冷水机组冷凝热回收探析
空调冷凝水分析及回收方法研究
空调冷凝水分析及回收方法研究摘要介绍空调冷凝水产生原因，计算冷凝水水量，分析冷凝水水质，从不同方面介绍冷凝水的回收再利用方法，指出冷凝水是宝贵的可利用资源，必须加以利用。
同时指出，因地制宜，合理开发空调冷凝水会产生良好的经济效益，社会效益和能源环境效益。
关键词中央空调；冷凝水；回收利用空调运行时产生的空调冷凝水作为废物排到下水道是空调工程一直以来的传统作法。
这种做法不仅浪费了大量的水资源和冷凝水所含的能量，而且有时还会造成环境污染和生活的不便。
在能源和资源日益紧张的今天，这种把空调冷凝水直接排放的做法显然是不科学的。
因此，研究和分析冷凝水回收也越来越受到人们的重视。
1 冷凝水产生原因通过空调原理可知，如果温度低于空气的露点温度其中的水蒸气就会冷凝变成冷凝水析出，而所有正常工作的空调表冷器表面温度都低于空气的露点温度，当空气流经表冷器或风机盘管时，由于其表面温度低于空气的露点温度，空气中的水蒸气冷凝析出，类似蒸馏水。
图1是空气处理过程的焓湿图，新风W与室内空气N混合，混合后的状态为C，进入空调蒸发器或风机盘管冷却到机器露点L，空气中的水蒸气冷凝为水，露点空气从送风口出来进入室内。
只要空调运行，空调运行产生的冷凝水就会源源不断地流出来。
图1 空调运行时空气处理过程h - d图2 冷凝水水量及水质研究1）冷凝水水量计算。
在一个恒温恒湿的封闭空间，冷凝水产生的来源主要由两部分组成，一部分为室外新风带来的冷凝水，另一部分为室内人员产生的余湿。
第一部分可以通过新风量与处理前后含湿量变化的乘积得出；人员散湿量可以通过客流量和单位人员散湿量计算得出。
可知，冷凝水总量即为以上两部分的和。
如果按广州地区气候，空调器每年至少运行180天，每天按6小时计，一年之内可以产生10033.2公斤的冷凝水，由此可见空调冷凝水的量是非常可观的。
当然，从前面计算可知，空调器实际产生的冷凝水量与空调器循环的风量、室内参数、新风比、新风参数、机器露点、空调器的产冷量等因素有关。
医院空调系统冷水机组热回收可行性探讨.
制冷剂气体 ， 优先通 过热回收冷凝器 ， 将热量传递给被预热的生 活热水 ， 用将 生活热水 预热 ， 作 减少热水机组热消耗 。这其 中一 般分为部分热回收 、 全热回收两大类 ：
（） １部分热 回收
假设一幢建筑面积 １０ ０ 的大楼 ，设 计有 热水 系统和中 ０ ０ ｍ： 央 空 调 系统 ，总 冷 负 荷 为 １０ Ｋ ００ Ｗ，热 水 量 所 需 热 负 荷 为 ６０ Ｗ， ０ Ｋ 冷水 机组采 用螺杆式 冷水机 组 ， 制冷 负荷 为 １０ Ｋ ２ ０ Ｗ， 输入功率为 ２ ０ Ｗ ， ５ Ｋ 热水 由热水燃气锅 炉产 生 ， 夏季 ５ １ ～ ０月制 冷季节采用螺杆 机热 回收 ， 热水额定 温度为 ５ ５度 ， 冷冻水供水 温度为 ７ ， 度 回水温度为 １ 度 ， ３ 热水满 负荷用时 ６ ， ｈ 空调 ２ｈ供 ４ 冷， 通过 技术 原理 、 能耗消耗量 、 经济 效益等方面 比较 采用冷水 机组热回收前后变化 ， 分析热 回收可行性 。
入了节能专篇 ， 以规范节能标准 的实施 。
下面就空调系统冷水机组热 回收对于医院建筑 的可行型展
开分析讨论。 １空 调 系统 冷 水 机 组 热 回 收概 况 ．
空调 系统冷水机组 的形式多种多样 ，主要包括有压缩式制 冷及 吸收式 制冷两大类 ，这其 中压缩式 制冷因为其 制冷效率 突 出、 节省能耗 ， 在工民建筑中使用更为普遍 。压缩式制冷机在 大 型建筑冷水机组 中的应用较 多的是螺杆机 、 离心机。 水～水 电制冷空调 系统是利用逆卡诺式循环原理 ，经过压
・
１ ２・ ２
建 筑 与 路 政
持在 ５ ５ ， Ｏ ５ ℃ 利用压缩机排放的高 温蒸 汽显热与生活用水进行 热交 换加 热 ， 达到节能的效果完全 可行 。 回收的冷凝热只 占到 热
热回收水冷螺杆冷水机组设备工艺原理
热回收水冷螺杆冷水机组设备工艺原理热回收水冷螺杆冷水机组是一种新型的节能环保设备，其能源效率较高，采用该设备可以有效降低企业的能源消耗和污染排放。
本文将为您介绍该设备的工艺原理。
一、基本原理热回收水冷螺杆冷水机组是一种利用空气或水等自然资源作为热源，制冷时回收热量再利用的新型制冷设备。
该设备采用螺杆制冷技术，具有高效能、省电、寿命长等优点。
二、设备组成热回收水冷螺杆冷水机组由以下几个部分组成：1.螺杆压缩机：将制冷剂压缩，使其气体温度升高，压缩机是整个制冷循环中功率最大、质量最关键的部分。
2.热交换器：通过热交换器，热源与蒸发器中的制冷剂进行换热，并回收热源的余热。
热源可以是空气、水或者蒸汽等。
3.冷凝器：将蒸发器中的制冷剂所吸收的热量释放到冷却水中，使制冷剂流变成液态再循环使用。
4.膨胀阀：调节制冷剂的流量和压力。
三、工艺流程热回收水冷螺杆冷水机组的工艺流程如下：1.制冷剂经过蒸发器，蒸发器中的制冷剂吸收热量。
2.制冷剂从蒸发器流向螺杆压缩机，螺杆压缩机将制冷剂压缩，从而提高其温度和压力。
3.压缩后的制冷剂从螺杆压缩机流向热交换器，与热源进行换热，回收热源的余热。
4.经过热交换器后的制冷剂流向冷凝器，将所吸收的热量释放给冷却水，使制冷剂变成液态。
5.液态制冷剂经过膨胀阀，流入蒸发器，循环制冷。
四、技术优势相较于传统的空调和冷水机组，热回收水冷螺杆冷水机组有着以下的技术优势：1.高效能：同等条件下，节能20%-50%以上，制冷量与二次水的温度差低于3℃，运行稳定可靠性高。
2.低噪音：不会产生明显的振动和噪音，适用于有高要求的场所。
3.环保：制冷剂采用环保型的制冷剂，无氯制冷剂，避免对大气和地球造成污染；将热源的余热再利用，降低能源消耗。
4.适应性强：可以适应各种复杂的工况环境，比如高湿、低温、强电磁等。
以上就是热回收水冷螺杆冷水机组设备工艺原理的简单介绍，相信这种新型的节能环保设备将会在未来的制冷行业中占据重要地位。
中温热回收冷水机组原理
中温热回收冷水机组原理
中温热回收冷水机组是一种能够回收中温余热并将其转化为冷水的设备。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 中温余热回收原理，中温余热回收是通过换热器将工业生产过程中产生的中温余热传递给回收系统。
这些中温余热可以来自于炉窑、烟气、热水等工业生产过程中的废热，通过换热器的传热作用，将中温余热传递给冷水机组。
2. 制冷循环原理，冷水机组通过制冷剂的循环流动来实现制冷的目的。
一般采用蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀等组件，通过制冷剂在这些组件中的相态变化，实现对冷水的制冷作用。
3. 中温余热利用制冷原理，中温余热通过换热器传递给冷水机组中的蒸发器，使得蒸发器内的制冷剂蒸发吸收热量，从而使得冷水机组内的冷水得到制冷。
4. 冷凝与循环，制冷剂在蒸发器中吸收热量后变成低温低压蒸汽，然后被压缩机压缩成高温高压蒸汽，再通过冷凝器散发热量变成高温高压液体，最后通过节流阀减压成低温低压液体重新进入蒸
发器，完成整个制冷循环。
总的来说，中温热回收冷水机组的原理是利用换热器传递中温余热给冷水机组中的蒸发器，通过制冷剂的循环流动和相态变化实现对冷水的制冷作用，从而达到能源回收和冷水制冷的目的。
这种技术在工业生产中可以有效地提高能源利用效率，减少能源消耗和环境污染。
空调冷凝热热回收的方案研讨及其研究方向
空调冷凝热热回收的方案研讨及其研究方向摘要：针对中央空调系统产生的大量低品位冷凝热，提出了两种利用冷凝热回收制备生活热水的方案，对它们各自的特点及控制原理做了较为详尽的阐述，提出了应用中存在的主要问题及今后空调冷凝热热回收的研究改进方向，并对我国冷凝热回收发展做了展望。
关键词：空调，冷凝热，热回收，控制原理中图分类号：te684文献标识码： a 文章编号：abstract: this paper aimed at the large number of low-grade condensing heat central air conditioning system, put forward the programs of the two condensing heat recovery preparation for domestic hot water, a more detailed description of their respective characteristics and control theory, applications the main problems and future air conditioning condensing hot recycling to improve the direction and the condensing heat recovery development are put forward.key words: air conditioning; condensation heat; heat recovery; control principle常规空调制冷机组的主要作用是进行空气调节，空调系统的冷凝热往往直接排放到大气中未加以利用。
制冷机组在空调工况下向大气环境排放大量的冷凝热，一般冷凝热可达制冷量的 1.15–1.3倍[1]。
冷凝热回收热
冷凝热回收热热能是一种宝贵的资源，在能源紧缺的今天，如何有效地回收和利用热能成为了重要的课题。
冷凝热回收热技术应运而生，成为一种有效的热能回收方式。
冷凝热回收热是指通过冷凝剂将高温废气中的热能转化为可利用的热能。
这种技术主要应用于工业生产过程中，特别是高温废气的处理。
通过冷凝剂的低温作用，废气中的热能被转移到冷凝剂上，使其温度升高，从而实现热能的回收。
冷凝热回收热技术的核心是选择合适的冷凝剂。
冷凝剂应具有较低的沸点和高的换热系数，以便能够充分吸收废气中的热能。
常用的冷凝剂有水、氨、热泵等。
选择合适的冷凝剂不仅能够提高热能回收效率，还能够降低能源消耗和环境污染。
冷凝热回收热技术的应用非常广泛。
在石化、钢铁、电力等行业中，废气中的高温热能往往会大量流失，通过冷凝热回收热技术，可以将这些热能有效地回收利用，减少资源浪费。
比如，在石化行业中，通过冷凝热回收热技术，可以将高温废气中的热能用于蒸汽发生器的加热，从而实现能源的循环利用。
冷凝热回收热技术的优点不仅仅体现在能源的节约上，还可以提高生产效率。
通过回收利用废气中的热能，可以减少对外部能源的依赖，降低生产成本。
同时，废气中的热能回收后可以用于加热、蒸发、干燥等工艺过程，提高生产效率，降低生产周期。
然而，冷凝热回收热技术也存在一些挑战和难点。
首先，废气中的热能分布不均匀，回收效果受到很大的影响。
其次，冷凝热回收热技术需要耗费一定的能量，如果能量消耗过大，则可能会抵消回收热能所带来的效益。
此外，冷凝热回收热技术在实际应用中也面临着技术难题和成本压力。
为了进一步推广和应用冷凝热回收热技术，我们需要加强科研和技术创新。
通过研发新型的冷凝剂和改进回收设备，提高冷凝热回收热技术的效率和可靠性。
同时，加强与企业、研究机构等的合作，共同解决技术难题，推动技术的转化和应用。
在实际应用中，冷凝热回收热技术还需要考虑到环境保护和可持续发展的因素。
应合理利用回收的热能，避免二次污染和资源浪费。
中央空调热回收节能方案的分析
中央空调热回收节能方案的分析摘要：随着我国空调普及率的逐年提高，其能耗不断增加，建筑能耗在总能耗中所占比重越来越大。
在一些欧美国家，建筑能耗中的采暖、通风和空调的耗能占全国总能耗的30％；在我国也达到20％左右，而且在迅速增加。
高级民用建筑的中央空调耗能占建筑总耗能的30％～60％。
能源的高消耗对我国发展造成了很大的压力，空调制冷冷水机组在制冷的时候，压缩机排出的高温、高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝放热，在常规冷水机组中这部分冷凝热量全部需要通过冷却水系统排至大气中。
若能采用热回收机组回收此部分热量用于生活热水的加热，既可节约生活热水的能耗，又可减少因空调而产生热排放，减少对环境造成的热污染。
本文对某酒店设计是否采用热回收冷水机组进行经济分析比较。
关键词：生活热水；热回收冷凝器；热回收一、项目基本情况：1、背景某酒店总建筑面积64246m2，空调总冷负荷6964KW，常规设计二台制冷量为2813KW（800USRT）的离心式冷水机组，一台制冷量为1336KW（380USRT）的螺杆式冷水机组。
热水由浮动盘管立式容积式换热器换热后提供，换热方式为汽水换热，蒸汽由燃油燃气两用锅炉供应。
2、现状本酒店热水由浮动盘管立式容积式换热器换热后提供，换热方式为汽水换热，蒸汽由燃油燃气两用锅炉供应。
3、存在的问题燃油燃气两用锅炉热效率、运行费用高、需要配备专业的锅炉工、安全隐患多。
二、技术原理及适用范围：1、冷却水热回收方式一，冷却水热回收方式，其原理方式如图1。
这种热回收方式是在空调冷却水的出水管路中增加一个热回收换热器，从冷却水中回收一部分热量用于生活热水的加热，这种方式的缺点是生活热水的出水温度较低，回收的余热量也较少，生活热水还需要通过换热器再加热才能达到生活热水所需要的温度（55℃～60℃），其投资的回收期也较长，优点是热回收冷水机组制冷运行不受影响。
2、排气热回收（串联）方式二，在冷水机组中增加一个串连的热回收冷凝器，其原理方式如图2。
水冷冷水机组冷凝热回收的设计
万方数据
·１１０·设计参考
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第１１期
４．１ 实例１ 广西柳州市某医院住院楼建筑面积３０ ７７５
ｍ２，地下１层，地上２１层，建筑高度８５ ｍ，床位数 为５００。
万方数据
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第１１期
设计参考－１０９·
３水冷冷水机组冷凝热回收的热水系统方案 ３．１热回收和热水供应共用水箱的热水系统方 案
当机组热回收率比较低、热水回收温度比较 高、回收的热水可直接应用于生活热水供应时，可 采用如图５所示的系统形式。
图５热回收和热水供应共用水箱的热水系统方粟
☆梁增勇，男，１９６４年２月生，大学，高级工程师 ５３００１１广西南宁市华东路３９号 （０７７１）２４３９８３０ （Ｏ）１３８７８８３１８５６ Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉａｎｇｚｅｎｇｙｏｎｇ＠１６３．ｃｏｎｌ
收稿ｔ＝ｔ期：２００９—０２—２５ 修回日期：２００９—０５—２７
万方数据
·１０８·设计参考
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第１１期
收冷凝器将部分热量传递给生活热水，其余的热量 则由常规冷凝器传递给冷却水，再通过冷却塔释放 到环境中。其原理如图１所示。
压绾机
髟敝刚
圈１分体串联模式
其特点是：热回收率不太高，一般在１０％～ ２５％之间，有些厂家样本给出的热回收率可达 ３０％；热水回收温度比较高、一般为５５～６０℃；热 回收对机组的性能有促进作用，但回收率及回收的 热水温度过高同样会降低其性能系数（ＣＯＰ）；与
这种模式与分体并联模式一样，是潜热回收或 全热回收。只设一个冷凝器，内有两组并联的水盘 管，其中一组盘管将热量传递给冷却水，再通过冷 却塔释放到环境中；另一组盘管将热量回收用于生 活热水供应。其原理如图３所示。
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冷水机组冷凝热回收探析
摘要：将这些空调系统冷凝热全部或部分回收作为生活热水的辅
助热源，不仅可以大幅度降低生活热水系统的热源的燃料费用，又
可以减少向大气中排放废热，减轻大气污染，改善生态环境。不失
为一个既节能又环保的系统方案。本文对冷水机组的热回收系统适
宜性进行了分析，指出利用热回收系统可有效地利用能源。
关键词：冷水机组；冷凝回收；节能；冷凝热
随着国家经济高速发展的态势，能源供应越来越难以满足迅速增
长的需求，节能是保障国家经济安全的必然选择，节能也是治理污
染改善环境的最有效的途径。节能和环保已成为当前空调邻域中最
重要的研究课题之一。冷凝热热回收系统利用空调系统的冷凝废热
来加热生活热水，不仅减少了空调冷凝热对环境的污染，而且还具
有较好的经济性能，能够给用户和业主带来可观的经济效益。空调
系统冷水机组的冷凝热约为冷水机组制冷量的1.2～1.3倍左右，
一般情况下冷凝热通过冷却塔直接排入大气。对于宾馆、酒店和娱
乐场所等既需要空调制冷又有生活热水需求的建筑来说，意义十分
重大。
一、 冷凝热回收系统适宜性分析
冷凝热回收系统的设置目的就是：保证冷水机组制冷性能的不降
低的前提下，最大限度地回收和利用冷水机组制冷过程排出的冷凝
热。因为空调系统冷凝温度和冷凝热回收时间与利用时间的不一致
的限制，冷凝热回收系统不能完全替代生活热水的热源，只能做为
生活热水的辅助加热系统。
首先，空调冷凝热回收量随着空调系统负荷变化而变化，部分空
调负荷情况下，空调冷凝热回收量也相应降低。我们要考虑的就是
某时段内空调冷凝热回收量与该时段生活热水所需辅助加热量关
系。这里我们引入一个逐时冷凝热回收能力系数c，它代表某时段
冷凝热回收系统的供热能力。定义为：
c=qc/qh
式中，qc——某时段冷凝热回收量；
qh——对应时段生活热水所需的辅助加热量。
当c≥1时，冷凝热回收能力满足生活热水所需辅助加热量，由
冷凝热回收系统提供生活热水辅助加热量，冷水机组多余的冷凝热
由冷却塔排出，生活热水热源处于停机状态；
当c<1时，冷凝热回收能力不能满足生活热水所需辅助加热量；
热水所需的加热量由空调冷凝热和热水热源共同承担。冷却塔停止
运转。
从上式可以看出，空调期越长，冷凝热回收所回收的热量也越大；
空调期内c≥1的天数越多，冷凝热回收系统节能效果也明显。
其次，我们也还应关注建筑冷凝热负荷与生活热水负荷不同步、
不平衡的问题，这种不平衡率越大，所需要的蓄热设备体积也庞大。
冷凝热回收的利用率也越低。
二、 冷凝热回收冷水机组的分析
评价制冷机冷凝热回收装置优劣的参数，一般采用冷水机组热回
收性能系数coph。为体现采用冷凝热回收时对制冷机制冷效率的影
响，通常也考虑制冷机的制冷性能系数copl，其计算公式：
coph=qh/n copl=ql/n
式中，qh ——热回收装置回收的热量（kw）； ql —— 制冷机
冷凝热回收时的制冷量（kw）；如果冷凝热回收用作卫生热水辅助
热源时，螺杆式双冷凝型热回收机组较适宜于作为冷凝热回收系统
的主机，不仅可以取得较高热水使用温度，设备初投资也低，具有
良好的经济性。
三、 冷凝热回收系统热水温度对空调制冷系统影响分析
虽然螺杆式冷凝热回收冷水机组最高热水使用温度为60℃，但此
时冷水机组制冷性能系数copl较低，我们建议热水使用温度定为
55℃左右较为适宜，不仅使生活热水的水温有一定的安全裕度、减
少热源的加热量，也使水冷机组的制冷性能系数有一个提升。
四、 冷凝热回收系统的形式
从冷凝热回收主机来分的话，冷凝热回收系统分为单冷凝器热回
收系统、双冷凝热回收系统和单冷凝器叠式热回收系统。
单冷凝器热回收是通过在冷却水出水管路中加装一个热交换器
来实现的。所提供的热回收介质进水温度高，所需要的热源辅助较
小。但要求冷凝器的承压能力大，冷水机组制侧性能系数低。上图
二所示的系统中，所提供的热回收介质进水温度较低，所需要的热
源辅助较大，需要的冷凝器的承压能力小，冷水机组制冷侧性能系
数高。
双冷凝器热回收的冷水机组，通常是通过在冷凝器中增加热回收
管束和在排气管上增加换热器的方法来实现的。它利用从压缩梵排
出的高温气态制冷剂向低温处散热的原理，提高标准冷凝器的水
温，促使高温气态制冷剂流向热回收冷凝器，将压缩机的产热量传
递给热回收冷凝器。通过控制标准冷凝器的冷却水温度或冷却塔供
回水流量，可以调节的热回收量的大小。两个冷凝器可以保证回水
管路与冷却水管路彼此独立，避免热回收侧增加热交换器，隔离受
冷却塔污染的冷水。
单冷凝器叠式热回收系统是离心式冷水机组单冷凝器热回收系
统的特殊形式，如下图所示。采用二台冷水机组叠加串联的方式，
同时运行。克服了离心式冷水机组热回收温度不超过41℃限制，可
以提高热回收热水温度至57℃，而且基本不降低冷水机组制冷性能
系数，冷水机组运行稳定。但此系统投资较高，应进行技术经济分
析，
五、 冷凝热回收系统的控制
螺杆式、涡旋式、活塞式冷凝热回收冷水机组应控制热水的供水
温度，可以在保证冷水机组制冷性能的前提下最大限度的提高热水
的使用温度，减少热源的使用量，更加节能。
离心机组应控制热水的回水温度，其优点在于：冷水机组制冷量
减小时，热水的出水温度降低，冷凝压力与蒸压力的压差减少，冷
水机组制冷效率高，离心机不易喘振。
六、 结束语
随着全球对能源与环保的重视，节能技术与产品引起了大众的广
泛关注。随着我国经济的快速发展，能源问题越来越突出，已成为
制约社会和经济发展的重要因素，人们也逐渐认识到节能的重要
性，各种能量回收系统也在各个工程中被越来越广泛地应用。在使
用普通的集中空调系统时总是有相当多的冷凝热直接排入大气，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，
利用热回收装置回收利用这部分热量，不但可以节约能源，而且也
减少了对环境的污染。空调冷凝热的回收是降低建筑能耗、减少环
境热污染的有效手段，它的实施必定会给业主带来良好的经济效益
和社会效益，但也应重视空调冷凝热回收中的应用问题：如冷凝热
回收与利用的不平衡问题、热回收性能系数与制冷性能系数的平衡
问题、热水使用温度的问题等。相信随着空调冷热回收技术的发展，
这些问题必然会得到满意的解决，空调冷凝热的回收的应用也会越
来越广。
参考文献：
[1]陆耀庆，实用供热空调设计手册 北京：中国建筑工业出版社，
2008；
[2]孙慧琳，浅谈我国的空调冷凝热热回收 中国建筑文摘，2006；
[3]余颖俊，王梦云，空调冷凝热的回收利用[j].工程设计cad
与智能建筑.2000，（8）：1-4。