电压缩式制冷直燃型吸收式制冷技术比较
各式冷水机组的分类及各类优缺点(1)
各式冷水机组的分类及各类优缺点
工业冷水机组,冷水机组,螺杆式冷水机组,水冷式冷水机组风冷式水冷水机组,水冷冷水机组,风冷冷水机组
一、分类方式
1、按压缩机形式分:活塞式冷水机组、螺杆式冷水机组和离心式冷水机组。
2、按燃料种类:燃油型(柴油、重油)和燃气型(煤油、天然气)。
3、按冷凝器冷却方式:水冷式冷水机和组风冷式水冷水机。
4、按能量利用形式:单冷型热泵型、热回收型和单冷冰蓄冷双功能型
5、按冷水出水温度:空调型(7度、10度、13度、15度)和低温型(-5度~—30度).
6、按密封方式:开式、半封闭式、全封闭式.
7、按载冷剂分:水冷冷水机组、盐水冷水机组、乙二醇冷水机组。
8、按能量补偿不同分:电力补偿(压缩式)和热能补偿(吸收式).
9、按制冷剂分:R22R123、R134a
10、按热源不同(吸收式):热水型、蒸汽型、直燃型。
二、各种冷水机组的优缺点
A、活塞式冷水机组
优点:1。用材简单,可用一般金属材料,加工容易,造价低。2。系统装置简单,润滑容易,不需要排气装置。3.采用多机头,高速多缸,性能可得到改善.
缺点:1.零部件多,易损件多,维修复杂,频繁,维护费用高。2.压缩比低,单机制冷量小。3。单机头部分负荷下调节性能差,卸缸调节,不能无级调节。4.属上下往复运动,振动较大。5.单位制冷量重量指标较大
B、螺杆式冷水机组
优点:1。结构简单,运动部件少,易损件少,仅是活塞式的1/10,故障率低,寿命长.2.圆周运动平稳,低负荷运转时无“喘振”现象,噪音低,振动小.3。压缩比可高达20,EER 值高。4。调节方便,可在10%~100%范围内无级调节,部分负荷时效率高,节电显著。
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
制冷技术在现代生活中起到了至关重要的作用,无论是家庭、商业还是工业领域,都离不开制冷设备的应用。在制冷技术中,吸收式制冷和压缩式制冷是两种常见的原理。本文将详细介绍吸收式制冷原理和压缩式制冷原理的工作原理、优缺点和应用领域。
一、吸收式制冷原理
吸收式制冷是一种基于热力学原理的制冷方法,其核心是利用热能来驱动制冷循环。吸收式制冷系统由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和溶液泵等组成。
1. 工作原理
吸收式制冷系统的工作原理基于两种不同的流体之间的吸收作用。一般情况下,吸收剂和制冷剂是两种不同的流体。制冷剂在蒸发器中吸收热量,变成蒸汽状态,然后进入吸收器。吸收器中的吸收剂将制冷剂吸收,并形成一种稳定的溶液。溶液被泵送到发生器中,在高温下分离出制冷剂和吸收剂。制冷剂进入冷凝器,释放热量并冷凝成液体状态,然后通过节流阀进入蒸发器,循环再次开始。
2. 优缺点
吸收式制冷相较于压缩式制冷有一些独特的优点。首先,吸收式制
冷系统无需机械压缩和运转,因此噪音小、振动小,运行稳定可靠。其次,吸收式制冷系统使用的制冷剂通常为无毒、无污染物质,对环境友好。另外,吸收式制冷系统具有较大的制冷量,适用于一些大型的制冷设备。
然而,吸收式制冷系统也存在一些缺点。首先,由于吸收剂和制冷剂的性质不同,需要较高的温度来实现吸收和分离,因此能源消耗较大。其次,吸收式制冷系统体积较大,需要占用较多的空间。
3. 应用领域
吸收式制冷系统多用于工业和商业领域,特别是一些对噪音和振动敏感的场所,如酒店、医院和实验室等。此外,吸收式制冷系统还广泛应用于太阳能制冷系统,利用太阳能来驱动制冷循环,实现能源的可持续利用。
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
吸收式制冷原理:
吸收式制冷系统使用的是溶液(如水和氨)的物理性质变化来实现制冷。该系统包括一个蒸发器、一个吸收器、一个冷凝器和一个膨胀阀。首先,溶液进入蒸发器,其中水和氨分离,水蒸发吸收热量并降低温度。然后,蒸汽进入吸收器,与溶液中的氨反应形成氨水。氨水与冷凝器中的冷却剂接触,释放热量并变成液体。最后,液体通过膨胀阀减压并进入蒸发器,重新开始循环。
压缩式制冷原理:
压缩式制冷系统使用的是制冷剂在压缩过程中的物理性质变化来实现制冷。该系统包括一个压缩机、一个冷凝器、一个膨胀阀和一个蒸发器。首先,制冷剂在蒸发器中吸收热量并蒸发,从而降低温度。然后,蒸汽进入压缩机,被压缩成高温高压气体。高温高压气体通过冷凝器,放出热量并变成高压液体。高压液体通过膨胀阀减压并进入蒸发器,重新开始循环。
燃气空调经济比较
简介:随着社会生产力的发展和人们生活水平的提高,空调已成为国民经济的一个重要组成部分。由于空调是一种大量消耗能量且严重依赖国家能源基础设施的设备,所以其发展方向正确与否,将直接影响国民经济的发展、能源的利用及区域空气质量,以及环境保护。关键字:燃气空调经济比较
目前在空调工程中冷热源型式用的比较多的是蒸汽型溴化锂制冷机加锅炉、直燃型溴化锂制冷机(因直燃型溴化锂制冷机冬天可以供热夏天可以供冷,所以不用锅炉)、电压缩式制冷机加锅炉三种。对于一个工程而言,在冷热源的选择上应该采用什么样的方式,对业主和设计人员都是很重要的,因为这几种制冷方式的初投资和运行费用都不相同。本文以海南为例,对如上三种冷热源的方式进行经济比较,结论是燃气直燃型溴化锂制冷机,从运行费用和初投资及设备折旧等总费用来说都较小,建议业主和设计人员采用这种冷热源的方式。
一、一次性投资
型号项目
离心机(万元)
蒸汽型(万元)
直燃型(万元)
主机费
80
65
105
冷媒购置费
3
12
10
无
无
无
增设变压器费10
无
无
增设配电设备费10
1
2
燃气系统费
无
无
10
燃油系统费
无
无
10
锅炉房基建费
7
7
无
锅炉房征地费
30
30
无
购买锅炉费
20
20
无
总计
160
135
127
二、运行费用
对于海南地区一年采暖的时间为70天左右,空调用制冷时间240天左右,如果认为满负荷运行,电价为0.9元/度,一吨煤550元,一吨标准煤产生6吨蒸汽,油价4920元/吨,天然气气价一立方米2.8元,设一天运行时间10小时则:
1.压缩式制冷机一年的电费为:250×10×240×0.9=540000元=54万元。
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
以吸收式制冷原理与压缩式制冷原理为标题,我们来探讨一下这两种制冷原理的工作原理和应用。
一、吸收式制冷原理
吸收式制冷是利用溶液的吸收和析出过程来实现制冷的一种原理。它主要由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和泵组成。
1. 吸收过程
吸收器中存在着一种吸收剂,通常是水和溶液。冷水进入吸收器与吸收剂接触,发生吸收作用。在这个过程中,低温低压的蒸发剂从蒸发器中释放出来,被吸收剂吸收。吸收剂与蒸发剂生成溶液,放出热量。
2. 析出过程
溶液被输送到发生器,通过加热使溶液中的蒸发剂析出。蒸发剂以高温高压气体的形式进入冷凝器。
3. 冷凝过程
在冷凝器中,蒸发剂通过冷却而被冷凝成液体。这个过程中释放出的热量会通过冷凝器的冷却介质(如水)带走。
4. 蒸发过程
液体蒸发剂通过蒸发器,与冷水进行热交换,从而吸收冷水的热量,
实现制冷效果。蒸发剂再次变成低温低压的气体,进入吸收器进行循环。
吸收式制冷具有以下特点:
1. 制冷剂无需压缩,因此制冷系统没有压缩机,降低了能耗和噪音。
2. 能够利用热能来驱动制冷过程,如太阳能、废热等,节能环保。
3. 可以适应多种工作条件和制冷需求,具有较大的调节范围。
二、压缩式制冷原理
压缩式制冷是利用制冷剂在压缩机中进行压缩和膨胀的过程来实现制冷的一种原理。它主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。
1. 压缩过程
制冷剂从蒸发器中进入压缩机,经过压缩机的压缩作用,制冷剂的温度和压力都会升高。
2. 冷凝过程
高温高压的制冷剂进入冷凝器,通过与冷却介质(如空气或水)的热交换,制冷剂会被冷凝成液体,并释放热量。
吸收式和压缩式制冷机的比较
吸收式和压缩式制冷机的比较
从理论讲工作原理是相同的。
吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成,与压缩式制冷系统相似,吸收式制冷装置的发生器、吸收器就相当于压缩式制冷系统中的压缩机,原理上都是通过制冷剂的状态变化来吸收被冷却物体的热量。
不同的是吸收式制冷装置无需动力源只需热源(废弃热源最好)。
循环过程:在发生器中加热工质对并使工质对中大部分低沸点制冷剂蒸发出来,制冷剂蒸气进入冷凝器中,又被冷却介质冷凝成制冷剂液体,再经节流器降压到蒸发压力,制冷剂经节流进入蒸发器中,吸收被冷却系统中的热量形成蒸发压力下的制冷剂蒸气,在发生器中吸收剂与从蒸发器出来的低压制冷剂蒸气相混合,吸收低压制冷剂蒸气并恢复到原来的浓度,周而复始。与压缩式制冷机原理相对即可看出它们的相同之处。
几种制冷技术的比较
题目:几种制冷技术的比较
院别:
年级:
专业:
姓名:
学号:
1 磁制冷技术
磁制冷作为一项绿色制冷技术,与传统压缩制冷相比具有如下竞争优势:
1)无环境污染:工质本身为固体材料,可用水作为传热介质;
2)高效节能:磁制冷的效率可达到卡诺循环的30 %~60 %;
3)易于小型化:磁工质熵密度远大于气体的熵密度,易于小型化。
4)稳定可靠:无需压缩机,运动部件少且转速缓慢,可靠性高,寿命长。1. 1 原理
绝热去磁制冷的原理为:磁制冷材料(磁工质)等温磁化时,由于其磁矩取向趋于有序,使磁熵减小,磁工质向外界放热;当绝热去磁时,由于磁矩又趋于无序,磁熵增加,磁工质温度降低。下面以最简单的卡诺循环为例对绝热去磁制冷过程进行说明(图2) 。
1) 等温磁化过程,热开关TS1 闭合, TS2 断开,磁场施加于磁工质上,使熵减小,通过高温热源与磁工质的热端连接,热量从磁工质传入高温热源。
2) 绝热去磁过程,热开关TS1 断开,TS2 仍断开,逐渐移去磁场,磁工质内自旋系统逐渐无序,在退磁过程中消耗内能,使磁工质温度下降到低温热源温度。
3) 等温去磁过程, TS2 闭合, TS1 仍断开,磁场继续减弱,磁工质从高温热源吸热。
4) 绝热磁化过程,断开TS2 , TS1 仍断开,施加一较小磁场,磁工质温度逐渐上升到高温热源温度。
1. 2 发展现状
根据制冷温区不同可分为极低温(趋于绝对0 K) 、低温(15 K 以下) 、中温(15~77 K) 、高温(77 K以上) 磁制冷机。
1) 低温温区( < 15 K) 是液氦的重要温区,到上个世纪80 年代末该温区间的磁磁制冷的研究已经相当成熟,不再赘述。
吸收式冰箱与其它制冷形式冰箱的性能和技术比较--吸收式冰箱,酒店冰箱,客房冰箱,专业生产销
吸收式冰箱与其它制冷形式冰箱的性能和技术比较--吸收式冰箱,酒店冰箱,客房冰箱,专业生产销...
目前国内外市场供应的冰箱基本有三种:
一是用压缩机氟立昂(现在大部分用氟立昂的替代品)制冷的冰箱(以下简称压缩机冰箱)。
二是用半导体制冷的冰箱(以下简称半导体冰箱)。
三是扩散一吸收式冰箱(以下简称吸收式冰箱)。每
种冰箱的制冷原理不同,使用工作介质也不同,因此决定了它们不仅制造技术及性能相差较大,而且各有其不同的使用领域和销售价格。现对各种冰箱的性能及技术等作一比较分析,可以看出每一种产品技术水平,独特的性能,不可代替的使用领域及其产品的寿命周期和市场发展前
(一)环保性能比较
压缩机冰箱是用氟立昂及其系列替代品制冷的,由于国际环保组织决定在2005年后所有冰箱、冰箱不允许使用氟立昂,因此迫使各冰箱的生产厂家努力寻求一种能够代替氟立昂的良好替代品。到目前替代品主要是HFC—134a,碳氢化合物R600a及其混合物,二元或三元混合物。虽然氟立昂减少,但在使用及后期补充有诸多不便;半导体冰箱是用半导体制冷的无介质而言;
而吸收式冰箱是用氨做工作介质并且机芯是一个全封闭的循环系统,在制造和使用过程中全是零排放,即使个别泄漏,氨水也不会造成污染,因此,吸收式冰箱的环保性能极好,因此,国际环保组织誉为“双绿色环保产品”。
(二)静音比较
压缩机冰箱是通过压缩机的运动,使制冷剂循环工作而达到制冷目的的,应该承认由于工业制造技术的提高,压缩机冰箱在噪音方面比过去有较大的减少,这就是目前市场上这种产品被宣传为低噪音的原因,但必须承认,随着使用时间的推移,压缩机随之不断磨损,使其空隙增大,且各部分磨损程度又不一,因此,随着使用时间的延长,压缩机冰箱的噪音在逐渐增大,它根本无法保持噪音的相对固定值;半导体冰箱是采用风机散热的方式,其风机部分存在机械运行,因此也必须会产生一定的噪音;而吸收式冰箱是不用压缩机且无任何机械传动部分,机芯采用全封闭系统,利用热虹吸原理产生动力源,因此运行器件可以长期保持无噪音的工作状态,在工作状态下且在周围环境有交通噪音的情况下测定数值仅为32分贝,大大低于国家环保总局规定的我国一类住宅区45分贝的标准,这是其他产品永远做不到的。
电制冷与直燃机的性能比较
T 电制冷机组与直燃式溴化锂机组的性能比较
一、能耗比
目前世界以采用电动式空调制冷机为主流,因为电动式机组的体积小、可靠性 高、操作简单。电动式机组比燃气直燃式机组可节省 30%的能源消耗。
在制冷机组的能效方面,从机组的 COP 值(制冷量 KW/输入功率 KW )比
较,可以看到电制冷机组的能效远比直燃机组高。
现一般节能型电制冷机组,单位制冷功率为 0.7KW/RT ,COP 值为 5。直燃式 机组的 COP 值约为 1.1。电制冷机组的 COP 值为直燃式机组的 4.5 倍。说明电制冷 是节能产品。
直燃式机组发生器的燃烧效率比火力发电的效率低,更不用说水电和核电了。 燃烧产物对大气有污染。溴化锂机组节电不节能,是耗能产品。
单级、双级吸收式机组则只适合在有余热、废热的地方使用。
二、溴化锂制冷机组消耗能量多,还表现在循环冷却水系统的耗电上,各类制冷机
组冷却水的需要量如下所示:
制冷机组类别
冷却水流量 排热量相对值 冷却水流量相对值 (以电制冷为基础) (以电制冷为基础) 电制冷机
每冷吨 0.200L/s 单级吸收式
每冷吨 0.227L/s 双级吸收式
每冷吨 0.250L/s 直燃式 每冷吨
5.0 o C 100% 100% 5.5 o C 125% 114% 5.5 o C 137% 125% 5.5 o C 153% 139% 0.278L/s
冷却水的多少表示排热量的大小,即能源消耗的大小。冷却水流量大,冷却水
泵和冷却塔的功率消耗大,同是水泵、水管、冷却塔的初投资费用也随之增多。
三、电制冷机组采用的制冷剂是 HCFC/HFC
三种常用制冷方式比较
三种常用制冷方式比较
1、前言
本文介绍了三种主要系统的优缺点,蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力,但这种系统所使用的制冷剂CFCs,对臭氧层有活多或少的破坏,且运行时噪音很大,窗式空调尤为明显;分体式系统将、封闭在一金属箱体内放在室外,将装在一箱体内放在室内,从而可以降低系统的噪音,同时,它采用新型的,例如用R134a取代CFCs,可以有效降低对臭氧层的破坏;但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低;吸收式空调系统的COP值中等,具有废热再利用及再生热的优点,但这种系统体积较大;热电式空调系统体积小,噪音低,但它的COP值较其他两种系统低,并且设备价格昂贵;此外,这种系统利用直流电运行,可使用电池或DV直接驱动;
2、三种空调系统的热力循环和原理
蒸汽压缩式循环
不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷,大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行,既能制冷也能制热,两种过程分如图1所示;
在制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀或毛细管绝热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水空气中的热量,从而冷却空调循环水空气达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作.
蒸汽压缩式空调系统的实际逆卡诺循环过程的值如下:
1
显然,当热源温度相同时,实际逆卡诺循环的COP ir,c值比理想卡诺循环的COP carnot的值小,并且随着和的增大而减小;
制冷方式比较
几种制冷方式比较
制冷在生活,生产及实验各个方面都有着广泛的应用。本文将就蒸汽压缩循环制冷,吸收式制冷,热电制冷,太阳能制冷,激光制冷,磁制冷等各种制冷方式进行比较。
蒸汽压缩式制冷
在蒸汽压缩制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀(或毛细管)绝热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水(空气)中的热量,从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的,流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作。
这是生产生活中最常用的制冷方式,如大多数冰箱就是以此工作原理。它有着设备简单,制冷效果好等优点,具有最优秀的性价比。但它所使用的制冷剂,如氟里昂等,会破坏臭氧层,对环境存在着有害影响。
吸收式制冷
吸收式制冷是利用某些具有特殊性质的工质对,通过一种物质对另一种物质的吸收和释放,产生物质的状态变化,从而伴随吸热和放热过程。
吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成,工作介质包括制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂,二者组成工质对。稀混和溶液在发生器中被加热,分离出一定流量的冷剂蒸汽进入冷凝器中,蒸汽在冷凝器中被冷却,并凝结成液态;液态冷剂经过节流降压,进入蒸发器,在蒸发器内吸热蒸发,产生冷效应,冷剂由液态变为气态,再进入吸收器中;另外,从发生器流出的浓溶液经换热器和节流降压后进入吸收器,吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽,吸收过程产生的稀溶液由循环泵加压,经换热器吸热升温后,重新进入发生器,如此循环制冷。
压缩式制冷系统与吸收式制冷系统的对比
压缩式制冷系统与吸收式制冷系统的对比
路贵香,冯天平,张猛
(河北农业大学海洋学院,河北秦皇岛066000)
摘要:在制冷技术方面,常见的两种系统是压缩式制冷系统与吸收式制冷系统,二着有其独特的优势与弊端-文章分析了这两个制冷系统的内在实质,并通过展示这两种制冷形式的异同点,为用户提出意见,使制冷系统更好地服务于大众。
关键词:压缩式;吸收式;制冷系统
中图分类号:TB61文献标志码:A文章编号:1672-3872(2020)10-0212-02
在制冷系统中,不同的系统都有其各自的运行原理,彼此之间既有不同之处,又有相似之处,还有不可分割的联系。
1原理简介
1.1压缩式制冷的基本原理
以单级蒸汽压缩式制冷为例,进行以下阐述。该制冷系统是指利用制冷剂蒸汽由蒸发压力经过一次压缩,其压力就能升高到冷凝压力的制冷系统,此系统利用制冷剂由液态汽化为蒸汽的过程中吸收热量,从而被冷却介质因失去热量而降低温度达到制冷的目的。单级蒸汽压缩制冷主要由四个部分构成,也就是压缩机、冷凝器、节流阀以及蒸发器。
1)理想状态下的制冷循环。在理想状态下,从蒸发器中出来的饱和制冷剂气体被压缩机吸入,经过一次等爛压缩后,从压缩机排出,进入冷凝器中,被冷却水冷却冷凝下来,从冷凝器中出来的制冷剂液体是冷凝压力下的饱和液体,之后,制冷剂液体经过节流阀节流,此节流过程是一个没有热量交换的等烙过程节流后的制冷剂进入蒸发器,吸收被冷却物的热量而汽化,再次被压缩机吸入,如此往复循环。
除此之外,制冷剂在蒸发和冷凝过程中为定压过程,且没有传热温差。也就是说,制冷剂的蒸发温度以及冷凝温度分别与被冷却介质的温度以及冷却介质的温度相等。除此以外,制冷剂在所有设备的管道中流动时,既没有流动损失,也不与外界发生热量交换。
常用制冷机的优缺点比较
5.吸收式制冷机的运行费用低。能安装在室外
2.单机容量较小。(模块化组合可提高机组总容量)
1.往复运动的惯性力大,转速不能太高,振动较大
2.单机容量不宜过大
3.单位制冷量重量指标较大
4.当单机头机组不变转速时,只能通过改变工作气缸数来实现跳跃式的分级调节
1.单机容量比离心式小
2.转速比离心式低。润滑油系统比较庞大和复杂,耗油量较大。噪声比离心式高(指大容量)
3.要求加工精度和装配精度高
1.由于转速高,对材料强度、加工精度和制造质量要求严格
2.当运行工况偏离设计工况时效率下降较快。制冷量随蒸发温度降低而减少;且减少的幅度比活塞式快。制冷量随转数降低而急剧下降
3.单级压缩机在低负荷下,容易发生喘振
1.蒸汽型或热水型使用寿命比压缩式短,耗汽量大,热效率低,热力系数单效约为0.7~0.8、双效约为1.2~1.30,可达1.5左右(对二次能源蒸汽而言)
4.调节方便,在15%~100%的范围内能较经济地实现无级调节。当采用多级压缩时,可提高效率10%~20%和改善低负荷时的喘振现象
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
吸收式制冷原理与压缩式制冷原理
以吸收式制冷原理与压缩式制冷原理为标题,我们来探讨一下这两种常见的制冷原理及其应用。
吸收式制冷原理是一种利用吸收剂对蒸发剂进行吸收和再生的制冷技术。其基本原理是通过吸收剂和蒸发剂之间的化学反应,使蒸发剂从液态转变为气态,从而吸收热量并产生制冷效果。吸收式制冷系统主要由吸收器、发生器、冷凝器、蒸发器和泵等组成。其中,吸收器用于吸收蒸发剂,发生器用于再生吸收剂,冷凝器用于冷凝气态蒸发剂,蒸发器用于蒸发吸收剂,泵则用于循环吸收剂。
相比之下,压缩式制冷原理是一种通过机械压缩蒸汽来实现制冷的技术。其基本原理是将蒸发剂蒸发后的低温低压蒸汽通过压缩机进行压缩,使其温度和压力升高,然后通过冷凝器将高温高压蒸汽冷凝成液态,释放出热量。压缩式制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成。其中,压缩机用于压缩蒸汽,冷凝器用于冷凝高温高压蒸汽,膨胀阀用于调节蒸汽流量,蒸发器则用于蒸发低温低压蒸汽。
这两种制冷原理在实际应用中有着不同的优势和适用范围。吸收式制冷原理适用于大型制冷设备,例如大型制冷库和中央空调系统。吸收式制冷系统通常采用氨水或锂溴水作为吸收剂,具有制冷效率高、运行稳定、噪音低的特点。而压缩式制冷原理则适用于家用冰
箱、商用冷柜和小型空调等领域。压缩式制冷系统采用制冷剂作为蒸发剂,具有制冷速度快、体积小、造价低的优势。
值得一提的是,吸收式制冷原理相比于压缩式制冷原理,其能源消耗更为环保。吸收式制冷系统不需要使用电力来驱动压缩机,而是利用热能来完成制冷过程。因此,吸收式制冷系统在一些对环境保护要求较高的领域有着广泛的应用,例如太阳能制冷和废热回收利用等。
最新电制冷中央空调与燃气型溴化理机组的比较和电制冷中央空调与燃气型溴化锂机组技术经济对比分析
电制冷中央空调与燃气型溴化理机组的比较和电制冷中央空调与燃气型溴化锂机组技术经济对比分析
空调冷热源设备的选择
溴冷机与电动式冷水机组的比较
电制冷中央空调与燃气型溴化锂机组技术经济对比分析
冷热源设备的选择必须按照安全性、可靠性、经济性、选进性、适用性的原则进行综合技术经济比较来确定,须综合考虑下列因素:1)能源与环保;2)设备特性、初投资、运行能效和运行费用;3)建筑物规模、机房条件、冷热负荷情况;4)城建、消防安全和维护管理。下文将从这几个方面综合分析溴冷机与电动式冷水机组的适用性。
一、能源
中国电力资源富余量有望超过15%,可支持高能效电动式冷水机组的长足发展,而中国燃气资源宝贵,其储产销量仅占世界总量的1%左右。
自1997年以来,中国每年发电量按5-8%的速度增长,而工业用电量以17.9%的速度下滑,仅2001年8月10日至9月9日一个月时间内,共有五家电厂投运,增加发电量409万千瓦,另有四家变电站投运,而且中国变电站已经可以实现无人监控,既降低营运费用,又进一步确保了电网的运行高效安全。据国家权威部门预测,目前全国电力富余容量超过10%,而且随着新技术的采用,如燃气发电、直流高压送电,发电效率、输送电效率有望长足进步,从目前的总的终端效率约32%提高到42%左右,接近或达到发达国家的水平,从而国家电力富余量将接近20% 。
电能是一种最清洁的能源,也是使用最方便的能源,目前工业及民用电能占终端能源的比重不断上升,也说明了这一点,电能不仅可以大大拓宽能源利用的领域,而且可实现能源的持续发展,越来越体现出极大的优越性。国家在调整能源结构和注重节约能源的同时,已注重大大开展清洁能源的开发利用工作,实现能源的可持续发展已经成为事实。如清洁煤利用技术、水力发电技术、地热能利用技术、太阳能利用技术、燃气发电技术、焚烧垃圾发电技术、发展核电技术等,自然界取之不尽用之不竭的风力发电技术已经在德国等发达国家投入使用。
三种冷热源选择的经济比较
三种冷热源选择的经济比较
目前在空调工程中冷热源型式用的比较多的是蒸汽型溴化锂制冷机加锅炉、直燃型溴化锂制冷机(因直燃型溴化锂制冷机冬天可以供热夏天可以供冷,所以不用锅炉)、电压缩式制冷机加锅炉三种。对于一个工程而言,在冷热源的选择上应该采用什么样的方式,对业主和设计人员都是很重要的,因为这几种制冷方式的初投资和运行费用都不相同。本文以长春为例,对如上三种冷热源的方式进行经济比较,结论是蒸汽型溴化锂制冷机加锅炉,从运行费用和初投资及设备拆旧等总费用来说都较小,建议业主和设计人员采用这种冷热源的方式。一、一次性投资如制冷量是1163KW,大约10000m2的建筑面积,电压缩制冷机的电功率在250KW左右,而蒸汽型溴化锂制冷机的电功率在6.3KW左右,每小时蒸汽耗量1.56吨。直燃机的电功率为10.7KW,每小时耗油88.9kg。或每小时耗煤气189.5Nm3/h(燃气的发热值为3800Kcal/Nm3)。如果燃气的发热值高的话,耗气量相应降低。型号项目离心机(万元)蒸汽型(万元)直燃型(万元)主机费8062100冷媒购置费31210主机电力增容费(4900元/KW)12235增设变压器费10无无增设配电设备费1012燃气系统费无无10燃油系统费无无10锅炉房基建费77无锅炉房征地费3030无购买锅炉费2020无总计282135127二、运行费用对于长春地区一年采暖的时间为150天左右,空调用制冷时间70天左右,如果认为满负荷运行,电价为0.51元/度,一吨煤220元,一吨标准煤产生6吨蒸汽,油价2200元/吨,煤气价一立方米1.0元,设一天运行时间10小时则:1.压缩式制冷机一年的电费为:
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随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高,空调已成为各类建筑不可缺少的重要组成部分,夏季用于空调制冷的能耗相当巨大。
现广泛使用的空调制冷方式有:(1)电压缩式制冷,包括活塞式、螺杆式、离心式压缩机制冷;(2)直燃型吸收式制冷,有燃油型和燃气型直燃机;(3)蒸汽(或热水)型吸收式制冷。它们所消耗的主要能源分别为电、天然气和蒸汽。
目前北京市的能源供应情况为:电力供应的峰谷矛盾严重,尤其在空调季该矛盾更为突出,给电力生产带来很大困难和浪费;天然气供应虽较以前有很大提高,但仍供不应求,且天然气作为一种消耗性能源,不可再生;很多集中热源厂冬夏季热负荷存在较大峰谷差,夏季蒸汽使用一直处于低负荷状态,给安全、高效的蒸汽输配带来不利影响,且不利于提高热源厂设备利用率和经济效益。
空调制冷方式选择得是否合理及切合实际,将直接影响社会能源的利用和人类的生存环境,如选择得当,既可安全可靠地供冷,还可合理利用和节约能源,改善城市的环境质量。
本文结合实例,对电压缩制冷、直燃型吸收式制冷、蒸汽型吸收式制冷三种制冷方式进行技术、经济比较,可为实际制冷方案的确定提供参考。
2.某建筑三种制冷方式的技术、经济比较
2.1项目概况
某建筑夏季需空调制冷,其建筑面积为20000m2,冷负荷指标为100W/m2,其总冷负荷为2000kW(1720×103kcal/h)。
2.2方案选择
方案1:选用1台制冷量为2093kW(1800×103kcal/h)的水冷螺杆式冷水机组,制冷剂为R22;方案2:选用1台制冷量为2110kW(1815×103kcal/h)的直燃型双效吸收式冷热水机组,燃料为天然气;
方案3:选用1台制冷量为2040kW(1754×103kcal/h)的蒸汽型双效吸收式冷水机组,热源为0.6MPa饱和蒸汽。
2.3计算参数
2.3.1地区参数
配电设备费:1200元/kW用电电价:0.8元/kW•h
天然气热值:8650kcal/Nm3天然气价格:1.90元/Nm3
蒸汽价格:80元/吨制冷期:120天/年
日运行时间:10小时/天制冷负荷率:0.6
2.3.2技术参数
根据上述方案制冷主机的选择,配设相应的冷冻水系统和冷却水系统等主要设备,各方案的技术参数统计如表1。
从表2可知,以设备初投资进行比较,直燃机制冷方案设备初投资为最大,电制冷方案设备初投资为最低,蒸汽制冷方案比电制冷方案设备初投资稍高。
2.5运行费用比较
运行费用包括设备运行能源消耗费(耗电费、燃料费、热源费)、耗水费、设备维护费、折旧费等。其中能源消耗费占较大比例,不考虑其它各项费用,各方案运行费用统计如下表:从表3可知,以年运行费用进行比较,直燃机制冷方案的年运行费用为最高,蒸汽制冷方案的年运行费用为最低,而电制冷方案比蒸汽制冷方案的年运行费用稍高。从整个制冷期的单位面积年运行费用看,蒸汽制冷方案比电制冷方案每平米节约1.47元,比直燃机制冷方案每平米节约5.45元。对于整个建筑(建筑面积20000m2),蒸汽制冷方案比电制冷方案每年节约运行费用2.94万元,约3.74年可收回比电制冷方案增加的初投资。
2.6能源利用率比较
为了合理地评价各种制冷方式的能源消耗,需以各种制冷方式的一次能源利用率进行比较。实际运行中,随着室外气象条件的变化,在整个制冷期的各天或每天的各个时间段的冷负荷都在变化,表4中的数据未计及这种变化。
2.7对环境质量影响的比较
目前,我国的电力生产以燃煤发电为主,所以火电不能称为清洁能源。从宏观上说,电制冷方式因发电排放的有害物质对环境的影响大于直燃式和蒸汽式制冷。另外,压缩制冷机以氟里昂作为制冷剂,其对臭氧层具有破坏作用。供热采暖网直燃式制冷燃烧天然气、煤气或柴油等清洁能源,燃烧后的烟气排放符合国家相关的大气污染物排放标准。对于蒸汽式制冷,如采用热电联产的蒸汽作为热源,可认为其不再增加一次能源的消耗,对整体环境不产生新的排放污染,较为合理综合地利用了能源,最大程度地保护了环境。
3.结语
(1)空调制冷还有一些其它的方式,如电制冷结合冰蓄冷、水源热泵制冷(热)等,每种制冷方式都有其相应的优缺点和适宜的应用场合。制冷方式的选择,应按需供冷建筑物的用途、制冷机的特性,结合当地水源(包括水量、水温、水质)、电源、热源(包括热源性质、品位高低)等具体情况,从初投资和运行费用等方面进行综合的技术、经济比较来确定。(2)电制冷方式在电力供应充足,特别是水力发电丰富的地区,应考虑采用,但电力消耗量大,并且其用电高峰恰与城市供电网用电高峰一致,会加重电网峰谷矛盾。为削峰填谷,可采用蓄冷空调系统,利用峰谷电价差可一定程度地降低运行成本,但其系统相对复杂,占地面积大,初投资高。考虑到蓄冷系统制低温水时制冷机效率降低,及系统的冷损失,从实质上说,采用蓄冷装置增加了能源的消耗。
燃气式吸收制冷在燃气供应充足的地区应提倡采用,能缓解城市夏季用电的紧张局面,对城市季节用气的平衡也有积极作用,但其运行成本相对较高。而燃油式吸收制冷仅在气源、电源都不满足的情况下才考虑采用,但因其需配设一套燃油储存及输送系统,使初投资和运行成本都会有所增加。
s 蒸汽式吸收制冷在区域内有大量蒸汽热源(如热电联产蒸汽)时,应优先考虑采用。其不但可为用户节约运行成本,运行管理简便,噪音低,而且可提高夏季热电厂的蒸汽使用率,提高整个系统的能源利用率,又不增加夏季城市电网的负荷,产生良好的社会经济效益。(3)1993年10月,建设部在山东淄博召开现场会,推广热、电、冷联产联供。现场会上明确了一些技术数据,摘录如下。
溴化锂吸收式制冷与窗式空调比较:
投资比为1:1.4
运行费用比为1:1.1
与压缩式螺杆大型中央空调比较:
投资比为1:1.2
运行费用比为1:1.1
耗电比为1:3~1:4
总能耗比为1:1.7
1998年元月1日,我国第一个节约能源法《中华人民共和国节约能源法》公布实施。节约能源法明确规定,国家鼓励发展下列通用的节能技术,推广热、电、冷联产集中供热,提高热电机组利用率,发展热能阶梯利用技术,热电冷联产技术……提高热能综合利用率。
可见,蒸汽型吸收式制冷不论从经济效益还是社会效益方面,都具有良好的发展前景。