热回收技术在建筑环境与设备工程中应用论文_黄奕安

热回收技术在建筑环境与设备工程中应用论文_黄奕安

中铁建工集团有限公司 北京 100160

摘要:现当今,随着我国经济的飞速发展,人们的生活条件逐渐改善。空调逐渐成为人们生活、工作中必不可少的电器之一,进而促进了空调行业的迅速发展。但是在空调的运行过程中,容易受自身结构所限制,进而出现浪费能源的情况,甚至会对环境造成一定的污染。基于此,热回收技术作为节能减排的重要手段之一,以及成为建筑环境以及设备工程中极为重要的技术。

关键词:热回收技术;建筑环境;设备工程;应用

引言

在能源消耗不断增加的基础上能源危机不断加重,这对整个社会的发展都有较为严重的影响,国家所实施的节能环保政策不仅可促使能源消耗问题得到有效缓解,同时可在保护生态环境的基础上促使社会经济快速发展的目标得以顺利实现。城市建筑环境与设备工程普遍存在能耗较大的问题,在实际施工中实现对热回收技术的使用是改善上述现象的重要手段。

1热回收技术概述

1.1热回收循环理念

在部分发达国家,新风换气机能量交换技术在工业领域得到了广泛的应用,且该技术在长期的发展和应用中也逐渐走向成熟。相关学者认为通过计算分配新风量与回收旧风量的比值,能够得出空调系统能量回收设备节约的能源。其一方面可有效保证室内空气的质量,另一方面还可将空调机制冷与恒温换气设备充分地结合在一起,进而更加合理地融合风系统或制冷系统以及供热系统来回收空调系统当中的部分能量。

1.2热回收循环研究进展

现阶段主要采用余热或预冷室外空气的方式来降低建筑能耗,其主要是将冷却器或加热器与新风入口连接在一起,当新风进入到空调前首先要经过余热和预冷处理,进而起到降低新风负荷的作用。工作人员可利用多种类型的冷却器或加热器来回收能源,进而预热和预冷新风,在充分利用自然资源的同时也能够有效保证室内的舒适性和宜居性。计算不同因素影响下空调系统运行后,室内温度的比值是研究新风预处理与热回收设备运行效率的主要方式。

1.3制约热回收循环应用的主要因素

热能形式转换时,墙体与玻璃窗外围护结构的热传导出现较大损失,这也是当前建筑材料技术应用过程中无法规避的浪费现象。在研究的过程中可借助热系统循环系统探索节能的方式方法,以能量守恒定律为基础最大限度地减少循环系统中的能量损失,实现节能的目的。或者也可采用现有的主流技术来减少热量损失,以提高能源循环利率。另外还可采用液体循环式显热回收装置与建筑通风系统相结合的方式,保证换气量的充足供应,提高热回收的质量。而且在空调系统制冷的过程中一定会产生较多的热能,我们可通过热能收集装置来收集热能,将其进行加热蓄水处理,以供家庭生活使用,之后再将释放到自然界之中的热风实行回收处理,完成对水源的加热,充分发挥其功效。

2热回收技术系统的结构和原理

现代建筑建设环节中使用热回收技术,采用多种系统结构,细致分析其使用原理,能够为切实发挥该项技术的优势和作用,提供良好前提条件。(1)转轮式全热回收器。其采用两个半圆柱蓄湿蓄热芯体,且半圆柱体还会在空调运行环节中经受新风、排风的吹过。冬季排风环节中,半圆柱体拥有较高的温度和湿度,处在较大温度差、湿度差状态下,余热、余湿排放过程中将会朝着转轮进行传送,提升转轮内部的温度和湿度。该转轮超过半圈之后,排风区会进入到新风区,这个区域温度差、湿度差更大,从而传递大量的热量和湿量,实现加热、加湿目标,同时还能够有效降低空调的能源消耗。(2)板翅式热回收器。相较于转轮式热回收器来说,板翅式热回收器采用简单的工作原理和结构,在同时开展湿热交换过程中,实现过滤除尘的目标。家用空调中使用板翅式热回收器的情况较多。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆冬季运行的时候,板翅式会热回收器所排放的温度、湿度要超过新风,可以充分发挥热回收技术的优势和作用。这种热回收器之中使用金属平板片、高分子平薄膜,具备良好的传热性和透湿性,可以同时开展新风和排风传递工作,并且还能够加湿加热,使得新风更好地适应室内空间环境。

3热回收技术在建筑环境与装备工程中的应用

3.1双冷凝器热回收

该技术主要是在压缩机和冷凝器当中加设一个热回收器用以回收冷凝热,对于热交换器当中流出的制冷剂,由后方的冷凝器吸收剩余的热量,该技术可结合实际的要求,直接回收制冷机组运行过程中产生的剩余热量。并且其可在显热上设置一部分潜热进行一次性或循环加热,以此保证水温达到相应要求,该技术在中央空调冷水机组中应用较为广泛,且其在家用空调中也得到了很好的应用,故而该技术成为了家用空调十分常见的热回收方式。现如今,我国的家用空调热回收技术取得了较为明显的进步,该技术可将空调器中压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽注入到热水换热设备中,从而实现热量交换。

3.2热泵回收

水冷技术的水温通常控制在30℃~38℃,其为低品质热能,若要对冷却水进行有效的回收和利用,则应采用热泵技术。组装一套热泵回收装置,其主要由制冷机组与热泵机组构成。若冷水机组和热泵机组同时工作,则其可通过空置冷却塔的风机来调节冷却水的回水水温,以电动三通阀来控制冷区二塔冷却水流量与蒸发器的流量比例,从而保证热泵蒸发器的出水温度一直处在32℃以下,保证冷水机组的运行效率。这种方式主要利用并联热泵机组的方式以冷凝热作为主要热源完成热水的制备。该技术在空调系统改造中具有较好的应用前景,但是该技术需要较大的资金投入,运行过程中也需要耗费大量的资金,且技术控制具有较强的复杂性,所以在应用的过程中也会出现各类不同的问题,比如,热水的温度无法满足设计的要求,进而影响了水资源的利用质量。

3.3中间冷媒体式热回收器

中间冷媒体式热回收器主要是通过对中间冷媒的利用,实现传热换热的效果。这种热回收器具有较高的工作效率,并且对新风、排风的影响也相对较小。进而避免了新风、排风之间的交叉污染,是当前应用最为广泛的热回收器。中间冷媒体式热回收器在新风、排风两侧有一个热换气,能够利用高温排风对系统中液体进行加热,并将热量传送给新风,有效减少对能源的消耗,达到制热的效果,实现对热量的循环利用,并且,还能有效降低排风对大气的污染。

3.4直接复合双冷凝器

空调压缩机出口所排出的高压高温制冷剂气体是很好的热源,能够在风冷冷凝机中加热水,进而吸收热量,达到冷却的目的。进而促使热回收冷凝机能够最大程度的吸收热量、利用热量。对热量进行循环利用。在传统的双冷凝器中,只是在冷凝器中进行热量交换,对于风冷冷凝器的余热没有充分的利用起来,不仅导致其结构更加复杂,还增加空调系统的投资成本。通过风冷冷凝器预热水,能够有效的循环利用所产生的热量,进而提高运行效率,达到节能减排的效果。并且,该技术相对简单,具有较低的运行成本,值得广泛推广和应用。

结语

目前,经济发展以及能源消耗已经成为社会发展的主要矛盾之一,为了解决这一矛盾,必须要加大节能环保政策的实施力度,热回收技术作为现代化节能环保中的重要技术,必须要充分发挥其作用,为人们提供更好的服务,该项技术具有非常广阔的发展前景。

参考文献

[1]陆耀敏,苏雁楠.热回收技术在建筑环境与建筑设备中的运用[J].住宅与房地产,2019(15):77.

[2]蔡春秀.热回收技术在建筑环境与建筑设备中的运用[J].科技创新与应用,2019(15):253.

[3]杨帆.热回收技术在建筑环境与设备工程中应用的几点思考[J].环球市场,2018(35):59.

论文作者:黄奕安

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/20

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