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研究建筑环境与设备工程中热回收技术的实际应用

时间:2019-01-08 来源:四川水泥 作者:李鹏飞. 本文字数:3002字

  摘要:随着我国社会经济的不断发展, 人们生活水平的不断提高。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。本文首先研究了建筑环境中热回收技术系统的结构以及工作原理。然后根据实际情况提出了建筑环境与设备工程中热回收技术的实际应用。

  关键词:建筑环境; 设备工程; 热回收技术;

建筑环境与设备工程

  随着科学技术的不断进步, 空调中的热回收技术也得到了十足的发展。作为空调中的核心技术, 热回收技术不仅能够有效减少对能源的浪费, 还能有效的提高对能源的利用率。随着现在节能环保理念的提出, 人们节能环保理念的不断提高, 对于热回收技术的重要性有了足够的重视, 对于热回收技术提出了更高的要求。基于此, 要加大对热回收技术的研发力度, 通过热回收技术, 减少对能源的浪费, 提高对能源的利用率, 对于改善建筑环境与设备工程中所消耗的能源有着极其重要的现实意义。

  1 建筑环境中热回收技术系统的结构以及工作原理

  1.1 转轮式全热回收器工作原理

  通常在建筑中所使用的中央空调系统一般是组合空调机, 其组合空调机是由风机盘管以及新风机组成, 这组空调机能够改善夏季房间环境闷热的情况。通过下级空调引入湿度较大、温度较高的新风, 如果直接将其引入室内, 就会导致室内热湿负荷加大, 如果对热湿的处理不当, 不仅会导致房间环境闷热, 还会造成较大的耗能。二通过转轮式热回收器, 能够有效改善室内环境闷热的情况。

  转轮式热回收器是由两个半圆柱蓄湿蓄热芯体组成, 在空调运行、工作过程中, 这两个半圆柱体都会受到新风以及排风的吹过。在冬季排风时, 其湿度以及温度都要比转轮中的湿度以及温度要高, 在根据传热传质理论, 将两个半圆柱体处于湿度差、温度差的状态下, 排放余热、余湿回想转轮传送, 进而促进转轮内湿度及温度的增加。当转轮转过半圈时, 排风区会进入新风区, 并且因新风区湿度、温度比转轮中湿度、温度要低所造成的湿度差, 通过两者之间的压力, 通过转轮将排风区的湿量、热量传送至新风区, 进而达到加热、加湿新风的目的。最终减少空调的能耗。

  1.2 板翅式热回收器工作原理

  板翅式热回收器与转轮式热回收器的工作原理相比相对比较简单, 并且结构相对简单。不仅能够同时进行湿热的交换, 还具有过滤除尘的效果, 所以在家用空调在相对比较常见。

  板翅式热回收器在冬季运行时, 其排放的湿度、温度要比新风的湿度、温度要高, 所以通过热回收技术能够很好的利用。板翅式热回收器是由金属平板片以及高分子平薄膜构成, 具有透湿传热的功能, 并且在两个薄膜两侧能够分别传送新风和排风, 排风汇总的余湿余热收到水蒸气压力以及温差的共同作用, 对新风进行加湿加热。除此之外, 高分子薄膜能够具备选择性透过性功能, 进而具备良好的过滤除尘效果, 对于排风中的空气残渣有着良好的阻隔效果, 进而净化空气。

  2 建筑环境与设备工程中热回收技术的实际应用

  2.1 双冷凝器热回收

  双冷凝器热回收技术主要是在压缩机以及冷凝器之间设置一台热回收器, 并通过该设备保证空调能够在节能的基础上进行制冷、制热。这项技术主要是能够直接将冷凝器中的余热进行回收, 以此保证水温。通常来说, 双冷凝器热回收技术在中心空调冷水机组的应用相对较多, 但是在家用空调中也有着极为广泛的应用, 是一种具有广泛应用范围的空调热回收技术。

  2.2 热泵回收

  热泵技术在我国多数地区都有着极为广泛的应用。当冷凝机以及热泵机运行时, 通过蒸汽式制冷的冷凝机对热量进行吸收, 然后通过冷却塔释放热量, 进而将热量提供给热泵, 而热泵通过吸收热量制作热水, 并将热水提供给用户, 以此完成整个过程。热泵回收这项技术, 不仅能够有效利用热能, 并加以循环, 更是减少了热能的浪费。但是, 这项技术在我国发展时间较短, 对于材料的选择还存在一定的缺陷, 特别是一些传热效率较高的材料。所以, 应注重对清洁材料的研究, 以此促进热泵回收技术的提升。

  2.3 管状式热回收器

  管状式热回收器无法对排风中的余湿进行利用, 但能够对余热进行有效的利用, 以此减少对能耗的消耗。管状式热回收器其内部结构相对紧促, 其散热面积较大, 质量相对较高, 进而单位体积的热量相对较大。可以不需要动力就能够对热量进行回收。具有较高的实用性。通常被广泛应用在工业的废气排放中。通过管状式热回收器, 能够有效的促进空气散发速度, 进而减少对城市空气的污染。在工业排风中的温度冬天较高, 如果加以处理就排放至大气中, 就会造成对能源的严重浪费, 并且在对大气环境造成一定的影响。基于此, 可以将工业中的排风管道进行加热, 其管道中介质的温度也会随之提高, 在其过程中, 液态介质逐渐转化为气态介质, 并具有一定的流动性, 在通过管道内的绝热保护层后, 会冷却释放热恋, 其气态介质转化成液态介质, 以此进行循环流动。然后通过在室外引入的新风, 将热量带入室内, 以此完成节约能源的目的。

  2.4 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。

  2.5 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。

  2.6 中间冷媒式显热回收器

  中间冷媒式显热回收器原理相对比较简单, 并且成本相对较低, 在运行过程中, 能够将气液热换器在新风区以及排风区进行分别使用, 进而将排风冷却, 在泵的作用下, 对空气进行循环。

  3 结语

  本文首先从转轮式全热回收器工作原理、板翅式热回收器工作原理、中间冷媒式显热回收器工作原理等几个方面阐述了建筑环境中热回收技术系统的结构以及工作原理。然后从双冷凝器热回收、热泵回收、管状式热回收器、中间冷媒体体式热回收器、直接复合双冷凝器、中间冷媒式显热回收器等几个方面提出了建筑环境与设备工程中热回收技术的实际应用。

  参考文献
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    李鹏飞.建筑环境与设备工程中热回收技术的应用研究[J].四川水泥,2018(11):347.
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