空调热回收分析.ppt

,热回收技术一、冷凝热回收二、排风热回收,一、冷凝热回收,（一）制冷系统冷凝方式分析,风冷式,水冷式,蒸发式,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。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。,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;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。,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。,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。,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。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；(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。,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活性。,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。,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。,板翅式全热热交换器,板翅式全热热交换器的结构和板式显热热交换器的结构基本相同，工作流程也极为相似。具体结构参见下图。,板翅式全热热交换器在板式显热热交换器的基础上进行改进。在平板间的通道内加入许多通常由铝材制成的锯齿状、梯形状的翅片；其隔板材料采用多纤维性材料，一般为特殊加工的纸或膜，这种特殊的材料不透气，但具有良好的传热和透湿性。当隔板两侧的气流间存在温度差和湿度差时，两者间就会产生热传递和湿传递，从而进行全热交换。,转轮式全热热交换器,转轮式全热交换器的心脏是一个以每10转/分速度不断转动的蜂窝状转轮。转芯用特殊复合纤维或金属箔作载体，将无毒，无味，环保型蓄热，吸湿材料，用高科技方法合成，装配在一个左右或上下分隔区的金属箱体内，由传动装置驱动皮带轮子转动。冬季排风的温湿度高