1热回收技术概念
冷水机制冷时,从压缩机排出的高温、高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝放热。 在传统的冷水机中,这部分冷凝热通常通过冷却塔或冷却风扇排放到周围环境中,这对于有需要的用户来说是有用的。 宾馆、工厂、医院等炎热场所是一种巨大的浪费,也给周围环境带来一定的余热污染。 热回收技术是将冷水机组运行过程中排放到外界的大量废热以一定的方式回收再利用,作为用户的最终热源或一次热源。
此时,从压缩机排出的高温高压气态制冷剂首先进入热回收装置,释放热量加热生活水(或其他气、液物质),然后经过冷凝器和膨胀阀,将生活用水(或其他气、液物质)加热。在蒸发器中吸收被冷却介质的热量,成为低温低压的气态制冷剂返回压缩机。
1.1 部分热回收
当流出压缩机进入冷凝器时,制冷剂蒸气处于过热状态,部分回收就是回收利用这部分热量。 在压缩机和传统冷凝器之间添加热交换器,以从过热制冷剂中捕获热量。 在这种热回收形式中,可以回收的是过热。 热交换的一侧是热水温度,另一侧是制冷剂的压缩机排气温度。 因此,提供的热水量较小,温度较高。 ,温度无法控制。
1.2 全热回收
全热回收将需要排出的过热和冷凝热全部回收,制冷剂处于过热蒸气状态和气液混合状态。 安装热回收冷凝器是常见的做法,它可以完全替代传统的冷凝器。 这种形式的热回收可以回收冷凝过程中的所有热量。 热交换的一侧是热水温度,另一侧是制冷剂的冷凝温度。 因此,提供的热水量较大,温度较小。 ,温度无法控制。
2、水冷机组热回收分类
方法一、冷却水热回收法,其原理如下图所示。 这种热回收方式是在空调冷却水的出水管道上增加热回收换热器,回收冷却水中的部分热量,用于加热生活热水。 这种方法的缺点是生活热水的出口温度较高。 低,一般只能达到30℃,回收的余热也很少。 还需要通过换热器重新加热才能达到生活热水所需的温度(55℃~60℃),其投资回收期也较长。 ,优点是热回收冷水机的制冷运行不受影响。
方法二:在冷水机组中添加串联热回收冷凝器。 原理如下。 这种方法使生活热水直接与压缩机的高温废气进行热交换,因此可以提供较高的出水温度。 例如,螺杆热回收冷水机的热水出口温度甚至可以达到55℃。 同时,冷水机的制冷运行效率不受影响。 这种方法的缺点是热回收比例小,一般小于冷水机组制冷负荷的20%。 串联方式一般用于显热回收,在离心式冷水机组中不采用。
方法3:在冷水机组中添加并联热回收冷凝器。 原理如下。 这种方法提供的热水出水温度比第一种方法要高。 离心式热回收冷水机组热水出口温度可达43℃。 其最大优点是可回收热量比例高,理论上可以100%回收冷凝器的冷凝热。 缺点是冷水机的制冷运行效率会降低。 热水出口温度越高,冷水机的运行COP越低。
方法四:在冷水机原有冷凝器上增加管束,成为双管束单冷凝器,从而实现热回收冷凝器。 原理方法如下。 该方法提供的热水出口温度与并联热回收冷凝器提供的热水出口温度基本相同,最高可达60℃。 其优缺点与并联式相同。 可回收热量比例较高。 理论上可以100%回收冷凝器的冷凝热。 但当热回收温度要求升高时,冷水机组的制冷运行效率会降低,热水出口温度也会降低。 该值越高,冷水机组的运行 COP 越低。
3、部分热回收双管束冷凝器双管束,水侧上下分层。 主要回收的是过热气体的显热,热回收量较小。 增加冷凝面积可以提高冷凝器的冷却效果,提高机组的运行效率。 热回收主要用于空调系统加热生活热水和工艺补偿热水。 这种热回收方式不会提高机组的温度,也不需要对某些加热模式进行特殊控制。 多余的热量可以通过冷却塔排出。 整机结构紧凑,外观质量好,占地面积小。
4、水冷机组热回收分类比较
从水冷式热回收冷水机组的冷凝器结构来看,热回收系统按照冷凝器提取热量的方式进行分类。 可分为单冷凝器双管束和双冷凝器结构。 双冷凝器又可分为全冷凝器结构。 有热回收和部分热回收两种。
热回收技术是回收冷水机组的冷凝热(通常由冷却塔排放到大气中)并有效利用,以在某些应用中实现节能。 例如,酒店在夏季需要同时提供供暖和制冷。 通过热回收循环,冷却过程中散发的热量可以通过热回收输送到建筑物中需要加热的区域。 需要注意的是,热回收循环只有在同时需要供暖和制冷的情况下才能实现,并且运行时必须有足够的冷负荷来保证供暖需求。
• 部分热回收(显热回收)的特点是回收量所占比例较小,一般不超过整体凝结热的20%。 回收温度不高,对机组效率没有影响。 与常规机组相比,成本增加较少;
• 全热回收(潜热回收),其特点是回收热量比例高。 恢复温度可根据需要选择。 如果要求的热水温度较高(高于空调工况下的冷凝器出水温度),就会影响机组本身的性能。 存在负面影响,影响的大小取决于热水的出口温度要求。 但考虑到系统的整体性能(充分利用热回收+制冷能力),仍然具有良好的节能优势。 与传统机组相比,成本增加相对较小。 显热回收率应该很高。
5、风冷机组热回收分类
5.1 总热回收
机组增设的独立热回收冷凝器与风冷冷凝器并联布置。 制冷剂在冷凝器前后端电动阀的引导下流经风冷冷凝器或热回收冷凝器。 因此,机组可选择两种运行模式:制冷模式和热回收模式。
5.2 部分热回收
机组排气管上增设的板式换热器可回收压缩机排出的过热蒸汽的显热,剩余的冷凝热仍由风冷冷凝器处理。 风冷冷冻水/热泵机组可回收正常制冷或制热时的部分冷凝热,免费提供生活/工艺热水; 冬季制热运行时,热回收会相应减少空调制热出力。
5.3 风冷机组两种热回收方式的优缺点
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