夏热冬暖地区回收水冷冷水机组冷凝热供应生活热水的技术经济分析.docVIP

夏热冬暖地区回收水冷冷水机组冷凝热供应生活热水的技术经济分析 [文章编号]1672-7045(2006)06-0029—02 夏 热 冬 暖 ．4tK区 回 收 水 冷 冷 水 机 组 冷 凝 热 供 应 生 活 热 水 的 技 术 经 济 分 析 l 摘 要：夏季中央空调水冷冷水机 组运行时产生大量的冷凝热，本文主 要对夏热冬暖地区回收水冷冷水机组 冷凝热的双冷凝器方式进行技术经济 比较和 分析 。 关键词：冷水机组 冷凝热回收 夏热冬暖 双冷凝器 [中图分类号]TU822 [文献标识码]A 1．引言 对于星级宾馆和酒店而言，24小 时不间断的热水供应与营造舒适宜人 的室内空气环境是其必须为客人提供 的基本服务内容。在夏热冬暖地区，星 级宾馆与酒店的中央空调系统多数采 用水冷蒸汽压缩式冷水机组作为夏季 空调供冷的冷源，生活热水供应则多 由蒸汽(热水)锅炉或风冷热泵热水机组 提供。由于水冷冷水机组在制冷运行 时会产生大量的冷凝热(可达制冷量的 1．15～1．3倍)，冷凝热一般都通过冷 却塔直接排人大气。随着能源供应紧 张、能源价格的提升和热回收技术的 提高，酒店业主对回收水冷冷水机组 运行时产生的冷凝热用于供应生活热 水越来越感兴趣，南方一些城市的部 分酒店，已经做了回收空调冷凝热的 改造，这些改造多由非主机生产厂家 的某些节能公司采用双冷凝器回收冷 凝热的方式完成，但在这些工程中，并 非所有的项 目在回收空调冷凝热时都 能真正获得既节能又省钱的结果 ，有的 还出现一些问题，严重的还影响冷水机 组的正常运行 。本文主要对在夏热冬 暖地区采用双冷凝器回收水冷冷水机 组冷凝热的方式进行技术经济分析和 对问题出现的原因进行探讨 。 2．关于双冷凝器回收冷凝热 采用双冷凝器回收冷凝热机组 的 具体做法是：在压缩机排气口与冷凝器 之间加装一个前置冷凝器 (也叫氟利 昂一水换热器或称为热回收冷凝器)， 用于回收压缩机高温高压气相氟利昂 的冷凝热制取生活热水，后置冷凝器 则用于吸收制冷剂的冷凝放热。 该方式的系统流程示意如图1： 根据水冷冷水机组的工作特性， 该方式对热回收冷凝器的配置有如下 要求： (1)具有 良好的换热性能。 (2)流经热回收冷凝器的是高温高 压的气相氟利昂，此状态的氟利昂具 ■ IZl IZ l 忠 荣 较强渗透性而易产生渗漏，因此其材 质和制造工艺都应满足防渗漏要求。 (3)热回收冷凝器的换热面积应与 冷凝热回收量相适应。 (4)热回收冷凝器的阻力应尽可能 低，以减少对压缩机出力的影响。 3．热回收冷凝器对机组性能 的影响 对于常规水冷冷水机组来说，其 性能系数COP值的计算式为： COP=Q．／w (式1) 式 中，Q——机组制冷量； w——机组输入功率。 对于采用双冷凝器回收冷凝热的 水冷冷水机组来说，其性能系数COP值 的计算式变为： COP--(Q，十C％×Q )／w (式 2) 式中，Q1 ——机组冷凝热； c％——回收机组冷凝热的百分比。 由(式2)可见：(1)热回收机组的性 能系数COP值，在机组功耗w不变的情 况下，回收的冷凝热越多就越高。(2) 根据逆卡诺循环及 T-S图(图2)分析， 制取热水的温度越高，要求机组的冷 凝器温度与冷凝压力就越高(见 i-2的 等熵压缩过程)，这时的机组功耗(w) 会相应增加，COP值下降，即热回收水 温的高低对于冷水机组的性能系数有 一 定影响。 要保持热回收机组COP值不变或 o I go．o6．‘ 维普资讯 //.cqvip4 —■ 囡墨翟■一 Cities and Towns Const ruclion in Guangx 广 槭旗建彳殳 略有增加，相关制造企业的专家认为 应注意以下几点 ：(1)利用冷凝热制取 热水的过程中，冷凝器高压宜保持不 变或略有降低，制冷剂宜保持气态不 变；(2)热水的温度不宜过高，应根据 压缩机排气 口处气相氟利昂的温度确 定，一般取45℃为宜；(3)采用部分热 回收，冷凝热的回收量一般在 1 5％～ 20％，不宜超过 20％。 通过上述分析，笔者认为采用该 方式的关键是要合理确定利用冷凝热 回收的热量及热水温度。 4．夏热冬暖地区酒店供冷与 供生活热水的能耗分析 以南宁市某酒店建筑为例，该酒 店建筑面积41000m。，客房300套，约 600张床位，南宁市的夏季室外空调计 算干球温度为34．2℃，夏季自来水平 均温度约为25℃。该酒店夏季计算总 冷负荷 3500kW，设计选用 3台 1 230kW