一、申请地点
实验室、无尘车间、动物房、电子车间、药品生产车间等场所对空气温度、湿度和洁净度要求较高,通常使用净化空调机组。夏季,空调机组需要先对空气进行过冷除湿,再通过蒸汽对空气进行除湿加热,使送风温度升高,送至空调区。为了满足室内空气温度和湿度的要求,空调系统运行的能耗非常大,节能空间很大。
二、相变传热原理
省煤器由蒸发段、绝热段和冷凝段三部分组成,其结构如上图所示。当省煤器一端受热时,管道内的液态工质吸热汽化,在管道内产生压力差恒温恒湿空调机组开利工业恒温机,气态工质流向省煤器的另一端,将热量从高处传出。低温端(即蒸发段)到低温端(即冷凝段)恒温恒湿空调机组开利,在低温端放热后,气态工质冷凝成液态,液态工质回到高温端在管道内壁上的毛细力作用下,温度再次结束,再次被加热汽化。这种反复循环,
省煤器是利用工质相变过程中的汽化潜热进行传热,所以传热量大工业恒温机,也可以在很小的温差下进行传热。
三、空调节能原理
为了减少除湿过程中过冷和再加热的能耗,省煤器做成U型结构,夹在表冷器前后。省煤器的相变传热能自动分配冷热。有效解决冷热抵消问题,从而降低空调机组的制冷能耗和再热能耗。
空调机组工作时,表冷器前后的空气存在一定的温差。利用节能器的热超导性,热量从节能器的预冷段传递到节能器的再热段。空气经过省煤器的预冷段后,具有初步的冷却效果恒温恒湿空调,再经过表冷器进行过冷除湿。过冷空气通过省煤器的再热段,温度升高,相对湿度降低。省煤器的预冷和再热过程完全不消耗能源。通过降低空调机组的制冷量,减少或替代再加热的能耗,
4、安装形式
省煤器为“U型”结构形式,冷水盘管包裹在其中。如下图,靠近空调进风口的一侧是省煤器的蒸发段,起到预冷的作用;靠近风扇的一侧是省煤器的冷凝段。段,起到再加热的作用。
夏季空气处理流程为:新风——过滤——节能装置预冷降温——表冷器降温除湿——节能装置再热升温——风机—— -加湿---中高效过滤---送风。
5、节能效果计算
以深圳某项目的空调机组为例。该机组为全新风机组,风量为30,000 m3/h。定义新风温度为T1,节能预冷后温度为T2,表冷除湿后温度为T3,节能再热后温度为T4。
当新风温度T1=30℃,表冷器出风温度T3=12℃,相变省煤器设计换热效率为35%时,节能再热温升为如下:
ΔT=35%*(T1-T3)= 35%*(30-12)=6.3℃
节能再加热后的出风温度为:
T4=ΔT+T3=6.3+12 =18.3℃
根据节能原理,节能预冷量=节能再热
=CmΔT=C*ρ*V*ΔT
=1.01*1.25*30000÷3600*6.3
=66.3(kw)
扣除空调系统中主机、水泵、冷却塔、风机等设备的传动能耗后,综合能效比按3.0计算。根据项目所在地区每小时气象参数计算,全年30℃新鲜空气328小时,综合电价0.65元/kwh,则前期节能成本为每年 30°C 时相变省煤器的冷却是:
F1=66.3÷3.0×328×0.65=4710元
目前,空调机组采用电加热方式进行再加热加热。每年30℃时刻,相变省煤器再加热节省的蒸汽成本为:
F2=66.3×328×0.65=14132元
每年新风温度为30℃时,可节省的总运行成本如下:
F=F1+F2=4710元+14132元=18842元
同理,可以计算出每个时间点不同新风温度下空调机组的节能成本。累计后全年的总节能成本为人民币,如下表所示:
为解决空调系统除湿能耗高的问题,在空调机组内加装“相变省煤器”,节能投资效益明显,也符合现行国家的状态。节能减排的精神。
6、部分项目案例
恒温恒湿机生产厂家:www.airkins.com