供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统的应用论文_贾胜海

供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统的应用论文_贾胜海

黑龙江东辉建筑工程有限公司

摘要:建筑节能技术一直以来都是现代建筑行业发展过程中所涉及到的一个关键因素,在这其中,供冷供暖生活热水蒸发式冷凝空调系统本身是现代建筑之中所应用的一种新型环保技术,这类空调系统本身在执行冷热量转换的过程中,其消耗的能源远没有以往传统的供冷供热空调系统的能耗高,切实有效的达到了节能的目的。本篇文章主要针对供冷供暖工生活热水蒸发式冷凝空调系统的应用进行了全面详细的探讨,以期为我国的建筑空调系统节能发展作出贡献。

关键词:供冷供暖;生活热水;蒸发式;空调系统

现目前,在我国某些大城市建筑之中,其建筑运行过程中对于供冷、供暖的需求在不断的提高,特别是在宾馆、酒店、医院等建筑之中的需求量最大。如果在这类型的建筑之中仅仅是使用传统的方式来进行供热、供冷,那么在这一过程中所需要消耗的能源也就必然过大,失去了节能的效果。为了能够更好的满足节能需求,供冷供暖供生活热水的蒸发式冷凝式空调系统也就在这一过程中应运而生。下文主要针对供冷供暖生活热水的蒸发式冷凝式空调系统的实际应用进行了全面详细的探讨。

1 供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统

就目前来说,我国建筑工程中为了能够满足供冷供暖的需求,使用最多的便是冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统。但是必须要加以重视的是,该系统实际的运行状况并没有达到节能的效果,并且其运行期间所能够提供的生活热水温度仅仅只达到了45℃左右,和人们日常生活之中所需要的60℃水温相比较而言,还存在着较大的差距。此外,还由于空调系统本身运行期间,其自身回收热量所加热的水还无法直接投入使用,还必须要针对其进行二次加热处理,专业直接导致空调系统本身所呈现出来的效率并不高。必须要针对供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统本身来进行缺陷改进,使其运行效果能够更加的良好,最大限度的避免该空调系统运行过程中的能源耗费过大。在针对冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统进行改进的过程中,可以依据以下方式来进行改进:

该空调系统可以实现制冷、制冷+热回收、制热、双温热水热泵等工况。根据需求,直供60℃生活热水时,由于热水出水温度远高于冷凝器冷凝温度,因此需要利用显热回收才能满足要求。一般地,显热回收量仅为制冷量的12%左右,当该部分显热量不能满足生活热水用热量时,为提高显热量,可以通过提高冷凝温度来实现,但此时机组的能效比下降明显。笔者为了实现热回收60℃出水温度,提高回收热量,同时维持正常的冷凝温度,保证机组能效比,提出热回收能源梯级利用原则,即在热回收换热器内先利用冷凝潜热将生活热水进水温度从低温(15℃)提升至中温(稍低于冷凝温度),再通过制冷剂蒸气显热将中温水加热至60℃出水。该过程既保证了不提高冷凝温度,又利用了部分潜热及全部显热,同时也满足了60℃出水温度要求。

2 热回收供生活热水系统

通常情况下,冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统之中所存在的热回收供生活热水系统应用的措施主要有两种,也就是直接利用以及间接应用的方式。间接利用,实质上就是通过热回收处理器的方式来得到一定的热水温度,这部分温度直接经过换热器之后,便能够对热水系统中的补水达到预热的效果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是该处理方式在实际应用的过程中,由于仅仅只是间接的起到了换热的效果,所以从本质上来说,该方式自身实际取得的热量利用效率不高,但是该方式对于热回收系统所提出的卫生要求不高,能够切实有效的避免生活热水在这一过程中受到影响。此外,还可以通过热回收系统与生活热水系统相结合方式,来直接对热回收之中所存在的热水进行循环性的使用。通过该方式所得到的热效率极高,但是由于将热回收水进行了二次利用,那么就必须要最大限度的提升热回收热水系统之中所存在的卫生标准高低,最大限度的满足生活热水在卫生方面所提出的严格要求。

在以上两种不同的热水系统应用方式之中,其间接利用模式之中通常都没有任何冷热水混合的现象出现,但是在直接利用的水系统模式中,极有可能会由于处理不及时而出现蓄热罐之内的水冷热混合。所以,为了最大限度的避免这一现象,就必须要通过串联的形式对蓄热罐进行连接。使罐内的热水与冷水分层放置,这样就可以有效的实现防止冷热水混合的现象发生,尽可能的利用了热回收热水。其工作原理主要可以从以下几个阶段进行分析:

蓄热阶段:热回收热水出水首先进入与给排水生活热水系统直接连接的最远蓄热水罐,最先把该水罐内的水置换成60℃的热水,将冷水压出依次经过第二个、第三个水罐,最终进入热回收器内换热。经过一段时间蓄热,最终将所有水罐内的水均加热至60℃。用热阶段:当给排水生活热水系统需用热水时,首先由热回收系统直接提供,即热回收热水出水直接供水至给排水生活热水系统;当仍不能满足要求时,则启动给排水生活热水系统侧的加热设备。由此可以最大限度地利用热回收免费热水,减少加热设备使用时间。

非用热阶段:水罐内均已蓄满60℃热水,热回收系统停止工作,冷凝热由冷凝器排放。

3 供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统的应用效果

3.1 蒸发式冷凝空调机组可同时供冷、供暖和供应生活热水,其能效比较高,相比风冷式机组国家标准一级能效要求要高;当冬季热泵工况在空调热水温度35℃/30℃工况时,整机COP 达到4.53,与普通空气源热泵机组制热进出水温度相比,效果更好。

3.2 热回收系统蓄热水箱采用串联连接,可更好地实现冷热水分层,降低冷热水混合造成供水温度下降的影响。

3.3 相比于空调冷负荷,生活热水需求量较小的建筑物,可以采用热回收热量梯级利用模式,即全显热回收加部分潜热回收的热回收方式,不仅可以使热水出水温度达到生活热水温度要求,从而减少热水再热能耗,而且还可以维持相对较低的冷凝温度,保证冷水机组较高的能效比。

4 结论

综上所述,供冷供暖工生活热水蒸发式冷凝空调系统本身在实际应用的过程中,已经极为良好的呈现出了该空调技术在城市之中进行实际应用的必要性,同时,本文也指出了该空调系统本身在实际运行期间所存在的系列问题。所以,在进行该空调系统安装的过程中,应当要严格的按照相应的规范和规定参数来进行安装和改进,使得供冷供暖供生活热水蒸发式冷凝空调系统本身在实际使用的过程中,能够更加的符合不同建筑的不同需求,这对于我国建筑空调节能技术的发展来说,起到了极其重要的作用。

参考文献:

[1]贾晶,胡海军.热回收冷水机组的控制及其冷水系统设计简介[J].制冷技术.2007(04)

[2]杨前红.制冷机组热回收及在水源热泵空调系统中的应用[J].工程建设与设计. 2006(07)

[3]李汉兴,唐彬.生活热水系统计算要点[J]. 给水排水.2010(S1)

论文作者:贾胜海

论文发表刊物:《基层建设》2016年6期

论文发表时间:2016/7/5

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