水环热泵水系统设计中应该考虑的几点问题

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围绕空调节能，减少空调热能消耗及相应的温室气体排放这一专题，推介一种新型冷水机组热回收方式，概念及其系统形式、控制原理、性能评价系数、适用机型等。并提出了这一新型冷水机组热回收方式对恒温恒湿和同时制冷制热空调领域的适用性及所具有的节能意义，开辟空调节能新领域。1. 引言　　随着经济的日益发展和人类生活水准的不断提高，空调的应用也越来越普及。而空调在适应经济发展和满足人类需求的同时，也给人类带来了巨大的能源消耗负担和其他如温室效应等负面影响，因此，减少空调的能源消耗，寻求空调可持续发展之路，已成为空调设计所面临的一个重要和首要的问题。在论述本文的内容以前，有必要对空调的能耗进行分类，并对已有的空调节能技术也作一些分类比较。2. 空调能耗的分类　　空调制冷要使用电力或蒸汽；空调水、气输送要消耗电力；冬季空调要使用电力或油、煤等自然能源，不同的季节、不同的空调系统有不同的能耗。但就分类而言，可归结分为两类：电力消耗和热能消耗。而电力消耗最总仍可归结为热能消耗（自然能发电除外），因此，从环保的角度来看，空调的所有能耗均为热能消耗，都有CO2温室气体的排放代价。　　具体来看，空调系统中，所有电力驱动设备，都存在电力消耗；各种锅炉、溴化锂冷水机组等则存在热能消耗,在一般情况下，夏季空调，除溴化锂制冷机组以外，均以电力消耗为主；冬季空调，则以热能消耗为主，但同时存在电力消耗。各种气源、水源、地源空调系统仅消耗电力。3. 空调节能技术分类和比较　　作为对空调节能技术不断探索的回报,在空调设计中,已有很多成熟的技术和相关的产品可运用。具体可分为三种类型:　　3.1 节省型：通过追求高效率,优化系统和加强自动控制的运用，来节省空调运行能耗, 减少或避免能源浪费，从而节省能源。如：选用高效率产品，优化系统配置，采用变风量或变水量、二次回风等节能系统及其他运行控制节能技术等。　　就其节省的能耗而言，既节省空调动力消耗，也节省一些空调热能消耗。　　3.2 自然能利用型：通过合理使用自然能，而减少空调能源消耗，如：新风供冷，冷却水供冷，气源，水源及地源供冷供热等自然能利用技术等。　　自然能利用型主要节省空调热能消耗，值得注意的是，其节省的热能是相当可观的。此外，节省了空调热能消耗，也就减少了相应的CO2排放量，因而具有良好的环保优势和可持续发展特性。　　3.3 热回收型：通过对热能的再回收，实现热能的二次利用，从而减少空调的能源消耗。如新排风热回收技术。根据产品的不同，又可分为：转轮式或固定板翅式全(显)热交换式热回收，盘管式热回收，热泵式热回收等方式。其他如冷水机组生活热水热回收等等。　　就上述各热回收方式所节省的能耗来分析，夏季一般主要节省空调电力能耗，当采用溴化锂主机时，节省的是空调热能消耗。冬季一般主要节省空调热能消耗，当采用自然能利用型主机如气源热泵时，节省的是空调电力能耗。总之，同样具有良好的环保优势和可持续发展特性。　　由于热回收型冷水机组在以前的应用中，较多采用串联型冷凝器，由于机组这样的结构设计的原因，热回收量一般最高仅为制冷负荷的30％至40％。而且，热回收量随着冷负荷的减少很快下降，不能相对稳定提供。此外，回收的热能一般均用于生活热水，由于生活热水使用上的不稳定性，热回收量也时有时无、时高时低，对机组的运行稳定造成不利影响。因此，此类热回收，虽亦为废热利用，具有一定的环保节能意义，但节省量较小，对系统稳定运行亦存在不利的影响。但是，当采用一种新的结构形式使热回收量可更高，更稳定，且回收的热能用于空调系统本身时, 热回收型冷水机组可节省的空调热能消耗是相当可观的。其节能意义可得到极大发挥。本文以下所探究的，就是这种热回收技术及其应用新领域。