热回收技术于建筑环境与设备工程中应用

(整期优先)网络出版时间:2022-06-07
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热回收技术于建筑环境与设备工程中应用

廖代仁

湖南省工业设备安装有限公司 湖南长沙 410007

摘要:面对建筑物使用存在热量消耗严重的情况,建筑领域越来越注重节能型建筑物建设。基于此,本文将从概述热回收技术展开,着重分析建筑物中各种回热系统的结构及工作原理,进而探讨建筑环境与设备工程中热回收技术如何有效应用,并提出相关建议。

关键词:热回收技术;建筑环境;设备工程;实际应用;


能源快速消耗且比较单一的国情下,整个社会的发展都将受到能源的制约。为了能够改变建筑工程应用能源浪费严重的情况,应响应国家政策要求,积极探究行之有效措施来改变现状,节约能源。为此,可以在建筑环境与设备工程之中有效应用热回收技术,通过设置适合的、可行的热回收系统,即可将空调冷凝热加以吸收和处理,之后对能量加以利用,提高能源利用率,进而改善建筑环境、减少人类对自然的改造与干预、加快设备工程领域的进步。

  1. 建筑物中各种回热系统的结构及工作原理

  1. 热回收技术的简单概述

所谓热回收,就是回收建筑物内外部余热(冷)或者废热(冷),将热量作为新的热源加以利用。热回收技术是基于热回收原理来进行应用的,比如某设备内冷水机组的设置运用了热回收技术,该机组运行的过程中能够对大量外排的废热予以回收,之后作为新的初级或者某级热源来应用,其中显热回收器所回收的能量为新风和排风温差所产生的能量;全热回收器所回收的能量则为新风和排风的焓差中的能量[1]

  1. 热回收系统的结构及工作原理

  1. 转轮式全热回收器

通常情况下建筑物内转轮式全热回收器是配合空调系统来应用的,主要是将空调系统运行中75%以上的冷量加以回收利用。在转轮式全热回收器运行的情况下,一侧转轮会直接吸入排放,之后对其进行处理,将冷量直接传递给转轮,而另一侧转轮则能够吸入一定的新风,此时转轮的转速在15~20圈/min,最终转轮中的冷量能够直接传递给新风,即可实现回收利用,降低能源消耗。 通常情况下,所采用的转轮式全热回收器的转轮是铝箔制造而成的,并且在表面涂刷二氧化硅吸湿剂,提高该设备冷量回收效果。

  1. 板翅式全热回收器

建筑物内设置的热回收系统,还包括板翅式全热回收器,它同样是配合空调系统应用的,主要功能是吸收空调排风过程中剩余热量。而保证板翅式全热回收器能够有效应用的关键是该设备的隔板与板翅之间设置具有导热性的较薄的纸张,那么在该设备运行的过程中如若纸张两侧的温度差较大,那么将会进行热量和湿度的交换,如此即可有效地吸收热量,达到有效节约能量的目的。

  1. 热管式显热回收器

相关经验总结,建筑物中热管式显热回收器同样具有较高的应用价值,在具体应用的过程中能够利用热管来吸收热量,并且将热量转化为液体,从热管的一段传递至另一端,达到节能的目的。也就是在热管式显热回收器运行的过程中在热管的一段,即冷凝端受热之后,管中的液体在吸收外界的热量之后迅速气化,在压差的作用下流向热管的另外一端,向外界放出热量后冷凝成为液体,液体借助于贴壁金属网的毛细抽吸力返回到加热段,并再次受热气化,经过这样的循环模式,使热量从管的一端传向另外一端。当然,为了保证该设备具有较高的使用性能,能够充分地吸收热量,需要保证所应用的热管为内部充注一定量冷媒的密封真空金属管,如此才能够使得该热管不仅能够吸收热量,还能进行热量转化。

  1. 中间冷媒式显热回收器

相对于其他热回收系统来讲,中间冷媒式显热回收器的应用原理比较简单、操作比较容易、运行成本较低。因为中间冷媒式显热回收器运行的过程中设备两侧各设置一个气液换热器,排风测的空气流动时那么以上装置的应用能够进行冷却处理,而新风侧被冷却的冷媒将冷风转移至进入的新风上,即可实现冷媒循环操作,吸收热量[2]

  1. 热回收技术在建筑环境与设备工程中的实践应用

  1. 热回收技术的实践应用

  1. 双冷凝器热回收技术

双冷凝器热回收技术应用于建筑环境与设备工程之中,使之能够回收热量,达到节约能源的目的,需要注意在建筑设备的压缩机和冷凝器之间设置一台满足相关规范要求的热回收器,并且保证该设备具有制冷和制热的功能,那么在该设备应用的过程中即可回收能量,达到技能要求,并且根据实际需求对能量予以制冷或者制热处理。当然,双冷凝热回收技术之所以具有较高的应用价值,能够满足建筑物节能需求,主要是所设置的冷凝器能够直接回收余热,既不影响实际建筑实际应用需求,还能够充分吸收余热。从目前建筑工程建设实际情况来看,双冷凝器热回收技术主要应用于中央暖通空调冷水机组方面,充分吸收余热,之后对热量进行制冷处理,从而满足冷水机组能量需求[3]

  1. 热泵回收

对建筑物之中空调系统应用实际情况加以分析,空调制冷的冷却水温度在30~38℃之间,属于低品位热能,要想对热量加以回收利用,则需要利用热泵回收技术,也就是将制冷机组与热泵机组进行有效连接,使之构成一套热回收装置。那么,在该装置运行的情况下,冷水机组的控制冷却塔风机启动,即可有效地控制冷却水回收水的温度,之后电动三通阀控制冷却塔内冷却水流量与热泵蒸发器的流量比例,此时热泵的蒸发器出水温度在32℃以下,相应的冷水机组将正常运行,持续地吸收热量。该项热回收技术更适用于空调系统改造之中,但其投资成本较高,运行费用也比较高、控制难度较大,所以在实际应用的过程中很可能受到某些因素影响而出现问题。如若建设方需要应用热泵回收技术来进行空调制冷中热能吸收,则是需要根据实际情况来进行合理设计,优化整个热回收装置,保证冷水机组和热泵能够持续且良好地运行。

  1. 相变材料回收空调冷凝热

相片材料回收空调冷凝热是一种新型的热回收技术,与双冷凝器热回收技术很是相似。但在具体应用的过程中,相片材料回收空调冷凝热回收,需要设置蓄热器代替原双冷凝器热回收当中的压缩机出口位置的冷凝器,如此相变材料即可有效地回收空调冷凝热,如若相片材料的温度超出其限值,那么热回收系统将恢复冷凝模式。

  1. 热回收技术应用的注意事项

建筑环境与设备工程之中热回收技术的有效应用,需要有相关理论做支撑。所以,在具体应用热回收技术之前,需要对该项技术的相关理论知识加以研究,掌握该项技术的原理及应用方式等等,结合建筑工程实际情况及能量回收利用目的,科学合理地选用热回收技术,按照相关规范要求来设置各项设备,如此才能够保证所构成的热回收系统持续安全、稳定、高效地运行,吸收余热,并加以利用,达到节约能量的目的[4]

结束语:

筑行业发展中坚持可持续发展理念的当下,注重保护环境、节约能源。为了改变以往建筑工程使用中能源消耗严重的情况,比如中央空调系统运行会造成大量能源浪费等,将热回收技术应用于建筑环境与设备工程之中是非常必要的,能够设置多个热回收系统,进行余热回收,并且加以转化和利用,即可达到节约能源的目的。本文分析,目前可用的热回收技术有多种,需要根据建筑工程实际情况,同时综合考虑投资成本、热回收需求等,选择适合的热回收技术,合理地设置一套完整的、可行的热回收装置。

参考文献:

[1]唐宁. 热回收技术在建筑环境与设备工程中应用[J]. 百科论坛电子杂志,2020(10):342-343.

[2]金丽飞,黄永莉. 热回收技术在建筑环境与设备工程中的应用分析[J]. 汽车博览,2020(33):387.

[3]张艳秋. 热回收技术在建筑环境与设备工程中的应用[J]. 中国建筑装饰装修,2020(10):123.

[4]王璐. 浅析热回收技术在建筑环境与设备工程中的应用[J]. 百科论坛电子杂志,2021(9):1147.