空调热回收分析说课讲解
空调热回收分析
中间冷媒式换热器
中间冷媒式热回收装置由两个 换热盘管和一个工质循环泵所组 成。如上图所示，在空气处理装 置的新风进口处和排风出口处各 设置一个换热盘管，并用一组管 路将两者连接起来，形成一个封 闭的环路。环路内的工作流体由 循环泵驱动。中间冷媒式热回收 装置传递的是显热。
如果室内外温差较小，就没有必要使用排风热回 收，所以在新风的入口处设置了一个旁通管道， 在过渡季节时将其打开。如果使用排风热回收系 统不足以满足空调区域的冷（热）负荷，就需要 辅助的冷却（加热）设备。
对空调系统的排风进行热（能）回收有很多优 点：
(1) 热回收系统对新风进行了预处理，减小了空 调运行负荷，节约了运行费用；
• 水冷 +水冷复合冷凝模式
由于采用水冷+水冷复合冷凝模式，机组的冷凝 能力提高，工质的过冷度增大，冷热源机组的输
入功率、制冷量及蒸发器负荷会上升。为保证热
泵机组在设计工况下运行，合理分配两台冷凝器 的冷凝负荷就成为水冷+水冷复合冷凝技术的关 键。
采用水冷 +水冷的复合冷凝模式的优点为:
➢ 制备生活热水时不另外耗能或少耗能，降低了运 行成本;
• 冷凝热回收是将冷凝热全部或部分地回收来加热 生活热水，不但可以减少对环境的污染，而且还 可以节能。——复合冷凝
复合冷凝技术是在冷热源机组压缩机的冷凝端 采用风冷+水冷或水冷+水冷的冷凝技术，取代建 筑冷热源传统单一的水冷、风冷的冷凝方式。即 在制冷工况下，采用水冷十水冷或风冷+水冷的 复合冷凝方式，有效利用部分冷凝热制备生活热 水;在制热工况下，采用水冷+水冷或风冷+水冷 的复合冷凝方式，利用冷凝热供暖和制备生活热 水。采用复合冷凝技术的建筑冷热源既具有冷凝 热回收的优点，又可提升热泵的节能性，使冷凝 热得到充分利用。
空调余热回收技术方案分析
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。
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。
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。
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
中央空调系统热回收应用系统方案详解
单元简介
热回收系统考量
采热回收技术可以节省运行费用，但是需要考虑以下因素： 平均日用热水用量，热水加热量（KWH） 空调冷负荷的最大和最小量 热水温度的需求
以上数据需要在日历上逐日校对，在考虑热回收系统配置时还需 要考虑以下因素： 蓄热水箱的体积成本 各种能源价格
各种应用的温度范围 30 - 35°C 预热生活热水, 其它预热, 游泳池, spa和治疗池
系统设置不同
JoChonnstoOronlNs
15°C
JoChonnstoOronlNs
JoChonnstoOronlNs
15°C
JoChonnstorOonlNs
20°C
JoChonnstorOonlsN
30°C
JoChonnstorOonlsN
30°C
15°C
ON
18°C
32°C
38°C
35°C
35°C
35°C
ON
38°C
ON
热水 38°C
ON
二管制+半封闭产品只能高冷却水温度运行
热水
ON
热回收系统（四管制）
JoChonnsOtoronNls
20°C
JoChonnsOtoronNls
30°C
JoChonnsOtoronNls
30°C
JoChonnsOtoronNls
35°C
35°C
ON
38°C
10－15%热损失
热水需求量计算
宾馆按200L/房间 小变化系数取3（最大时用水量与平均时用水量的比值）
计算示例： ➢ 200个房间，40000L/天@60℃热水 ➢ 尖峰需求5000L/小时 ➢ 生活热水加热量2326KWH
空调系统中排风热回收探析
空调系统中排风热回收探析摘要：本文详细阐述了排风热回收在空调系统中的使用原理，通过选用合适的热回收装置，使空调系统的新风与排风进行热（冷）量的交换，把排风所带的热（冷）量尽最大的可能传递给新风，减少新风的加热量或供冷量，从而达到节能的效果。
关键词：热回收；换热器；节能分析；新风Abstract: in this paper expounds the exhaust heat recovery in the air conditioning system of the principle, through selecting proper heat recovery device to make the air conditioning system and exhaust air thermal (cold) amount of exchange, the wind is with the hot (cold) is the best possible transfer to fresh air, reduce the heat and air cooling or quantity, achieve the effect of energy saving.Keywords: heat recovery; Heat exchanger; Energy saving analysis; Fresh air随着我国经济建设的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们对建筑物的功能性要求也在不断扩展，通风空调在建设工程中所占的比例也越来越大，它关系到千家万户的冷暖，关系到人们的健康和安全，关系到工作效率和产品质量。
然而空调的耗能占全国总耗能的15%以上[1]，堪称耗能大户了，随着经济水平的不断提高，这一比例还在逐年提高，空调耗能必将对我国的能源消耗造成长期的、巨大的影响。
可见，降低空调耗能势在必行。
1 空调中排风热回收系统的必要性国外有关人员统计，新风负荷一般占总负荷的20%～30%，甚至更多。
制冷机组余热回收讲义
中央空调制冷机组余热回收讲义一.常用的计量单位：1.压力：1）米制单位：公斤力每平方厘米：Kg/cm²;标准大气压：符号：atm，海平面大气压力。
换算：1atm=760mmHg=101.325KPa=0.98Kg/cm²。
2).国际制单位：帕：Pa(N/m²);1000Pa=1K Pa;1000000Pa=10Pa=1M Pa单位换算：1Kg/cm²=0.1M Pa=100K Pa;2．热、能、功单位：A．米制单位：卡（Cal）:1公斤水温度升1℃所需热能。
1000Cal=1Kcal(大卡)。
千瓦时：Kwh；B．国际单位：焦耳（J）、千焦耳；3．热流、功率单位：A．米制单位：千卡每小时；Kcal/h;B．国际单位：瓦（W）、千瓦（KW）；换算：1千瓦（KW）=860Kcal(大卡)/h;1RT=3.517Kw4.制冷系数=制冷量÷消耗的功能效比（COP）：每耗电1千瓦得到的制冷量。
二．空气调节：空气调节是一门维持室内良好的热环境的技术。
热环境是指室内空气的温度、湿度、空气流动速度、洁净度、新鲜度等。
空调系统的作用是根据使用对象的要求使各参数达到规定的指标。
空调系统的组成五个部分：空气处理设备；冷源和热源；空调风系统；空调水系统；控制、调节装置。
三．提供冷源方式——蒸气压缩式制冷循环：1．原理：液体蒸发时吸收热量，2.基本概念：1）液体的沸腾温度（饱和温度）随液体所处的压力而变化，压力越低液体的饱和温度也越低；如：1Kg液态R22在0.584Mpa压力时的沸腾温度为5℃，吸热量（制冷量）为201.246KJ/Kg；在0.64MPa压力时的沸腾温度为8℃，吸热量（制冷量）为198.695KJ/Kg。
不同液体的沸腾温度与压力、吸热量也各不相同。
因此，只要根据制冷所用液体（制冷剂）的热力性质，并创造一定的压力条件，就可获得所要求的低温。
2）．制冷工质：（制冷剂、冷媒、雪种）；常用有：氨（R717）、氟里昂等；氟里昂：R11：一氟三氯甲烷R12：二氟二氯甲烷R13：三氟一氯甲烷R22：二氟一氯甲烷R23：三氟甲烷R134a：四氟乙烷；R123：三氟二氯乙烷；3）．载冷剂：传递冷量的物质，空调一般是用水做载冷剂。
冷凝热回收空调的节能分析
冷凝热回收空调的节能分析摘要：在空调机组中附加热回收功能，不但提高空调制冷系统的经济性，而且还能达到显著的节能效果。
关键词：冷凝热热回收节能Abstract operating heat recovery in air-conditioning，ensure the higest operation efficiency of unit and energy-saving.Keywords condensate heat; heat recovery; energy-saving概述机组在制冷工况运行时须向环境中排放冷凝热，通常冷凝热可达到制冷量的1.15~1.3倍。
这部分热量不但没有利用，而且需消耗水泵及风机功率，白白散失在空气中，造成能源浪费。
因此，制冷空调系统采用热回收技术能够冷凝热来提供生活热水，不仅减少了冷凝热对环境的热污染，而且还能够利用废热比较经济地得到人们所需要的热源，节能前景十分良好[1]。
热回收方式分为部分热回收和全热回收。
在本文笔者仅部分热回收的原理和经济性进行分析。
热回收空调系统的工作原理图1为风冷式热泵机组带热回收功能的系统原理:图1风冷热回收式热泵机组系统原理图1风冷热回收式热泵机组系统流程图，只是在系统中增加一个热回收设备，经压缩后的高温高压气态制冷剂首先进入热水侧的板式换热器中冷却进行热量回收，然后再进入翅片冷凝器中进行冷凝、再冷，从而实现气态制冷剂的冷凝过程。
生活用水直接进入热回收板式换热器的回水侧，通过与高温高压的气体制冷剂进行换热。
加热后的热水直接进入水箱中储存备用。
若用电加热来加热生活热水不但耗电量大，而且电热管易损坏；对于燃油锅炉加热的方式，由于燃油的价格高，产生的效能低。
因此，热回收技术在空调节能方面的效果是相当显著的，而且空调机组在夏季制冷时所产生的热水是完全免费的[2]。
热回收系统性能分析图2为热回收系统的热力循环压焓图。
当制冷工质采用R22时，一般压缩机的排气温度在75℃以上，将此废热进行回收，可以将自来水加热到45℃以上，成为可用的生活或工艺用热水，且对制冷系统有利无弊。
空调冷凝热回收
空调冷凝热回收1. 简介空调冷凝热回收是一种利用现代技术手段，将空调系统中产生的冷凝热能进行有效回收利用的方法。
传统空调系统中，冷凝器会将制冷剂中的热量排放到室外环境，造成能源浪费。
而通过冷凝热回收技术，可以将这部分热能重新利用，提高空调系统的能效。
2. 冷凝热回收原理冷凝热回收主要通过两种方式实现：间接回收和直接回收。
2.1 间接回收间接回收是指通过换热器将冷凝器排放的热量传递给其他介质，再利用该介质来提供其他用途所需的能量。
常见的介质包括供暖水、生活热水等。
具体工作原理如下：1.空调系统中制冷剂在蒸发器中吸收室内空气中的热量，并形成低温低压蒸汽。
2.蒸汽经过压缩机增压后进入冷凝器，在此过程中释放出大量的热量。
3.通过换热器将冷凝器中的热量传递给其他介质，如供暖水。
4.供暖水经过换热器后变热，可以用于供暖或提供生活热水。
2.2 直接回收直接回收是指将冷凝器排放的热量直接利用于室内环境，以提高空调系统的能效。
常见的方式包括地源热泵和空气源热泵。
具体工作原理如下：1.空调系统中制冷剂在蒸发器中吸收室内空气中的热量，并形成低温低压蒸汽。
2.蒸汽经过压缩机增压后进入冷凝器，在此过程中释放出大量的热量。
3.利用地源或空气源热泵技术，将冷凝器排放的热量通过换热器传递给地下水或室外空气。
4.地下水或室外空气对换热器中的热量进行吸收，并利用该能量进行取暖或生活用水加热。
3. 冷凝热回收技术应用冷凝热回收技术可以应用于各种空调系统，包括中央空调、分体空调以及家用空调等。
在建筑物、工业生产和家庭生活中都有广泛的应用。
3.1 建筑物在大型办公楼、商场和酒店等建筑物中，冷凝热回收技术可以通过供暖水系统实现能量回收。
将冷凝器排放的热量传递给供暖水，可以提高供暖效果，减少能源消耗。
3.2 工业生产在工业生产过程中，许多设备需要冷却，产生大量的废热。
通过冷凝热回收技术，可以将这些废热重新利用，提高能源利用效率。
3.3 家庭生活在家庭生活中，空调系统是常见的能耗设备之一。
风冷热泵热回收介绍课件
02
风冷热泵热回收技术详解
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
热回收技术原理
热回收技术
利用热泵系统在制冷或制热过程中，将原本排放到大气中的热量回收，用于生 活热水供应或辅助加热，减少能源浪费。
风冷热泵
风冷热泵是一种利用空气作为冷凝器冷却介质和蒸发器蒸发介质的热泵机组， 通过冷凝器将热量释放到空气中，再通过蒸发器从空气中吸收热量，实现制热 和制冷的功能。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
03
风冷热泵热回收实际案例分析
案例一：酒店热水供应系统
01
02
03
04
酒店背景
一家位于城市的五星级酒店， 需要提供稳定、高质量的热水
给客人。
系统配置
采用风冷热泵热回收系统，结 合太阳能集热器，为酒店提供
热水。
技术特点
风冷热泵高效回收热量，结合 太阳能集热器，大幅降低能源
ERA
定义与工作原理
定义
风冷热泵热回收系统是一种高效、环保的空气源热泵技术， 通过回收和再利用空调系统排出的废热，实现能源的循环利 用。
工作原理
该系统利用制冷剂在蒸发器中吸收室外空气中的热量，再通 过压缩机将热量压缩并转移到冷凝器中，释放给室内。同时 ，系统能够回收排到室外的废热，将其用于供暖或热水等需 求。
THANKS
感谢观看
社会效益
减少医院对化石燃料的 依赖，降低碳排放，为 病人提供更加环保的治
疗环境。
案例三：住宅小区热水供应系统
住宅小区背景
一个中高端住宅小区，住户对 生活品质要求高，需要稳定、
高效的热水供应。
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板式显热热交换器
空气-空气板式显热热交换器 和常规的水-水板式换热器大致 相同。如图所示，新风和排风交 叉通过换热器进行热交换，然后 分别送入室内和排出室外。
板式换热器具有不需要传动设 备，不需消耗电力，设备费用低； 结构简单，运行安全可靠；而且 不需要中间热媒，没有温差损失 的优点。但是由于其设备体积较 大，需要占用较大的建筑空间； 而且其接管的位置相对固定，所 以在实际应用布置 时没有很好的灵两个 换热盘管和一个工质循环泵所组 成。如上图所示，在空气处理装 置的新风进口处和排风出口处各 设置一个换热盘管，并用一组管 路将两者连接起来，形成一个封 闭的环路。环路内的工作流体由 循环泵驱动。中间冷媒式热回收 装置传递的是显热。 其具体工作情况如下：夏季，工作流体经过排风处的 换热盘管时，被室内排风所冷却至低于室外温度的某个 值，当它循环至新风侧的换热盘管时就可以将冷量传递 至新风，降低新风的温度，从而实现夏季排风冷量的回 收。冬季则正好相反，工作流体在排风盘管处被排风加 热，再流至新风盘管处加热新风，实现冬季排风热量的 回收。
二、排风热回收系统
在建筑物的空调负荷中，新风负荷一般要 占到空调总负荷的30%甚至更多。把空调 房间的热量排放到大气中既造成城市的热 污染，又白白的浪费了热能。如果用排风 中的余冷余热来预处理新风，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。
系统简介
如图所示，从空调房间出来的空气一部分经过热 回收装置与新风进行换热，从而对新风进行预处 理，换热后的排风以废气的形式排出，经过预处 理的新风与回风混合后再被处理到送风状态送入 室内。
• 冷凝热回收是将冷凝热全部或部分地回收来加热 生活热水，不但可以减少对环境的污染，而且还 可以节能。——复合冷凝
复合冷凝技术是在冷热源机组压缩机的冷凝端 采用风冷+水冷或水冷+水冷的冷凝技术，取代建 筑冷热源传统单一的水冷、风冷的冷凝方式。即 在制冷工况下，采用水冷十水冷或风冷+水冷的 复合冷凝方式，有效利用部分冷凝热制备生活热 水;在制热工况下，采用水冷+水冷或风冷+水冷 的复合冷凝方式，利用冷凝热供暖和制备生活热 水。采用复合冷凝技术的建筑冷热源既具有冷凝 热回收的优点，又可提升热泵的节能性，使冷凝 热得到充分利用。
采用风冷+水冷复合冷凝模式的优点为:
➢ 热泵机组集制冷、供暖、供生活热水功能于一身， 可常年根据建筑物内不同冷热负荷的要求，实现 冷凝热的充分利用，
➢ 在各个工况下运行能效比高，建筑冷热源机组的 全年运行能耗大大降低，年运行费也大幅降低;
➢ 缓解了冷热源对环境的热污染和城市的热岛效应，
环境保护和社会意义深远。
如果室内外温差较小，就没有必要使用排风热回 收，所以在新风的入口处设置了一个旁通管道， 在过渡季节时将其打开。如果使用排风热回收系 统不足以满足空调区域的冷（热）负荷，就需要 辅助的冷却（加热）设备。
对空调系统的排风进行热（能）回收有很多优 点：
(1) 热回收系统对新风进行了预处理，减小了空 调运行负荷，节约了运行费用；
空调热回收分析
• 风冷式缺点
冷凝温度高达45℃、换热效率低、体积大、机组 能耗高，安装位置要求高
• 风冷式优点
结构简单，安装方便、节水
水冷式缺点
• 系统复杂，需增加水泵和冷却塔的循环系统 • 冷却塔噪音大、飞水，冷却塔需单独设置 • 冷凝器维护、清洗困难 • 冷却水系统能耗高，导致整个系统的能耗降低
• b.制冷工况
截止阀 1 和循环泵关闭，截止阀2、冷凝器2冷 却风扇开启，采用单一风冷模式。
• c.制热工况
四通阀换向变为制热循环流程，截止阀1和循环 泵关闭，截止阀2、冷凝器2冷却风扇开启。
• d.生活热水工况
此工况多用于过渡季节或冬、夏季的部分时间， 当建筑内不需要开启空调设备进行供暖或制冷， 而又有生活热水的需求时，热泵机组可以充分利 用冷凝热加热生活热水。四通阀换向变为制热循 环流程，截止阀1、循环泵及冷凝器2冷却风扇开 启，截止阀2关闭。在冬、夏季部分时间不开空调 时，可以采用这种方式来加热生活热水，使机组 的运行模式更加灵活，特别是在过渡季节采用这 种方式加热生活热水，节能效果显著。
• 水冷 +水冷复合冷凝模式
由于采用水冷+水冷复合冷凝模式，机组的冷凝 能力提高，工质的过冷度增大，冷热源机组的输 入功率、制冷量及蒸发器负荷会上升。为保证热 泵机组在设计工况下运行，合理分配两台冷凝器 的冷凝负荷就成为水冷+水冷复合冷凝技术的关 键。
采用水冷 +水冷的复合冷凝模式的优点为:
➢ 制备生活热水时不另外耗能或少耗能，降低了运 行成本;
水冷式优点
• 设备换热效率高、体积小
蒸发冷凝式优点
• 系统简单 • 无飞水，耗水量低 • 冷凝温度低（＜38OC），系统的能耗低 • 系统机组化 • 易清洗、维护简单
蒸发冷凝缺点
• 加工技术要求高 • 生产成本高
（二） 冷凝热回收技术
• 不管哪种冷凝方式，制冷机组的冷凝热最终是直 接排入大气，白白散失掉，造成较大的能源浪费， 并且存在对周围环境的热污染。
➢ 由于水冷式冷水机组的压缩机排气温度通常都在 65℃以上，经冷凝器1加热的生活热水温度通常 能满足用户要求;
➢ 提高了冷水机组的制冷性能系数;
➢ 改造后各类活塞式、螺杆式、离心式水冷冷水机 组运行稳定。
• 风冷+水冷复合冷凝模式
• a.制冷 + 生活热水工况
此工况适用于建筑物内同时有供冷和生活热水 需求，循环泵及截止阀1,2开启。冷凝器2冷却风 扇的启停通过生活热水水温控制，当生活热水水 温较低时，冷凝器2冷却风扇关闭，冷凝器1起主 要冷凝作用，冷凝热主要用于加热生活热水;当生 活热水水温较高时，冷凝热不能全部被生活热水 带走，冷凝器2冷却风扇开启，冷凝器1,2同时工 作。
(2) 热回收系统减少了空调系统的最大负荷，减 小空调系统的型号，节省了初投资；
(3)在节约能源的同时还可以加大室内的新风比， 提高了室内的空气品质。
排风热交换器
排风热交换器可分为两大类： (1) 显热回收装置。 (2) 全热回收装置。 显热回收装置只能回收显热，常见的有板式显 热热交换器，热管式热交换器和中间热媒式热交 换器；全热回收装置既可回收显热，又能回收潜 热，常见的有板翅式热交换器、转轮式热交换器 和热泵式热交换器。