空调余热回收技术方案分析VIP免费

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。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，58～90℃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。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。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。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。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。