分析热回收技术在建筑环境与设备工程中应用
摘要
关键词
热能量回收新技术研究;城市建筑环境技术;热能设备工程
正文
建筑环保材料及自动化设备工程行业仍然是一个重要的工业领域,近年来世界范围内能源压力和综合能耗普遍过高。特别是近年来,随着我国经济的快速发展和大规模城市化进程的加快,我国工业化步伐不断加快,建筑领域也迅速呈现出全球经济进入快速加速发展两个阶段的两大趋势,能源消耗也将急剧快速增长。如果我们的建筑业仍然主要采用这种相对传统和落后的传统建筑方法,那么未来不仅建筑成本会继续升高,而且建筑业的建筑能源缺口还会继续扩大。
1建筑环境中热回收技术系统的结构以及工作原理
1.1转轮式全热回收器工作原理。
一般来说,我们在建筑空调系统工程中实际需要和使用的是,这种建筑中央空调系统设备通常可以称为组合式空调。该组合式空调系统主要由一个风机盘管总成和一个新风机组组成,这两个组合式空调系统将能有效、显著地改善夏季装修时室内环境造成的闷热和干燥问题。当湿度较高、温度较高时,下层空调出风口直接引入室外,形成空调新风。如果仅将室内空气从其出口直接引入空调房间,如果此时室外空气的热湿存在一些问题和处理方法不当,将进一步导致到达空调房间后空调房间的热湿负荷急剧增加,这不仅会导致空调房间内的整个房间环境变得非常闷热,还会导致空调房间内大量的热能消耗。第二,转轮热回收装置可以快速有效地改善当前室内空气环境,该环境过于潮湿、闷热和干燥。一般来说,转轮式热回收装置是指由内外两个中空半圆柱形储湿储热芯系统组成的系统。在整个室内新风空调机组的运行和工作循环过程中,室内新风机组的热量和室内排风机组产生的热量同时吹入室内外两个中空或半固态的圆筒系统。当转轮在冬季进行冷却空气和散热操作时,转轮室内周围空气的湿度差和温度差将远高于转轮空气循环中产生的室内相对湿度差和转轮外部的温度差。在冬季的这个时候,根据传热传质理论,两个半圆柱形轮子将处于几乎没有湿度和温度差异的全真空环境中,排出的余热和空气湿度将通过转轮中的循环传递,这将促进转轮空间空气相对湿度的增加,以及与室外相对温度差的相对增加。当转轮顺时针旋转一小半圈时,排风区的冷空气将真正传递到新风区,此时新风区的湿度和温度可能略低于普通转轮的空气,这将导致两个转轮的空间湿度较差。通过改变两个转轮之间的相对流量和压力,通过改变转轮,整个排气区域空间内的空气湿度供应和热量均匀地传递到整个新风区域,从而达到均匀空气加热、加湿和净化新风区域温度的双重目的。最终大大降低了空调机柜间的运行能耗。
1.2板翅式热回收器工作原理。
与转轮式热回收装置相比,板翅式热回收装置具有相同的基本结构和工作原理。安装相对方便,相对简单,整体结构设计相对简单。不仅因为它能充分实现室内外空气湿蒸汽温度和热蒸汽温度的瞬时自动冷换热,还因为它具有高效蒸汽过滤和自动除尘一体化处理的双重过滤效果,它目前用于家用室内空调产品中,在我国较为普遍。当板翅式热回收装置一般用于北方冬季或冬季空调的正常运行时,作为热风排风装置对热风湿度和温度的要求一般高于普通家用新风设备。因此,还需要通过热回收装置的处理技术来实现良好的地源热回收利用。板翅式热回收装置本身由一组薄膜材料组成,主要由两块金属板和两块聚合物流动板组成。它具有通风、透湿和空气传热分离等多种处理功能。通过安装在两块流板膜材的左右两侧,还可以实现室内新风源热和室内排风的均匀传输,废气收集后带走的室内空气残余湿度和余热,也会同时接受室内蒸汽压力的变化和室内空气温差变化带走的空气热量,可以作为辅助处理。室外新风机可自动加热或湿式加热。
2热回收技术在建筑环境与设备工程中的应用
2.1热泵回收技术。
热泵空气能量回收热泵技术的主要原理是利用压缩机收集在热泵空气循环装置中形成热泵的冷热空气。在完成整个空调制冷系统的过程中,一般家用冷暖空调压缩机系统冷却水温度的最准确温度值一般控制在30~零下或38℃以下,属于低品位热能。此时,如果用户想真正找到一种方法,及时有效地回收家用空调系统通过压缩机释放的冷热空气,那么此时用户可以直接使用热泵空气能量回收技术。制冷节能空调机组系统和其他空调热泵机组设备是现代空调热泵发展中最重要的两大节能技术设备,高效回收热泵技术的研究和其他应用推广领域,通过有效的协调,它们之间的配置和配套工作,形成并最终形成一套优越、完整、可靠、先进的空调热负荷回收装置。当上述两个冷却系统单元设备不能同时正常运行和循环使用时,自动系统可以控制冷却塔及其相应的循环冷却风机,然后对其进行调整,以实现设备的及时启动和停止运行或及时关闭和停止循环运行,控制用于循环冷却水的其他冷却设备,并控制整个循环冷却水介质系统的温度。虽然热泵制冷热回收装置技术也弥补和解决了传统热泵能源设备消耗的热泵功率较大所带来的一系列其他技术缺点,但由于能源装置技术本身的使用,此外,由于其巨大的消耗和运营成本,还将带来另一系列不利因素。首先,成套设备技术本身仅由企业设计,便于直接集成和配置常规热泵冷水回收再生单元设备或其他传统热泵单元技术。成本普遍较高,企业投资也较大。其次,机组在安装和运行过程中可能消耗的各种能源成本将发生很大变化,这将给少数用户的生活成本带来巨大负担。最后,由于技术体系运行的复杂性相对较高,对过程和控制管理的要求相对较大,技术操作相对较多,操作难度较大,在实际的日常生产和使用中,系统的实际环节往往存在很多技术问题,影响其热能资源回收利用的效果。
2.2管状式热回收器。
即使管式空气热回收器不能使用,需要有效回收主排水风管中空气系统剩余的干燥和潮湿部分,它们也必须能够及时回收剩余的干燥或废热空气,这些空气可以充分有效地回收,以最大限度地减少回收系统的实际能耗和热源消耗。管式热回收器是因为其整体结构和内部总散热系统的结构布置比较复杂紧凑,整个总循环散热的结构面积一般较大,质量强度相对较高,因此单位体积消耗的所有有效回收热量都比较大。在完全或不需要气动装置的情况下,可实现循环总热量的直接自动回收。具有较高的经济性和节能实用性。通常被企业广泛有效地应用于城市各重要工业场所的各种工业废气净化和排放改造项目的建设中。通过这种管式热回收装置,可以有效、快速地达到最佳速度,促进城市室外清洁空气能源的排放和利用,进而大大减少自身对整个城市空气循环的二次污染。在冬季的室外工业废气排放系统中,由于废气产生的主要场所的温度也高于一般冬季的温度,如果废气开始大量排放到室内工业大气系统环境中,然后再进行及时、适当的处理,在整个室外能源的使用上,很容易导致室外工业气体的严重增加和巨大浪费,并可能对未来整个室内大气环境的质量产生一定而严重的影响。
2.3内区热量回收技术。
建筑体系中形成的建筑内外空间温差一般较大。由于建筑物外没有保温或外墙系统保温等屏蔽和其他保温保护设备,直接相对温度暴露在建筑物外的空气和对流气体中。温差通常低于建筑物外的温差,但由于建筑物外往往有操作人员居住,同时,大多数建筑物的外墙和内部往往是分开布置的,或在其他建筑物内配备各种采暖、通风、空调、冷却风机等保温设备。因此,室内空间与室内外空间之间的温差往往会发生很大的变化。从建筑物全年平均室内实际采暖温度变化的各项统计分析指标的结果来看,无论考虑外部采暖环境引起的室内实际温差的季节性变化有多明显,在整体理论水平上,室内供暖环境将相对浪费热量。在室内空调和传统热泵空调系统的应用领域,大量的余热资源被浪费和利用。同时,在传统热泵制冷系统的应用过程中,空调也需要消耗大量的能量,然后再利用,回收利用室内产生的各种余热。因此,它进一步导致空调产生的各种热能资源被严重利用和浪费。事实上,在空调房间的制冷剂区域采用再热回收热量的新制冷技术主要是为了进一步解决室内空调的余热利用问题。为了大幅度降低室内空调能源系统的能耗,可以通过同时回收室内水环热泵空调系统中央电网(水环)的能量,吸收和利用大量的室外空调余热资源,回收后再回收,从而达到进一步实现节能、环保、降耗、高效、经济高效制冷系统的最终目标。
3结语
近年来,随着我国新型城镇化建设转型进程的持续快速推进,建筑环境控制及相关装备工程行业发展非常迅速。人们社会对各种建筑环境技术和环保设备工程产品的应用将有越来越高的要求。建筑环境工程和控制设备工程行业不仅要充分满足当代人民生活对高质量建筑舒适性的新要求,还要满足当代国家节能、环保、减排发展的高要求。建筑环境节能和环境设备工程也必须从优化技术的角度出发。通过实施优化的建筑技术、节能降耗,达到国家现行相关建设环境保护标准,共同为社区居民创造良好和谐的城市生活环境。以上主要分析了建筑热回收技术在建筑环境控制和节能设备工程领域的具体实践和应用,指出了各自的优缺点,为节能技术的不断优化和建筑环境工程和环境设备工程的快速发展奠定了基础。
参考文献:
[1]李大林.浅析热回收技术在建筑环境与建筑设备中的运用[J].民营科技,2018(03):101.
[2]杨志凯.热回收技术在建筑环境与设备工程中应用的几点思考[J].同行,2016(09):12.
[3]季永明.北方地区居住建筑通风热回收技术应用分析[D].大连理工大学,2013.
[4]朱婷婷.热回收技术在建筑环境与建筑设备中的运用分析[J].南方农机,2018,49(15):236.
[5]蔡春秀.热回收技术在建筑环境与建筑设备中的运用[J].科技创新与应用,2016(15):253.
...