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中央空调余热回收
(发布时间:2010/8/24 9:26:19 )
一、中央空调余热回收原理说明
  中央空调在制冷运行时,将空调空间的大量热量和其本身消耗的电能所转化的热量通过冷却塔(或换热器)等排放到空气中,以达到制冷的目的。中央空调余热回收的工作原理就是在夏季及过渡季节,采用热回收技术将中央空调运行时由压缩机排放的高温气体所含的热量加以回收来制取免费的生活热水,并由此提高中央空调制冷的运行效率。
   二、中央空调余热回收的优点
   根据中央空调余热回收原理结合在实际过程中的运用,其主要具有下列优点:
    1、热回收量适中。一般中央空调的热量非常大,只要回收少量或适当的热量就已足够制取热水使用。
    2、节省大量热水开支费用、保护环境。由于利用废热提供了所需的热水,大大减少了热水锅炉向大气排放的CO2气体,从而减少了使地球大气变暖的温室效应。同时直接减少了向大气的废热排放量。
    3、提供中央空调机组效率,节省机组用电量。中央空调机组的一部分热量经过热回收器吸收以后,原冷凝器的热负荷减少,热交换效率提高,中央空调机组的效率提高,主机的耗电量也将有所减少。压缩机的负荷减少,使压缩机寿命延长,从而使中央空调主机寿命得到延长。
   三、工程实例
    1、工程概况
   万汇涞大酒店是惠阳市一家挂牌三星级酒店,集住宿、餐饮、桑拿、娱乐为一体,酒店地上14层,地下1层,共有150间客房,45间桑拿房;空调主机为2台103RT(双系统)的水冷螺杆式冷水机组(放置在地下一层),酒店热水管网未进行保温,酒店设计日供卫生热水量60T(55℃)。
    2、工程改造要求
   (1)满足酒店每天60T卫生热水供应,同时要保证供水温度的恒定及足够的水压;
   (2)余热回收改动不能改变中央空调机组的性能;
   (3)最大限度利用中央空调机组余热回收制取卫生热水,且在中央空调余热回收满足不了酒店卫生热水需求时,热泵机组必须自动投入运行,保证酒店的正常卫生热水供应。
    3、空调运行时间的气候依据
   惠阳县地处广东中部,东江中下游南岸。由于地处低纬且在北回归线以南,属南亚热带季风气候。夏季从4月中旬一直持续到10月下旬,长达180余天,10月下旬进入秋季后,除特冷年的1~2月份偶有不连续的2~3度的短暂冬季外,基本上是秋春相连,长夏无冬。因此空调全天候运行时间一般为5月到11月,按照180天计,日均运行按12小时。
    4、中央空调余热回收内容
   由于中央空调在冬季等不利条件下制取热水无法满足使用要求,为保证酒店全年的热水供应,还需配置康源热泵热水机组,并使之与中央空调余热回收相配合,一起构成整个中央热水系统工程。该工程包含中央空调余热回收、热泵与中央空调机组配合、加压供水和循环回水四个方面,现就其中三个方面进行说明。
   (1)中央空调余热回收
   在中央空调机组启动运行时,利用康源专用余热回收器回收压缩机高温排气的热量制取卫生热水,余热回收循环水泵受中央空调机组的运行状态及其工作水箱中的水温、水位控制。当中央空调机组开始运行时,余热回收循环水泵开始启动,当工作水箱的水温达到设定值时,启动加压水泵,将卫生热水打到楼顶的两个保温水箱中储存起来供客人淋浴等使用。
   (2)中央空调余热回收与热泵机组的配合
   中央空调的余热回收与卫生热水系统配合采用智能控制系统:当中央空调运行时,优先由余热回收制取免费卫生热水;当余热回收制取的卫生热水量不足时,热水机组卫生热水系统自动投入运行补充卫生热水;当中央空调不运行时,热水机组自动投入运行制取卫生热水,该控制方式在保证酒店正常用水时,最大限度节省热水机组的运行费用。
   (3)楼宇管网循环回水
   根据该酒店的工程实际,不同季节制热设备不同,因此需要配置两套回水控制系统,循环回水优先回到中央空调余热回收系统中,只有在中央空调机组不运行的时候,循环回水才回到热泵机组工作水箱中进行循环加热,这样在保证供水温度的同时,充分利用中央空调机组余热减少热泵机组的运行费用。
    5、水量配置、余热回收量计算及设备选型等
   (1)水量配置
项 目
数 量
定 额
设计水量
设计水温
客房
150间
200L/间•天
30T/天
55℃
桑拿房
45间
650L/间•天
30T/天
55℃
合   计
60T/天
55℃
   (2)余热回收热量计算
项目
数量
总制冷量
可回收热量
设计日均产水量
中央空调余热机组
2台
约725KW
约217KW
67T
注:本工程实例中,对水冷螺杆式冷水机组,可回收热量按制冷量的30%进行设计。
   (3)设备选型及水箱配置
    A、设备选型:
   中央空调余热回收系统:RH-55CN智能余热回收器四套;
   康源热泵热水机组系统:CNRF1900A型2台,以增加系统运行可靠性。
   注:单套RH-55CN智能余热回收器换热量55KW;单台CNRF1900A型机组制热量为97KW,产水量为2255L/h,供热系统输入功率为22.3KW,日供水量在38T以上。
    B、水箱配置:
   中央空调余热回收工作水箱:4T
   康源热泵热水机组工作水箱:2×2.5T=5.0T
   康源热泵热水机组保温水箱:2×12.5T=25T
    6、中央空调余热回收与康源热泵热水机组配合原理图及其说明
   图示虚线框内为中央空调机组余热回收,余热回收热水循环泵受中央空调机组联动控制,当中央空调机组启动运行时通过循环泵使4T工作水箱内的冷水在水箱和换热器之间进行强制循环,从而达到逐步加热的目的,达到设定温度时(默认55℃,客户可自行设定),通过加压泵将热水送至天面两个12.5T大保温水箱中。
   图示实线框内为康源热泵热水机组工作系统图,康源热泵热水机组把在小工作水箱中制取好的热水保存于大保温水箱中供使用。该方案所供热水为恒温热水,保证了较高的供水品质,避免了如锅炉等采用一个保温水箱,边供热水边补充冷水,冷热水混合导致所供热水温度越来越低的情况。同时可实现每天24小时供水,特别适用于营业性质的场所,避免了单台设备采用单个水箱,在高峰期出现急需用热水而水还没有被加热的尴尬情景。
 

商用-----空调废热回收机 空调热水机
在酒店,宾馆,美容院,理发店,足浴店等既要用空调又要用热水的地方,采用空调废热回收机,如果用的是一台3匹空调机,在每天开启空调运行6小时的情况下,附带产生热水1060升。两台空调则可产生2120升,以次推算。
用水越多的单位,节省的就越多,以洗头房为例,设置4台热水器,两台空调。每天100个顾客洗头,每人用水17L,即每天需要热水1700L.仅热水每年的用电量为3.2万元。(附计算过程)。

当在空调上连接废热回收机后,两台空调每天在开启六小时冷气的情况下,产生的热水量为2120L。足够甚至超出基本需求量。即:每年节省电费就达到3.2万元。即使每天都不开启空调(此情况微乎其微),空调自动转化为热泵工作,耗电量为电热水器的1/5。根据附带参考数据可得:每年电费为6424元。省电费用25576元。

对于空调安装较多的旅馆等,废热回收机可以实施联网,统一回收热水使用。

空调热水机工作原理与空调废热回收机类似,只是完全不用空调本身自带的室外机,以空调热水机代替空调室外机和废热回收机。空调热水机的压缩机性能比空调室外机内的压缩机更好。安装和使用也更加方便。功率更大,对于用水量大的单位尤其合适。

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