技 术是 建 筑节 能 中 的
一
2 转轮式热 回收器 的结构及工 作原理
在空 调 系 统 负 荷 中 ,新 风 负 荷 所 占 比例 比较
0 0 个重 要组 成部分 ,也 是 “ 十二 五 ”节 能减 排 工作 大 ,一般 占空 调总 负荷 的 2 % ~3 %。为保 证 室 内
制
冷
济蒿能 ,低组荷 提空 系 的 3建 L况 空司 求 性_ 量 降机负 ’高 调统 经 j赃 概 及 小 _ 3 的 。 L, 要 筑 /调 1 义 女 i
转 轮式 热 回收器 是一 种外 形 似 圆盘 , 内部 装 填
一
定 数 量 的蜂巢 状 芯材 ( 箔 )的转 动式 空气 一空 铝
的一个 重要 的 “ 节能 ”方 向 ,采 用环 保 的空调 技术 也是促 进 “ 减排 ”工 作 中的一个 组成 部分 。
的新风要求 ,空调运行时要排走室内部分空气 ,必
然会 带走 部分 能量 ,而 同时 又要 投入 能量 对 新 风进
空调系统耗能特点之一是系统同时存在供热 ( 行处 理 。如 果 在 系 统 中安 装 转 轮 式 显 热 热 回收 装 冷 )和排 热 (冷 )的处 理过 程 ,如果 能 将需 排 掉 的 置 ,用排 风 中的能量 来处 理新 风 ,就 可减 少 处理 新
空调系统排风热回收的节能性分析刘路
空调系统排风热回收的节能性分析刘路发布时间:2023-06-15T01:46:51.718Z 来源:《建筑创作》2023年7期作者:刘路[导读] 随着现代城市化的高速发展,建筑能耗也日益增长,提高了日常使用的运营成本。
同时建筑节能也是我们设计的重点关注对象,在国家的积极鼓励和强制要求下,各种节能措施也在高速发展,其中对排风热回收系统作为一种基于可持续发展思想的空调设备正在蓬勃发展。
本篇文章详细分析了建筑使用空调排风热回收的原因、空调排风热回收系统工作原理和相关性能;介绍较为常见的四种排风热回收设备;分析了空调系统排风热回收的运用前景,并包含全热交换器节能量分析与计算,最后就空调排风热回收系统在不同场景的应用进行讨论分析,以及热回收效率的计算。
汉嘉设计集团股份有限公司 310000摘要:随着现代城市化的高速发展,建筑能耗也日益增长,提高了日常使用的运营成本。
同时建筑节能也是我们设计的重点关注对象,在国家的积极鼓励和强制要求下,各种节能措施也在高速发展,其中对排风热回收系统作为一种基于可持续发展思想的空调设备正在蓬勃发展。
本篇文章详细分析了建筑使用空调排风热回收的原因、空调排风热回收系统工作原理和相关性能;介绍较为常见的四种排风热回收设备;分析了空调系统排风热回收的运用前景,并包含全热交换器节能量分析与计算,最后就空调排风热回收系统在不同场景的应用进行讨论分析,以及热回收效率的计算。
关键词:空调排风;热回收系统;实际应用;性能分析引言伴随着我国经济建设飞速发展,人民生活水平日益提高,建筑物功能性需求不断扩大与此同时,建设工程中通风空调所占比重日益增加,其与千家万户冷暖息息相关,与人民群众身体健康与安全息息相关,与工作效率与产品质量息息相关。
但是,现代化的办公楼的空调系统的能耗占建筑能耗的50~60%,可以说是耗能大户,而且随着经济水平的提高,空调能耗还在逐年增加,空调能耗势必对我国能源消耗产生长期而重大的影响。
关于空调系统中排风热回收的探讨
关于空调系统中排风热回收的探讨摘要:制冷空调系统为人们创造了舒适的热湿环境。
本文笔者在对热回收在空调系统中的使用原理的认识基础上,论述空调系统利用排风对新风进行预处理的常用方法和使用特点,同时提出在各种方法使用过程中需注意的若干问题。
关键词:空调系统热回收热交换器节能1 热回收在空调系统中的使用原理空调系统的排风热回收是利用热回收装置回收排风中的冷(热)量达到节能的一种有效方式。
空调设计规范规定:建筑物内设有集中排风系统且符合下列条件之一时宜设置排风热回收装置。
(1) 送风量≥3000m3/h的直流式空气调节系统,且新风与排风的温度差≥8℃;(2) 设计新风量≥4000m3/h的空气调节系统,且新风与排风的温度差≥8℃;(3) 设有独立新风或排风系统;排风热回收装置是利用空气―空气热交换器来回收排风中的冷(热)能对新风进行预处理。
图1是一个简单的带排风热回收装置的空调系统图。
从空调房间出来的空气经过热交换器与室外新风进行热交换,对其进行预处理。
换热后的排风排到室外,经过预处理的新风和回风混合后再经辅助盘管处理后送进室内。
热回收装置的新风管和排风管均应设有1个旁通管道,以便在过渡季节等不需要进行排风热回收的时候打开,直接通入新风,同时减少风机能耗。
2 节能分析排风热回收的节能性主要是在于他利用排风对新风进行预处理,系统只需将空气从预处理后的温度处理到送风温度即可,这样就降低了系统处理空气的负荷量及运行时的能耗。
用于评价热回收器性能的一项重要指标,是热的回收效率。
显热回收设备只有显热回收效率。
全热型回收设备则可有显热回收效率、潜热回收效率和全热回收效率之分。
3 热交换器的实际使用空气-空气热交换器是排风热回收系统的核心。
根据回收热量的形式,主要可分为显热回收和全热回收。
典型的热交换器有热管式热交换器、中间热媒式热回收器、板式热交换器及转轮式热交换器等几种。
其中热管式和中间热媒式传递的是显热,其他2种既可传递显热,又可传递全热。
空气热回收
夏季热湿地区室内相对湿度是人体热舒适感觉的重要影响因素。 采用空气全热回收改进传统的显热、潜热负荷藕合处理的方法,能有 效的控制和降低室内相对湿度。在相对湿度为30%一70%的范围内, PPD值随室内相对湿度降低而降低,提高全热回收效率能进一步降低 PPD值,从而提高热舒适水平。
六、空气热回收工程实例
四、空气热回收的节能潜力
在建筑物的空调负荷中,新风负荷所占比例比较大,一般 占空调总负荷的20%~30%。为保证室内环境卫生,空调运行 时要排走室内部分空气,必然会带走部分能量,而同时又要投 入能量对新风进行处理。如果在系统中安装能量回收装置,用 排风中的能量来处理新风,就可减少处理新风所需的能量,降 低机组负荷,提高空调系统的经济性。目前热回收设备主要有 两类:间接式,如热泵等;直接式,它利用热回收换热器回收 能量。
三、显热回收换热器
热管是利用某种工作流体在管内产 生相态变化和吸液芯多孔材料的毛 细作用而进行热量传递的一种传热 元件。热管换热器通常采用不锈钢 或铜作为热管壳,借助工质(如氨、 氟里昂- 11 、氟里昂-113、丙酮、 甲醇等)的相变进行热传递,适用温 度范围为- 40 ℃~430 ℃。热管一端 为蒸发段,另一端为冷凝段,热管一 端受热时,液体迅速蒸发,蒸汽在微 小压力差作用下流向另一端,并且快 速释放热量,而后重新凝结成液体, 液体再沿多孔材料靠毛细作用和重力 流回蒸发端,如此循环,热量可以源 源不断地进行传递。热管具有导热率 高、均温性能好、热流密度可调、具 有恒温特性及安全可靠等优点。
静止型全热回收器中最常用的一种是板翅 式全热回收器,其主要内部结构为一个板翅 式换热器。但它与一般的板翅式换热器不 同,主要是热交换器的隔板和板翅的一般为 一种特殊材料的纸。这种特殊材料的薄纸, 具有良好 传热和透湿性,而不透气。当进排 气的两侧存在温差和水蒸气压力差时就会 产生热湿交换,从而实现全热回收。
空调热回收系统热回收影响因素探析
现代 商贸工业
N o. 05, 2 013
Mo d e r n B u s i n e s s T r a d e I n d u s t r y
2 0 1 3年 第 O 5 期
空调热 回收 系统热 回收影响 因素探析
费洪 涛
( 中 冶北 方 工 程 技 术 有 限 公 司 , 辽宁 鞍山 1 1 4 0 5 1 )
、
摘 要 : 随 着我 国社 会 经 济 水 平 的 不 断 提 升 , 空调 的 普 及 率 在 不 断 增 加 , 空调 系统 也 成 为 了 耗 能 最 大 的 系统 之 一 , 让 我
国原本就稀缺 的能 源供 应更加 紧张 , 全 国有很 多偏 远地 区不 能正常供 电 , 在 影响 当地人 民 日常生 活的 同时也 阻碍 了工业 的 发展 , 因此 根 据 终 端 节 能 的观 点 来 进 行 空 调 热 回 收 系统 的 节 能 对 我 国能 源 的 充 分 利 用 具 有 重 大 意 义 。 首 先 对 空 调 热 回 收
基于环境因素的节能空调系统设计与分析
(1) 气候条件对空调负荷的影响
空调负荷的确定受室外气候影响较大 , 而且对于空调 、 采暖和通风系统 , 其室外参数的 选取也不相同。设计人员在建筑规划设计阶段 必须充分考虑这些气象因素 ,有效结合当地的 大气环流因素和地理因素 ,使得暖通空调节能 规划设计更加符合节能标准 ,实现预期的节能
人们对空调舒适性的感觉有一个由温度和湿度 构成的区域 ,在这个区域内人体的舒适感没有 明显改变 , 但系统的能耗却有较大幅度的变化 , 适 当加大送风温差可减少水系统和风系统的容 量, 降低水泵和风机的功率。为了节约能耗 , 空 调房间室内温 、湿度基数在满足生产要求和人 体健康的情况下 , 夏季应尽可能提高 , 冬季应尽 可能降低。 2.2 控制室外新风童 空调机组处理的新风量过 多会增加其负 荷, 进而增加电耗 , 处理的新风量过少则会影响 空调环境的质量 ,因此针对具体的空调环境做 好送风温度和新风比例的调整非常有利于节 能。对于夏季需供冷、 冬季需供热的空调房间 , 室外新风量愈大,系统能耗愈大,在这种情况 下, 室外新风应控制到卫生要求的最小值。 冬季
以回收 100%"120%以下的废热 ,可利用自然
环境如空气和水和低温热源 (如地下热水、低 温太 阳热和余热 ) 来节约大量采暖 、供热燃 料 ,是一种新型的高效利用低温能源的节能技 术 。如果热泵与直接接触式热回收设备联合使 用 ,其热回收效率比单一设备要高的多。工程
和过度季, 对于那些室内周边负荷影响小, 而内 区发热量大的建筑物 , 如大型商店、 会堂、 剧院
费。 从节能考虑 , 将系统中需排掉的余热移向需 要热的地方去是节能的一种趋势。一种常用的 方式采用热轮回收余热 ,它由多孔和高比热容 量的材料制成 ,有转盘式和转鼓式两类结构形 式。图 1 所示为转轮式全热交换器 ,其热传递 效率现可达到 75%' 80%. 。此外还有一些常用 热回收装置 ,如图 2 所示的热管换热器 ,图 3 所示的板式换热器 ,图 4 示的热 回收环路等。 相对来说 ,热泵系统回收方式更普遍。热泵可
论述与空调节能有关及因素和技术
论述与空调节能有关及因素和技术论述与空调节能有关的因素和技术中央空调系统的节能问题包含三个方面的内容:即第一为完成整个空调系统的建设投资;第二为系统运行过程中的能源消耗;第三为整个系统的运行寿命周期;所以要最大限度地降低空调工程的消耗,首先应在满足使用要求的前提下设计最小的空调负荷,确定合适的空调工程规模,从而降低建设投资。
同时,在规划空调工程时要从整个运行期考虑,使在各个运行期投入使用的设备的能源利用率最高,能量消费量最小。
再者要尽可能地回收利用系统舍弃的能量(即热回收)。
下面从原理和实践几种情况加以分析。
一、与空调节能有关的各种因素(一)与空调节能有关的诸建筑因素:节能型的建筑设计是减少空调能耗的重要保证。
综合建筑学理论、城市规划等学科可知。
(1)建筑物的建址应选在绿化条件好,远离噪声源的场地,外型以立方体为最理想,从降低最大建筑负荷考虑,方位应取南北为主立面,对供暖负荷大而冷负荷小的建筑物,其外表颜色以采用深为好;反之,则彩浅色为好;建筑的内壁面、天花板采用表面反射率大的材料,有利于提高照明度而且使照明负荷减速少。
(2)在空调的外区负荷中,由窗玻璃的日射和传热形成的负荷一般都占了其中大部分,因此,在节能空调工程中应该重视窗的构造形式并限制窗墙面积比。
窗构造应能起控制日射的作用,有条件的工程最好采用中空玻璃或双层窗,借以达到减少空调负荷的目的。
(3)在进行建筑物外围护层的构造设计,特别是一些室内外温湿度差较大的建筑(如游泳馆),应注意外围护层的热特性要求。
防止外墙内部结露、减小内表面波动,降低蓄热负荷。
(二)选择合理的空调室外计算参数:用于计算设备容量和确定系统规模大小的,即室外空调设计参数,应按暖通设计规范确定室外空气设计参数。
应注意通常不是按最不利条件来确定,如偶尔出现超出设计条件的室外参数时,可采用一些临时措施来降低空调负荷。
例如暂时减少新风量。
另外应注意旧的暖通设计规范大约是七十年代的统计资料,而近几年来地球温室效应影响很大,同一地区的实际空调期室外温度普遍有所提高,如济南地区,室外计算干球温度为夏季34.8℃,冬季为-10℃,而现在夏天气温35℃以上的气温很普遍,而冬季出现-10℃以下的气温却极少(99年例外),所以在设计计算时应适当考虑,注意冬夏两季的室外计算温度与暖通设计规范的偏离。
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空调热回收系统的影响因素及节能分析
摘要】文章首先论述了四种常见的空调系统利用排
风对新风进行预处理的热回收装置,对其节能方式加以分析,并介绍了水环热泵热回收装置、冷凝热回收装置的工作原理及其特点,最后阐述了影响空调热回收系统的几种常见因素,仅供大家参考。
关键词】空调热回收系统、影响因素、节能分析
、八
.前言
现阶段,在我国经济高速发展的背景下,空调普及率也
得到不断提高,其总能耗越来越高,余热大量浪费作为空调
系统能耗的特点之一,受到越来越多的重视,所以,降低空
调系统能耗其中条很重要的措施就是保证预热与废热回
收潜力得以充分挖掘与利用。
二.空调热回收系统节能分析
1、较为常见的四种排风热回收设备
1)转轮式全热交换器
转轮式热交换器主要有转轮、驱动马达、机壳和控制部
分组成。
新风和排风分别在两个半部对向通过回转着的转轮转芯部分,转芯是用石棉纸、铝或其他材料制作的,呈蜂窝
状(其中波纹板的峰高大致在 1.66mm〜2.66mm),它蓄存着
从排风中获得的能量,当转向另一侧时,这些能量为新风所带走。
如果转轮用吸湿材料制作,回收显热的同时还可以回收潜热,即为
转轮式全热换热器。
2)板翅式显热换热器
板翅式热交换器是应用板式换热原理工作的换热器。
新风与室内空调排风分别呈正交叉方式流经板翅式显
热换热器,进行传热显热交换过程。
在夏季新风从排风获得冷量从而降温降湿;在冬季新风从排风中获得热量从而增温增湿。
通过板翅式显热交换器回收能量,降低了系统的新风负荷。
板翅式显热交换器的优点是结构简单;新、排风互不接触,可防止空气污染;可改变风量来调节热回收效率;无传动部件,运行可靠使用寿命长。
其缺点是通过气流受到露点温度的限制,凝结水,结冰现象使其寿命下降。
3)热管式热交换器
热管式热交换器主要由一定数量的热管组成。
热交换器
有两个部分,分别通过热气流和冷气流。
由内部充注一定量冷媒的密闭真空金属管构成热管,一旦热管一端(冷凝端)受热,吸收外界热量后,管中液体迅速气化,在微小压差下流向热管的另一端,向外界放出热量后冷凝成为液体,液体通过贴壁金属网的毛细抽吸力返回到加热段,并再次受热气化,不断循环,热量就从管的一端向另一端传递。
采用相变
传热后,其优点是热管内部热阻很小,因此在较小温差的情况下也能获得较大的传热量。
中间冷媒换热器
中间冷媒换热器原理最简单。
在新风和排风侧,分别使
用一个气液换热器,排风侧的空气流过时,对系统中的冷媒进行加热(或冷却)。
而在新风侧被加热(或冷却)的冷媒
再将热量(或冷量)转移到进入的新风上,冷媒在泵的作用靠,使用寿命长;设备费用低;维修简便;安装方便、灵活,占地面积和空间小;新风与排风不会产生交叉污染。
其缺点是要配备循环泵,存在动力消耗,通过中间液体输送,温差
不断地循环。
中间冷媒换热器的优点是运行特性稳定可
损失大,换热效率较低,一般在40%〜50%。
2、水环热泵回收内区的热量水环热泵中央空调系统是以双管
封闭式循环水系统将
建筑物内各台水/ 空气热泵机组并联成一个水环路,以建筑物内部余热为低位热源的热泵系统。
水环热泵机组将循环水作为吸热源和排热源,通过四通
换向阀来改变制冷剂的流向从而实现制热工况、制冷工况的转换。
在制热工况时,机组吸收循环水中的热量连同压缩机功率一同送入空调房间,在制冷工况时,水环热泵机组吸收空调房间的热量并把它排入循环水中。
机组制冷、制热工况的选择由机组自带控制系统控制。
3、冷凝热回收冷凝热利用主要分为以下两种方式:一种是间
接式:利
用常规空调的冷凝器侧排出的高温空气或37 C的水来加热
制备生活热水;一种是直接式:制冷剂从压缩机出来后进入热回收器直接与自来水换热制备生活热水。
1)间接式冷凝热回收
空调制冷中冷却水温度一般为30 C〜38 C,属低品位热
能,可以利用热泵技术来充分回收冷凝热,由制冷机组与热泵机组联合运行构成一套热回收装置。
该装置把热泵的蒸发器并接到制冷机冷却水回路上,比较适合应用在现有的空调系统改造,但是运行费用高、投资较大。
2)双冷凝器热回收
在压缩机和冷凝器之间加一个热回收器(冷凝器)回收
冷凝热,从热交换器流出的气态或汽-液状的制冷剂,由后面的冷凝器吸收其余热量。
该技术能够根据要求直接回收制冷机组的制冷剂蒸汽显热,或是显热加部分潜热来一次性加热或循环加热到水的指定温度。
在中央空调冷水机组广泛应用的该技术。
、影响空调热回收系统的因素
1、风管漏风的影响漏风普遍存在于空调系统中,主要是因为
所有的风管在
定程度上都会漏风,在普通空调系统中,漏风量至少占到
了系统风量的3%〜5%,但是在一些典型的建筑物如商业建筑,在调查商用建筑后发现,很多建筑内风管漏风达到了系统风量的10%,有的甚至达到30%。
主要是因为外包衣不严密、风管的磨损、固定点不合理以及安装工程质量差等。
风管的漏风对能量消耗有着巨大影响,特别在一些较大
的空调系统中,例如夏季空调供风时,供风管内正压,风管密封性较差的话,导致处理好的冷风向外渗透,这部分冷风通常不经过热回收装置和空调房间,而是直接排到室外而浪费掉携带的冷量。
如果回风管是负压,就会导致部分热风直接渗进风管,加大了冷水机组的负荷。
不仅如此,风管的漏风将会导致风机的能耗增加。
由于
在风管漏风时,系统为维持风量的稳定,尤其是在定风量空调系统中,会自动增大风机的转动频率,增大风机功率,导致风机能耗增大。
而且这部分的能量是没有通过热回收装置,不能得到利用,增加了空调系统的能耗,热回收装置回收系统能量比例相对缩小。
2、回风量的影响在空调系统中,除了一些对空气品质有特殊
要求的如医
院有感染病菌的空调系统,一般的空调系统之都会采用一次会风的形式,这是出于节能需要。
一个空调系统中经常会同时存在热回收和回风的循环利用,他们都是系统节能的措施。
实际上通过简单分析节能看出,热回收对回风的利用是
没有直接影响,但回风很大程度上影响热回收。
在对整个空调系统热回收效率的影响尤为明显。
3、建筑维护结构的密封性的影响建筑物维护结构密封性一定
程度上影响空调系统的能
耗,主要是因为一旦结构密封性能较差,由于室内外的压力的不同作用,导致室内的风渗透出去或者室外的风会渗透进来。
渗透进来的室外新风会导致空调系统能耗增大,渗透出去的能量不会经过回风管在回到空调系统,直接浪费掉了。
在整个建筑物的热损失中,50%〜60%是维护结构传热
的热损失,20%〜30%是门窗缝隙空气渗透的热损失。
所以,在建筑节能中必须要重视维护结构的保温隔热的加强和门窗的气密性的提高。
四、结语虽然在空调系统中安装空调热回收系统在排风中进行
热(冷)量回收,使初始投资增多以及系统复杂化,但能够大量回收能量,缓解电力供应,降低运行费用,经济效益显著。
因此,以后在进行空调设计和改造时要高度重视空调热回收系统的应用。
参考文献:孙志高马荣生李舒宏:《空调系统热回收节能分析》
北京节能》,2000 年02 期
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郝景涛贡振军:《浅谈空调系统中的热回收节能技术》洁净与空调技术》,2011 年04 期。