空调余热回收技术方案分析
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优缺点:
此方案跟方案二没有本质的区别,其优缺 点同方案二。
方案三
采用高温水源热泵 (冷却水分三路)
方案介绍
制冷机冷凝器出来的37℃的冷却水不是 全部进入冷却塔,而是分为三路:第一
路仍然进入冷却塔;第二路通过板式换
热器预热生活热水的给水;第三路则流
入水源热泵,作为热泵的低温热源,放
出热量。第一路冷却水在冷却塔中降温, 降到32℃;第二路冷却水作为板式换热 器的热水侧,跟水箱的给水进行热交换, 温度也降低为32℃;第三路冷却水作为 水源热泵的热源,放出热量后达到32℃。 三路温度为32℃的冷却水混合后进入机 组的冷凝器,完成一个循环。
方案二
采用高温水源热泵 (冷却水分两路)
方案介绍
制冷机冷凝器出来的37℃冷却水不再全部进入 冷却塔,而是分为两路:第一路通过板式换热 器预热给水,温度降低后返回到冷却塔上部; 第二路则流入水源热泵,作为热泵的低温热源, 放出热量,温度降低后也返回冷却塔上部。这 两路水合并后再进入冷却塔冷却,直至冷却到 32℃。板换和水源热泵作并联,它们与冷却塔 是串联,这种连接方式的冷却水全部流经板换 和水源热泵。从给水箱来的自来水在预热板换 的另一侧从18℃左右被加热到一定温度,如 35℃左右,与循环泵来的温度较高的热水混合, 混合水作为热泵的高温热源,被热泵循环加热 到规定的温度(50~55℃)后进入生活热水箱。
优缺点:
这种热回收方式的优点适用于冷量大、 排气温度较低的离心式冷水机组;冷凝 热的回收率高;热水的供应量较大,而 且热水可以加热到65℃;改造的过程中 只涉及冷却水系统,对冷水机组影响较 小。缺点是水源热泵要消耗一定的电, 运行费用较高;另外,改造的初投资也 比较高。因此,改造投资的回收年限也 较长。
空调余热回收技术方案分析
课题依据
空调制冷机组在制冷工况运行时,需向 大气环境排放大量的冷凝热。一般地, 压缩式制冷机的冷凝热量约为制冷量的 1.15~1.30倍,吸收式约为2.5倍。大量 的冷凝热直接排入大气中,不仅造成能 源的浪费,而且这部分热量的散失,使 得周围的环境温度升高,造成严重的环 境热污染。
优缺点:
这种冷凝热回收形式增加了制冷压缩机 出口管路的阻力,使制冷循环效率有所 降低;但增加的换热器相当于增加了冷 凝器的换热面积,使制冷循环的单位质 量制冷量有所增加,制冷循环的效率有 所提高。通过实践验证,只要换热器的 气侧流动阻力设计的得当,制冷循环的 效率总体上还会略有提高的,从而使制 冷机组的电耗降低2~3%左右。
随着人们生活水平的提高,诸如宾馆、 住宅等建筑内需要24小时的生活热水供 应,而这些生活热水的温度在50~65℃ 之间,属于低品位的能量,这就为我们 回收空调机组排放的冷凝热提供了条件。 对冷凝热进行回收不仅节约了加热生活 热水的能源,又能解决环境污染的问题, 一举两得。
方案比较
一般情况下,空调机组的热回收有两种 基本方案,一种是制冷剂循环中串联板 式换热器方式,另一种是采用高温水源 热泵方式,即把37℃的冷却水作为水源 热泵的低温热源,来加热用户所需的生 活热水。第一种方式适用于排气温度较 高的螺杆式或活塞式冷水机组,第二种 方式适用于冷量较大,排气温度较低的 离心式冷水机组。
方案一
制冷剂循环中串连 板式换热器方式
方案介绍
在制冷剂循环中串联换热器,使制冷剂 在进入冷凝器之前先进入换热器,58~ 源自文库0℃的过热蒸汽在换热器中降温至 40℃左右的饱和蒸汽,然后再流入冷凝 器。这样,一部分冷凝热通过换热器传 给另一侧的生活热水,进行回收利用; 另一部分依然通过冷却塔排放到室外。