热回收空调机组系统分析研究
空调热回收系统的影响因素及节能分析

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。
热回收系统、热回收技术原理及其在冷水机组上的应用

热回收系统随着国家对节能减排的倡导,热回收系统的应用也越来越广泛。
使用普通的集中空调系统总是有许多的冷凝热被直接排放到大气,造成能源浪费的加大,并且存在对周围环境的热污染。
如果能将冷凝热全部或部分回收用来加热生活热水或用于恒温恒湿机的再热,不但可以减少冷凝热对环境造成的污染,而且可以节省能源(电、油、煤等)。
本公司专业承接包括水冷式机组和风冷式机组的部分热回收或全热回收系统工程,以及对室内排气的热回收工程。
(1)、空压机热回收应用空气压缩机在工作过程中所耗废的电能转变为热量后经冷却器被冷却介质(水或空气)白白带走,实际上约有75-85%的热量完全可以被回收利用。
璟赫机电可通过对空压机原有油冷系统的改造,在油冷却回路中利用热交换器及温控元器件等构成运行时独立于原机系统的空压机热回收系统,系统工作高效可靠,并且几乎不影响原空压机之工作,空压机品牌、机型及结构不受限。
热回收实例参考图片a、空压机热回收、废热回收的典型应用 1)可作为其它液体介质的加热;2)可作为锅炉补水的预加热;经过预热可节约锅炉能耗约10%; 3)可为中央空调系统提供热水使用;4)可作为生活用热水源b、利用空压机产生的废热气,与室外冷空气混合,提高基础空气温度。
中央补气空调箱注:夏季风阀1开启,风阀2关闭,空压热气直接排至室外;冬季风阀1关闭,风阀2开启,空压废热气回收至中央补气空调箱。
c、通常,有一些生产区域因设备及有员的卫生要求,需要补入一定量的新风。
冬季时,新风是经过预热空调箱处理过才补入室内的,进入空调箱的新风是室外温度很低新风。
可以将压合机产生的废热气与室外低温新风进行混合,提高进入空调箱的基础空气温度,从而减少热盘管对热水或蒸汽的用量,达到节能的目的。
(2)、压合机废热的利用a、利用压合机产生的废热,作为热源对冷水进行加热。
压合机废热的利用(图-1)b、普通的压合机管路系统,压合机产生的热量是作为废热排放到环境中的,热量没有被充分利用。
室内夏季空调冷凝热回收系统模拟分析

HO n -h n NG Qig c u
(hn hi r eE up n eerhIs tt, hn hi 0 0 C ia S a g a Mai q imet sac tue S a g a 2 0 3 , hn) n R ni 1
K e o ds y w r : c n n i g h at ot t rs p yig,wa e — t rhe t mp,e e g avn o de sn e ;h wa e u pl n " tr wa e a pu " n r s ig y
0 引言
星 级宾馆 、酒 店一般都设 有 中央 空调系统和 全
热回收方 案,并进行 了系统模拟 分析.
1 冷 凝 热和 热水 供应 负 荷 不 匹配 问题
本 文 所 采 用 的 冷 凝 热 数 据 是 埘 哈 尔滨 地 区 的 宾
7 %的热水 供应耗热量 . C. h 0 K. T o
1 用空调器 对家
馆 ( 昆仑 大酒 店:1XL 5 9 4 0和 1XL 0 )空调 系统 9 30
本 文 针 对 其 问 题 ,提 出 了 单 双 台 热 泵 及 其 辅 助 装 置
天热水 供应 ,多数情况下冷 、热源分 别设置 ,用冷 水机 组提供冷源 , 蒸汽 或热水锅 炉提供热源. 冷水机 组在运行 时要通过冷却 水系统排 出大量 的冷凝热 , 在制 冷 工况 下运 行 ,冷 凝 热可 达制 冷 量 的 11 ~ .5
收 稿 1期 : 2 0 .30 3 0 60 .7
作 者简介 :洪青春 ( 9 0 ) 18 一 ,男,硕士 ,研 究方 向:暖通空调
空调机组热回收原理

空调机组热回收原理
空调机组热回收原理是利用热回收设备将冷却负荷产生的废热回收利用,达到节能减排的目的。
热回收一般分为两种方式:热回收和冷热回收。
热回收方式是将冷却剂在冷却负荷装置中传输的热量通过换热管道传递给房间或者其他需要取暖的区域,以实现能源的利用。
这种方式一般适用于冬季或者需要供暖的地区。
冷热回收方式是将决点机组(热泵)从冷空气中吸热并释放给暖气系统,从而减少能源消耗。
例如,空调机组可以通过冷凝热交换器将空气中的废热回收使用,然后利用这部分热能进行供热。
热回收原理的关键在于换热技术。
一般来说,空调机组的换热器可以根据不同的工作条件和需要,采用不同的热传导方式,如管道冷却、间接冷却或者直接冷却。
此外,还可以通过调整换热器的结构和工艺参数,提高换热效率,以达到更好的热回收效果。
总的来说,空调机组的热回收原理是通过回收和再利用废热,将之转化为可再生的热能,以达到节能和减排的目的。
这种技术不仅可以减少能源消耗,还可以提高整体系统的效率,对于可持续发展和环境保护具有重要意义。
空调系统冷凝热回收设计分析

福 建 建 筑Fujian Architecture & Construction 2021年第04期总第274期No 04 - 2021Vol • 274空调系统冷凝热回收设计分析陈建胜(厦门合立道工程设计集团股份有限公司 福建厦门361009)摘要:通过对几种常见的冷凝热回收方式及冷水机组温度控制的理论分析,提岀设计中需要注意的一些问题:包括热回收温度的确定,全热回收冷水机组宜设于优先 的位 在 水管上设 的流 流,空 水水源热泵的空 水不宜接至供水管。
关键词:冷凝热回收;部分热回收;全热回收;水热泵;预热中图分类号:TU83 文献标识码:A 文章编号:1004 - 6135 (2021) 04 - 0082 - 05Design analysis of condeesing heat recovery in air conditioning systemCHEN Jiansheeg(Xiamen Hordos Architecture & Enoineegno Design Group Co. , Ltd. , Xiamen 361009)Abstract : Based on the theoreticct analysis o V severct common ways o V condensing hect recevea and temperature control o V chglers , some problems thct need to be paid attention to in the design arc put roI•wag, including the determination hect recevea temperature , the totct hect secevero chiges shall be located in the priorite paralleX position and electric valve shall be set on the cooling water pipe to control the tow and direction oV the refrigerant , the chilled water from chilled water source hect pump should not be connected to the chilled supply water pipe.Keywords : Condensing hect secever^ ; Partial hect secever^ ; Totct hect secever^ ; Wates source hect pump ; Preheatingo 引言水机的同时,需将大凝热 【室外,如 将此部分热量回收利用,减 环境的, 节 % 时存在空生活热水的需求,空 的冷凝热可回收用于加热生活热水。
新型转轮全热回收新风机组实验研究与节能分析

新型转轮全热回收新风机组实验研究与节能分析严卫东;童矗;韩旭;张雨潇【摘要】提出一种新型转轮全热回收新风机组,利用恒温恒湿小室,改变室内排风参数,测试夏季工况下该机组的冷回收性能.实验数据表明,室内排风相对湿度对转轮的温度交换效率影响较小;在一定范围内提高室内排风相对湿度,转轮的焓交换效率有明显的上升趋势,但室内排风相对湿度提高到60%时,转轮的焓交换效率有急剧下降的趋势,尤其在排风温度较高的情况下更为明显;提高室内排风温度,转轮的温度交换效率有所提高,增幅在2%-4%,转轮的焓交换效率也有所提高,但增幅不大;联合运行工况下,制冷系统冷凝温度降低,输入功率减小,能效比提高,蒸发负荷大大降低;随室内排风温度的提高,转轮回收能量与设备能耗之比逐渐降低,由室内排风温度为24℃时的3.5降为室内排风温度为30℃的1.6.%Put forward a new kind of wheel total heat recovery fresh air units, using constant temperature and humidity chamber, and changing indoor ventilation parameters, test cold recycling performance of the unit under the condition of the summer. Experimental data show that, the influence of indoor exhaust air relative humidity on temperature exchange effectiveness of wheel. Within a certain range, with the increase of the indoor relative humidity of exhaust air, the enthalpy exchange effectiveness of wheel has an obvious rising trend. But when the indoor exhaust air relative humidity increase to 60%, the enthalpy exchange effectiveness of the wheel has a tendency to fell sharply, especially in the case of higher exhaust temperature. Improve the indoor exhaust temperature, the temperature exchange effectiveness of the wheel is improved from 2% to 4%, the enthalpy exchange effectiveness of thewheel is improved, but the increase is small. In the combined operation condition, the condensing temperature of the refrigeration system and the input power are reduced, evaporation load is greatly reduced. With the increase of indoor exhaust air temperature, the ratio of the wheel recycling energy and equipment energy consumption reduce gradually, which reduced from 3.5 to 1.6.【期刊名称】《制冷与空调(四川)》【年(卷),期】2018(032)002【总页数】6页(P183-188)【关键词】转轮;热泵;新风;全热回收;焓交换效率;温度交换效率【作者】严卫东;童矗;韩旭;张雨潇【作者单位】江苏经贸职业技术学院南京 211100;解放军理工大学南京 210007;解放军理工大学南京 210007;解放军理工大学南京 210007【正文语种】中文【中图分类】TU831.5近年来,我国经济快速发展,人们生活水平日益提高,然而各种空气质量问题引发的疾病(如病态建筑综合症、军团菌、SARS)甚是严重,人们对室内空气品质要求不断提高。
热回收系列空调机组原理及特点
热回收系列空调机组原理和特色跟着我国经济实力的增加和人民物质文化生活水平的不停提升;高层建筑的快速发展,高气密化、高隔热化影响到人们的工作和生活环境,人们对室内空气质量的要求也愈来愈高,都盼望拥有一个健康、舒坦的室内环境,特别是经历了SARS的侵袭,人们愈来愈着重室内空气质量,对引进室外新风换气提出了更高的要求,可是换气必定会带来能量的损失,引入新风需要耗费更多的能量,所以需要考虑一种有效的节能方法,经过热回收装置使新风和排风进行热互换。
热互换器是空气调理和余热回收的重点装置。
热回收机组形式主要有,转轮全热回收、转轮显热回收,板式全热回收、板式显热回收,热管热回收,乙二醇热回收。
热回收原理、特色Ⅰ)转轮热回收器,其内部是一个以恒速/变速转动的转轮,它是由铝箔或许铝箔和高效吸湿器以高科技工艺制成,或许由特别复合资料制成,装置在一个负气流逆向而不相互扰乱经过的箱体内,由传动装置驱动皮带驱动。
冬天室内排风的焓值高于室外新风,排风经过转轮时,因为能量互换,转轮焓值高升,当其运行到新风侧时,向低焓的新风放出能量,新风升温。
夏天则与此相反,新风温度降低。
因为转轮的连续不停的转动,高温侧空气的能量也不停的交换给低温侧的空气。
在全热型转轮中,也进行湿度传达,当双侧空气的水蒸汽分压力有压差时,水分将从高侧经过转轮汲取,转动后在低侧放出,进而实现潜热互换。
转轮热回收器特色:设施构造紧凑、占地面积小,节俭空间;热回见效率高;单个转轮的迎风面积大,阻力小。
在狂风量空调系统热回收中应用许多。
Ⅱ)板式热回收器,是在其隔板双侧的两股气流存在温差或水蒸气分压力差时,进行显热或全热回收的。
在板式热回收器中两股气流呈交错流过换热器,显热换热器的隔板是非透过性的、拥有优秀导热特征的资料,一般多为铝质资料。
全热互换器是一种透过型的空气——空气热互换器,此间隔板是由经过办理的、拥有较好传热透湿特征的资料组成。
温度(显热)的互换体制是介质双侧流过不一样温度的空气时,热量经过传导的方式进行互换。
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。
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 ,
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文章编号:1671-6612(2008)06-073-04热回收空调机组系统分析研究朱国辉(泰豪科技股份有限公司 南昌 330096)【摘 要】 文章分析了部分热回收和全热回收空调机组的特点,并阐述了机组在系统设计中应注意的问题,为今后热回收机组的设计提供依据。
【关键词】 部分热回收;全热回收;并联系统;串联系统 中图分类号 TU831 文献标识码 BAnalysis and Research for Heat Recovery Air-Conditioning SystemZhu Guohui(Tai Hua Science and Technology Ltd Company Jiangxi 330096)【Abstract 】The article analyzes the air-conditioning equipment's characteristic of partial and all heat recovery ,and expatiates the problem that we should pay attention to in the design.The article provides bases for the design of heat recovery equipment . 【Keywords 】partial heat recoveryall heat recovery ;parallel system ;serial system作者简介:朱国辉(1981-),男,助理工程师。
收稿日期:2008-08-150 前言世界范围内能源的日趋紧张、矿物燃料的减少和能源需求的明显增长促使人们探索节能的途径,提高能源的有效利用率。
各国的能源利用水平不同,有43%~70%的能源主要以废热的形式丢失,其中空调冷凝热在废热中占有很大的比例。
若将其进行回收用于室内热水供应,将具有很好的节能价值。
因此,利用新的技术开发满足环境和节能要求的空调系统是空调节能和环保的最直接途径,而利用空调冷凝热来加热生活热水是这种途径的最直接体现。
在市场上,各个厂家推出的空气源热泵热水机组,部分热回收空调机组以及全热回收空调机组等都是利用冷凝热的产品。
下面笔者就部分热回收和全热回收空调机组的某些系统方案进行分析。
1 部分热回收空调机组系统分析部分热回收空调机组是将热回收器安装在压缩机排气和冷凝器之间,只回收压缩机排放的部分热量,为保证制冷剂的完全冷凝和过冷,其余热量仍需经水冷冷凝器或风冷冷凝器进一步冷凝。
其制冷系统原理如图1所示。
图1 部分热回收空调机组制冷系统原理图从图1可以看出,要进行热回收时,电磁阀1关闭,电磁阀2开启,热水水泵开启,从理论上分析部分热回收时热水温度可以无限接近压缩机的排气温度,在实际生活中,为提高换热设备的使用寿命,热水供水温度不要高于65℃[1],,一般热水温度控制在60℃左右。
在设计此套系统时,要注意热回收器换热面积第22卷第6期 2008年12月 制冷与空调Refrigeration and Air Conditioning V ol.22 No.6 Dec. 2008.73~76制冷与空调 2008年·74·的选取。
换热面积选择过大,压缩机排气与热回收器换热后,进入气液混合区,随着热水温度的不断升高,系统的冷凝温度也会升高,降低机组效率。
此外,由于热回收器是串联在压缩机与冷凝器之间,机组的排气压降会增大,影响机组性能。
2 全热回收空调机组系统分析全热回收时只有热回收器作为机组的冷凝器,机组基本回收了压缩机排放的全部热量(微少热量通过压缩机壳体和排气管路散失到外界环境当中),根据压缩机使用条件的限制,使用制冷剂R22时,热水温度一般不高于60℃。
下面针对并联和串联两种全热回收空调机组系统进行分析。
2.1 并联式全热回收空调机组系统分析图2所示为并联式全热回收空调机组制冷系统原理图。
图2 并联式全热回收空调机组制冷系统原理图在图2所示流程下,机组共有5种工作模式:制冷、制热、制热水、制冷+制热水、制热+制热水。
(1)制冷运行模式四通阀处于制冷位,电磁阀1打开,电磁阀2关闭,轴流风机开启,空调水泵开启,热水水泵关闭。
压缩机排气进入翅片式换热器,冷凝后经过单向阀3进入贮液器,经膨胀阀节流后进入空调套管式换热器(制冷剂吸收空调水热量,使得空调水温降低),经过气液分离器进入压缩机。
(2)制热运行模式四通阀处于制热位,电磁阀1打开,电磁阀2关闭,轴流风机开启,空调水泵开启,热水水泵关闭。
压缩机排气进入空调套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得空调水温升高),冷凝后经过单向阀2进入贮液器,经膨胀阀节流后进入翅片式换热器,经过气液分离器进入压缩机。
(3)制热水运行模式四通阀处于制热位,电磁阀1关闭,电磁阀2打开,轴流风机开启,空调水泵关闭,热水水泵开启。
压缩机排气进入热水套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得热水温度升高),冷凝后经过单向阀1进入贮液器,经膨胀阀节流后进入翅片式换热器,经过气液分离器进入压缩机。
(4)制冷+制热水运行模式四通阀处于制冷位,电磁阀1关闭,电磁阀2打开,轴流风机关闭,空调水泵开启,热水水泵开启。
压缩机排气进入热水套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得热水温度升高),冷凝后经过单向阀1进入贮液器,经膨胀阀节流后进入空调套管式换热器(制冷剂吸收空调水热量,使得空调水温降低),经过气液分离器进入压缩机。
(5)制热+制热水运行模式在此运行模式下,先按照制热水运行模式工作,当热水温度达到设定温度值时,自动转换到制热运行模式。
从以上5种运行模式的分析可以得出机组的以下特点:(1)在每种运行模式下,机组都只有两个换热器工作,机组通过三个换热器之间的相互匹配来实现各个运行模式的转换,故三个换热器的换热能力相当。
(2)在这五种运行模式下,制冷+制热水模式是最经济的,机组给用户制冷的同时还可以提供给用户生活热水,相当于100%回收了空调机组的压缩机排热量。
在采用此方案进行设计时,应注意以下问题:(1)制取生活热水时,热水水温一般要求在60℃,在冬季常常会遇到压比偏大、排气温度过高的问题,在这种情况下,应配置良好的融霜[2]和能量旁通[3]装置,也可以选择一些性能更好的R22的替代制冷剂,如R417a[4],有效地降低压缩机的排气温度。
(2)当在夏天制取生活热水时,系统蒸发温度过高,容易引起压缩机过载,需要采取一些措施降低系统蒸发压力(如调节风机风量、在压缩机吸气口增加蒸发温度调节阀等)。
第22卷第6期 朱国辉:热回收空调机组系统分析研究 ·75·(3)由于在压缩机排气口的两个分路上都设有电磁阀,压缩机排气经过电磁阀后,会产生很大的压降(一般为0.2MPa),故电磁阀的正确选取可以恰当降低排气压降。
电磁阀必须选用排气电磁阀(选用液路电磁阀,其膜片受高温高压排气长期冲击后,很容易被击穿),排气电磁阀的容量比实际计算的容量可以恰当放大。
(4)由于机组配有3个换热能力相当的换热器,机组制冷剂充注量比单一的空调或热水机组更多,贮液器的配置也应该更大。
2.2 串联式全热回收空调机组系统分析图3所示为机组串联方式的制冷系统原理图。
图3 空调热水机组串联方式制冷系统原理图参照图3所示流程图,机组同样有5种工作模式:制冷、制热、制热水、制冷+制热水、制热+制热水。
(1)制冷运行模式四通阀处于制冷位,电磁阀1打开,电磁阀2关闭,轴流风机开启,空调水泵开启,热水水泵关闭。
压缩机排气进入翅片式换热器,冷凝后经过单向阀1进入贮液器,经膨胀阀节流后进入空调套管式换热器(制冷剂吸收空调水热量,使得空调水温降低),经过气液分离器进入压缩机。
(2)制热运行模式四通阀处于制热位,电磁阀1关闭,电磁阀2打开,轴流风机开启,空调水泵开启,热水水泵关闭。
压缩机排气进入空调套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得空调水温升高),冷凝后经过单向阀2进入贮液器,经膨胀阀节流后进入翅片式换热器,经过气液分离器进入压缩机。
(3)制热水运行模式四通阀处于制热位,电磁阀1关闭,电磁阀2打开,轴流风机开启,空调水泵关闭,热水水泵开启。
压缩机排气进入热水套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得热水温度升高),冷凝后经过单向阀2进入贮液器,经膨胀阀节流后进入翅片式换热器,经过气液分离器进入压缩机。
(4)制冷+制热水运行模式四通阀处于制冷位,电磁阀1开启,电磁阀2关闭,轴流风机关闭,空调水泵开启,热水水泵开启。
压缩机排气进入热水套管式换热器(压缩机排热散入手中,使得热水温度升高),冷凝后经过单向阀1进入贮液器,经膨胀阀节流后进入空调套管式换热器(制冷剂吸收空调水热量,使得空调水温降低),经过气液分离器进入压缩机。
(5)制热+制热水运行模式在此运行模式下,先按照制热水运行模式工作,当热水温度达到设定温度值时,自动转换到制热运行模式。
分析串联方式的5种运行模式,机组的功能特点和并联方式一样。
下面着重来分析串联方案设计时存在的问题和应注意的事项:(1)同并联系统一样,机组也会遇到冬季制取热水压比过大、夏天制取热水需要控制机组蒸发压力、机组排气压降以及制冷剂充注等问题。
(2)当运行制冷或制热模式时,压缩机排气先经过热水套管(此时热水水泵关闭,热水套管内的水不循环),热水套管内的水温不断上升,可以无限接近压缩机的排气温度,最终可能导致套管内的水汽化,引起安全事故,另外,水温过高,会增加套管的结垢[5]程度(一般水温不超过60℃,可减少结垢)。
要避免产生这种情况,可在热水套管进、出口之间增加一段旁通管,但是,增加旁通管的同时,也需要增加一些阀件,带来机组控制的麻烦。
(3)串联方式系统,单向阀过多,增加了机组焊接泄露点。
3 系统设计中需要注意的问题热回收空调机组是一种值得推广并具有实际应用价值的节能和环保的制冷技术,它为空调系统的节能提供了一个发展方向。
笔者结合几年的设计经验,认为在以后热回收机组的设计过程中,还需注意以下问题:(1)受压缩机使用条件的限制,使用制冷剂制冷与空调 2008年·76·R22时,全热回收空调机组产生的生活热水一般不高于60℃,可以用R417a替代R22,提高产生的生活热水水温;而部分热回收空调机组的热水温度取决于压缩机的排气温度,对机组本身性能不产生影响(2)部分热回收空调机组只吸收压缩机排放的部分热量,适用于空调为主,热水为辅的场所。
(3)在进行部分热回收和全热回收空调机组设计时,应解决好机组排气压降问题。
特别是对于全热回收空调机组,解决好冬季融霜和能量旁通至关重要。
4 结论热回收空调机组是一种集制冷、制热及热水供应三种功能为一体,且具有全年五种运行模式(制冷模式、制热模式、制冷兼制热水模式、制热水模式和制热兼制热水模式)的节能型热泵空调系统。