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商場中央空調(diào)為房間提供冷量的同時也向環(huán)境排放熱量,而水冷式空調(diào)通過冷卻塔向大氣環(huán)境排放冷凝熱。本文通過在原制冷系統(tǒng)中增加板式換熱器或熱泵來回收冷凝熱,并對冷凝熱回收方案的可行性進行分析,以找到一條合理的節(jié)能途徑,提高能源利用率。
近年來,中央空調(diào)在我國商場的普及率迅速提高,空調(diào)系統(tǒng)能耗在建筑能耗中所占的比例也越來越大。中央空調(diào)不僅為房間提供冷量,還向環(huán)境排放大量冷凝熱。冷凝熱是制冷量的1倍。一般壓縮式制冷機的冷凝熱約為制冷量的1.15-1.3倍,既浪費能源材料,又造成環(huán)境污染。目前中央空調(diào)冷凝熱的回收多用于加熱生活用水。參考文獻[2]對此進行了模擬分析,結(jié)果表明硅鍋爐的運行成本比其他燃料(煤除外)低70%以上。分析了熱水供應(yīng)、系統(tǒng)COP值、供水溫度和環(huán)境溫度之間的關(guān)系。結(jié)果表明,帶熱水供應(yīng)的節(jié)能空調(diào)是可靠的。因此,將冰箱的冷凝熱集中起來,變廢為寶,提高能源利用率,減少環(huán)境污染,減少“城市熱島效應(yīng)”,意義重大。
中央空調(diào)冷凝熱回收方案
1.原空調(diào)的制冷過程。制冷過程:來自蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑蒸氣進入壓縮機,在壓縮機做功后變成高溫高壓制冷劑蒸氣,然后進入冷凝器冷卻,經(jīng)節(jié)流閥3節(jié)流后進入蒸發(fā)器。低溫液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器吸熱后成為低溫低壓氣態(tài)制冷劑,然后再次進入壓縮機,完成下一個循環(huán)。冷凝器的冷凝過程:經(jīng)冷卻塔處理后的32冷卻水進入冷凝器入口。在冷凝器中吸收熱量后,冷卻水的溫度上升到37并再次進入冷卻塔。
2中央空調(diào)改造后冷凝熱回收工藝
本文采用了兩種冷凝熱回收方案。方案一冷卻水系統(tǒng)配置板式換熱器回收冷卻水37的熱量,自來水加熱到35左右。方案二:利用高溫水源熱泵可以直接提供60%的生活用水。
中央空調(diào)改造方案的運行原理。來自冷凝器的37qC冷卻水分為兩路,一路直接通向冷卻塔,冷卻至32后流回冷凝器。另一條路徑通向板式熱交換器,在那里冷卻到32攝氏度,然后流回冷凝器。蓄熱箱中的自來水被板式熱交換器加熱,然后被送到燃氣鍋爐加熱。
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