水系統(tǒng)工作原理
水冷中央空調(diào)包含四大部件,壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器,制冷劑依次在上述四大部件循環(huán),壓縮機出來的冷媒(制冷劑)高溫高壓的氣體,流經(jīng)冷凝器,降溫降壓,冷凝器通過冷卻水系統(tǒng)將熱量帶到冷卻塔排出,冷媒繼續(xù)流動經(jīng)過節(jié)流裝置,成低溫低壓液體,流經(jīng)蒸發(fā)器,吸熱,再經(jīng)壓縮。
在蒸發(fā)器的兩端接有冷凍水循環(huán)系統(tǒng),制冷劑在此次吸的熱量將冷凍水溫度降低,使低溫的水流到用戶端,再經(jīng)過風機盤管進行熱交換,將冷風吹出。
新風的傳輸方式采用置換式,而非空調(diào)氣體的內(nèi)循環(huán)原理和新舊氣體混合的不健康做法,戶外的新穎空氣經(jīng)過負壓方式會自動吸入室內(nèi),經(jīng)過安裝在臥室、室廳或起居室窗戶上的新風口進入室內(nèi)時,會自動除塵和過濾。同時,再由對應的室內(nèi)管路與數(shù)個功用房間內(nèi)的排風口相連,構成的循環(huán)系統(tǒng)將帶走室內(nèi)廢氣,集中在排風口“呼出”,而排出的廢氣不再做循環(huán)運用,新舊風形良好的循環(huán)。
商用和民用熱泵技術在國外已相當普及,以其、節(jié)能、環(huán)保、利用可再生資源等眾多優(yōu)勢在近幾年得到了迅速的發(fā)展。目前市場上的熱泵設備主要以風冷熱泵和常溫地源熱泵為主,熱泵的輸出溫度低于55℃,主要以R22為工質(zhì),其主要缺點是出水溫度低,受到地區(qū)性和項目特性的限制,使用范圍不廣,高溫熱泵技術在這方面取得了一定的突破,其主要表現(xiàn)在于:
(1)輸出熱水溫度高:輸出熱水溫度為75℃。我國目前正在對城市燃煤采暖系統(tǒng)進行改造,為了適應原采暖系統(tǒng)的室內(nèi)末端設備,必須有較高的熱水溫度,高溫熱泵就具有這一特性;
(2)運行費用低。采用高溫熱泵采暖系統(tǒng),一個冬季供暖費(4個月)13.2元/平方米,接近燃煤采暖費用,比燃油(氣)采暖費用低約40%。
(3)采用專用制冷劑,對環(huán)境沒有污染,綠色環(huán)保。
(4)一機多用,可滿足不同用戶的空調(diào)、采暖、制備生活熱水的要求。
3、高溫熱回收型地源熱泵空調(diào)機組
3.1高溫熱回收型地源熱泵空調(diào)機組
筆者開發(fā)的高溫熱回收型地源熱泵機組屬于空調(diào)設備領域,綜合利用了地源熱泵技術和熱回收技術。附圖1,該熱泵空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)系統(tǒng)包括用銅管依次連接的壓縮機、油分、電磁閥、四通閥、冷凝器、單向閥、熱力膨脹閥、蒸發(fā)器和氣液分離器,還包括熱回收換熱器,其與電子膨脹閥相連,連接于高壓恒壓裝置與四通閥在之間,用于回收空調(diào)冷凝廢熱,從而減少了制熱成本,提高了能效比,具有節(jié)能、環(huán)保、等優(yōu)點。
中央空調(diào)是大廈里的耗電大戶,每年的電費中空調(diào)耗電占60%左右,因此中央空調(diào)的節(jié)能改造顯得尤為重要。
由于設計時,中央空調(diào)系統(tǒng)必須按天氣熱、負荷時設計,并且留10-20%設計余量,然而實際上絕大部分時間空調(diào)是不會運行在滿負荷狀態(tài)下,存在較大的富余,所以節(jié)能的潛力就較大,其中,冷凍主機可以根據(jù)負載變化隨之加載或減載,冷凍水泵和冷卻水泵卻不能隨負載變化作出相應調(diào)節(jié),存在很大的浪費。
水泵系統(tǒng)的流量與壓差是靠閥門和旁通調(diào)節(jié)來完成,因此,不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現(xiàn)象,不僅大量浪費電能,而且還造成中央空調(diào)末端達不到合理效果的情況。為了解決這些問題需使水泵隨著負載的變化調(diào)節(jié)水流量并關閉旁通。