制冷剂冷凝热的回收利用:利用制冷剂在冷凝过程中放出的热量有多种形式。采用空气冷却式冷凝器时,可以直接将经过冷凝器后温度升高的热空气用来采暖。采用螺杆式压缩机时,对油冷却器加以改造,可得到℃的热水。此外,通常的压缩式制冷装置采用不同的系统流程,就可收回冷热,得到各种温度的热水。图-就是其中一种流程。
图-系统的冷凝器具有典型的水冷式冷凝器的特性,但它在较高的冷凝温度下运行,压缩机的负荷较高。冷凝器
采用闭式回路的水冷却塔,保证供热系统中的水作闭式循环。这种系统有两个水回路,冷凝器和冷却塔为并联形式。当不需要系统供热时,冷凝器的所有冷却水引入闭式冷却塔,制冷机排出的全部热量就排放到周围大气中。当进行热回收循环时,冷凝器中的冷却水在较高的冷凝温度下,吸收了制冷剂冷凝放出的全部热量,这时的冷凝温度可达.~.℃。这些水可以直接送到采暖设备,放出热量后再返回冷凝器。必要时也可用辅助热源进一步加热升温。
在上述的两类热回收形式中,第一类形式的热回收国内已陆续有所报道,即直接回收压缩机排气的显热用于各种目的。一般形式是通过热交换器加热油或不冻液,用作防止冷库冻胀,或者直接用热交换器生产热水,用于职工淋浴或生产工艺用热水。第二类的热回收国内也开始采用,但目前应用还较少。
综上可见,制冷装置的两类热回收形式各有特点。利用制冷剂冷凝过程放热系统,可以利用制冷剂放出的全部或大部分热量。但系统较复杂,需增加设备,改变某些流程,并且冷凝温度通常要升高,对制冷循环的性能产生影响。因此,它适用于既需要制冷同时又需要供热的制冷供热系统,尤其是负荷较大较稳定的场合。对于夏季制冷、冬季采暖的大型空调系统,它可以实现供冷和供热设备统一,能源统一。但压缩式制冷机消耗电能,我国的电费较高,仅作热泵供热运行时,其经济性需根据具体情况进行分析。对于制冷和供热长年同时需要的场合,采用上述任一种回收冷凝热的流程,其经济性是明显的。
制冷机捧气显热的回收,仅能利用制冷剂全部放出热量的%~%。但由于压缩机排气温度较高,用氟利昂制冷剂时一般也在℃以上,可以直接用换热器加以利用,得到温度较高的热量。并且这种热回收无需改变嗣冷流程,对制冷循环有利无弊。因此,它可适用于从家用小型制冷机到工业大型制冷机。对这类换热器可进行标准化、系列化生产,与国产制冷压缩机配套,供用户选用,其投资可从回收的热能中收回。这对于制冷装置的节能无疑是很有意义的一环。
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