時(shí)間:2012年11月21日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:進(jìn)入二十一世紀(jì),能源的短缺日益嚴(yán)重。空調(diào)作為建筑物的主要的能耗之一,其節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性已越來越受重視。鑒于此,本文對常見的幾種空調(diào)系統(tǒng)熱回收方式進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:空調(diào)系統(tǒng);熱回收;節(jié)能
Abstract: in the 21 st century, energy shortage of increasingly serious. Air conditioning as building one of the main energy consumption, the energy conservation and economy have more and more valued. In view of this, this article of several common air conditioning system of heat recovery methods were discussed.
Keywords: air conditioning system; Heat recovery; Energy saving
中圖分類號:TU831.3+5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
一、中間熱媒式換熱器熱回收
中間熱媒式換熱器是在系統(tǒng)的排風(fēng)和新風(fēng)側(cè)各設(shè)一組水-空氣換熱器,兩換熱器之間由泵通過乙二醇水溶液的循環(huán),將熱量傳遞給新風(fēng)或者排風(fēng),從而預(yù)熱或預(yù)冷新風(fēng)。這種顯熱熱回收也稱為液體循環(huán)式熱回收,其裝置被稱為液體循環(huán)式熱回收裝置,由循環(huán)泵、排風(fēng)換熱器、新風(fēng)換熱器、密閉式膨脹罐、排空閥和管道等組成。優(yōu)點(diǎn):①運(yùn)行特性穩(wěn)定可靠,使用壽命長;②設(shè)備費(fèi)用低;③維修簡便;④安裝方便、管道布置靈活,占地面積和空間小;⑤對新風(fēng)管和排風(fēng)管敷設(shè)和走向的適應(yīng)性好;⑥排風(fēng)和新風(fēng)在管路上完全隔離,其間無直接接觸,故適用于醫(yī)院、無菌動物實(shí)驗(yàn)室,以及其他可含菌、有毒、有害的工業(yè)廠房的排氣熱回收。缺點(diǎn):有傳動設(shè)備,自身消耗動力,熱回收效率不高,一般<60%。在設(shè)計(jì)時(shí)要注意換熱器(表冷器)的排數(shù)宜選擇6~8排,迎面風(fēng)速宜選擇2 m/s,釋放和吸收能量側(cè)的風(fēng)量不相等時(shí),乙二醇水溶液循環(huán)量應(yīng)按大風(fēng)量確定。為防止換熱器表面結(jié)霜,可以選擇帶水量調(diào)節(jié)裝置或帶風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置兩種不同形式。
二、熱管熱回收
熱管換熱器是蒸發(fā)-冷凝型的換熱設(shè)備,借助工質(zhì)在管內(nèi)的相變實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞。由兩種基本部件組成:一個密閉的容器,一種工作介質(zhì)。
特點(diǎn):①每根熱管都是完全獨(dú)立、永久性密封的,由冷盤管驅(qū)動,傳熱時(shí)沒有額外的能量損耗,無運(yùn)行部件,運(yùn)行可靠性高;②熱管換熱器的結(jié)構(gòu)決定了他是典型的逆流換熱,熱管又幾乎是等溫運(yùn)行,因此,熱管換熱器具有很高的效率,一般達(dá)到65%;③因冷熱氣體的換熱在熱管的外表面進(jìn)行容易擴(kuò)展受熱面積;④冷熱氣體中間用隔板隔開,沒有泄漏,無交叉污染問題,易排出冷凝水;⑤由于流體流動通道寬敞,阻力損失小;⑥從環(huán)境的適應(yīng)性,余熱回收效率、壓力損失、防止阻塞、清洗、使用壽命等綜合指標(biāo)看,熱管換熱器占據(jù)優(yōu)勢。設(shè)計(jì)要點(diǎn):氣流通過換熱器的迎面風(fēng)速宜保持在2~5 m/s,一般取2.5~3.0 m/s,應(yīng)優(yōu)先考慮翅片比高的翅片形式,冷熱段之間的隔板宜采用雙層結(jié)構(gòu),防止交叉污染,排風(fēng)側(cè)翅片片距宜大些或在排風(fēng)入口處裝設(shè)空氣過濾器,換熱器既可垂直安裝亦可水平安裝,既可幾個并聯(lián)亦可串聯(lián),應(yīng)設(shè)冷凝水排放。由于可以根據(jù)實(shí)際空調(diào)箱尺寸來設(shè)計(jì)相應(yīng)的熱管的尺寸,在設(shè)計(jì)時(shí)客戶所提供的機(jī)房空間比較小,對空調(diào)箱尺寸要求比較高的時(shí)候,可以優(yōu)先考慮熱管換熱器這種熱回收裝置。由于熱管具有很高的導(dǎo)熱性、優(yōu)良的等溫性、熱流密度的可變性、方向的可逆性等特點(diǎn),熱管換熱器相對其他熱回收裝置而言,具有節(jié)能、高效、緊湊的優(yōu)點(diǎn),決定了其在空調(diào)熱回收方面將具有巨大的應(yīng)用潛力。
三、板式和板翅式能量回收
板式和板翅式熱回收裝置是一種全無運(yùn)動部件,應(yīng)用板式換熱原理工作的換熱器。這類換熱器也可做成顯熱回收的(如鋁箔板式熱回收器,聚丙烯板式熱回收器,熱回收效率為40%~60%)和全熱回收的(如高分子聚合物薄膜做成的紙狀波形折擢態(tài),效率可達(dá)75%,這種隔板間隙很小,只有水蒸氣分子能夠通過,而直徑較大的有害氣體或異味分子無法通過,同時(shí)能進(jìn)行熱的傳遞)。 特點(diǎn):①新排風(fēng)互不接觸,可防止空氣污染;②無運(yùn)動部件,運(yùn)行可靠;③可改變風(fēng)量來調(diào)節(jié)熱回收效率;④能應(yīng)用于腐蝕性環(huán)境中,如化工廠,游泳池等可以設(shè)計(jì)選用此種能量回收方式。顯熱回收裝置適用于室內(nèi)溫差大,濕度小的地區(qū);全熱回收裝置適用于室內(nèi)外溫差小,濕度大的地區(qū)。缺點(diǎn):在集中式空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用中,也同樣需要把新風(fēng)管和排風(fēng)管集中在一起安裝,這會給系統(tǒng)的布置和風(fēng)管的走向帶來不便。并且結(jié)構(gòu)和迎面風(fēng)速的限制使其占用較大的尺寸空間,因此在大風(fēng)量時(shí)應(yīng)用受限。
四、轉(zhuǎn)輪式熱回收
轉(zhuǎn)輪熱交換器主要有轉(zhuǎn)輪、驅(qū)動馬達(dá)、機(jī)殼和控制部分組成。轉(zhuǎn)輪做成蜂窩狀,有回收顯熱的,稱顯熱交換器(如鋁制);有回收顯熱和潛熱的,稱全熱交換器(如紙質(zhì))中間有分隔板,分開新風(fēng)和排風(fēng)。轉(zhuǎn)輪式換熱器效率可達(dá)70~85%。特點(diǎn):①有較高的熱回收效率;②因交替逆向進(jìn)風(fēng),有自凈作用;③可比例調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)輪速度,適應(yīng)不同季節(jié)需要。影響轉(zhuǎn)輪因素:①空氣速度:風(fēng)速小,效率高,但面積大;②轉(zhuǎn)輪速度:轉(zhuǎn)輪速度與效率有一定關(guān)系,轉(zhuǎn)速≤4 r/min時(shí),效率下降明顯,當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到10 r/min時(shí),效率不再變化,通常取用8~10 r/min;①為了確保轉(zhuǎn)輪式換熱器的回收效率,應(yīng)力求使參與換熱的兩股空氣流的風(fēng)量保持相等。新、排風(fēng)量比最大不宜超過1:0.75。如果實(shí)際工程中新風(fēng)量很大,多余的風(fēng)量可通過專設(shè)的旁路管旁通;②在采用轉(zhuǎn)輪式換熱器的情況下,為保證其長期正常運(yùn)行,新風(fēng)必須先行通過效率不低于30%的粗效過濾器過濾處理;③對于冬季室外溫度很低的嚴(yán)寒地區(qū),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)校核計(jì)算其運(yùn)行有無霜凍之可能。如有可能結(jié)冰,則應(yīng)在新風(fēng)進(jìn)入熱回收器之前采取預(yù)熱措施;④在春秋季,當(dāng)不需轉(zhuǎn)輪式換熱器運(yùn)行,而又無旁通風(fēng)管可供利用時(shí),可控制轉(zhuǎn)輪每隔一段時(shí)間自動定期地轉(zhuǎn)動一次,以減少可能的積塵;⑤維護(hù)清理時(shí),宜用壓縮空氣吹掃。
總之,節(jié)能和環(huán)保已成為當(dāng)今世界亟待解決的兩大課題,選擇合適的空調(diào)系統(tǒng)熱回收方式可以有效的降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中的冷負(fù)荷、熱負(fù)荷,降低耗電量,真正使其成為健康、節(jié)能、環(huán)保的新型空調(diào)。
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