摘要：压缩机在制冷系统中工作时，经压缩的高温高压冷媒气体存在一部分过热气体，称为排气过热，这部分气体的热量，如果不回收利用，则进入到制冷系统，影响制冷系统的性能；如果予以合理的回收利用，在获取热量的同时，还能降低制冷系统的冷凝温度，提升制冷系统的性能系数。本文以水冷式螺杆压缩机制冷系统为例，结合广东东莞某酒店的应用，探讨排气过热的回收利用与节能分析。 关键词：制冷系统、排气过热、回收利用
0 引言
水冷式螺杆式压缩机制冷机组系统经过几十年的发展，已是非常成熟的制冷机技术。如何更好地回收利用螺杆式压缩机制冷系统的排气过热，从而提升制冷系统的性能系数，这也是市场对产品节能的需求。一种以螺杆式压缩机制冷机组系统为载体，在其系统的压缩机与冷凝器之间增设板式换热器，通过生活热水进入板式换热器吸收热量的方式来回收排气过热量，此方式简便快捷，能有效回收排气过热量，并为客户提供高达60℃的生活热水，促成了这种制冷系统的机组在酒店、医院、学校等场所得到广泛应用。 1 排气过热回收的原理
螺杆式压缩机制冷机组系统循环中，当低温低压的冷媒气体经螺杆压缩机压缩后，将转变为高温高压的冷媒蒸气进入冷凝器进行冷却，其中压缩段与冷凝段之间有一个过热段，过热段代表的是过热状态的气体冷媒，称为排气过热，其所含的热量称为排气过热量。回收这一部分的排气过热量采用的装置是板式换热器，当高温冷媒气体经过板式换热器的一侧时，其热量由板式换热器另一侧的热水系统进行吸收热量，板式换热器起到了回收排气过热和抽取了生活热水的同时，也降低了制冷系统的冷凝温度，提高了制冷系统的效率。
2 项目概况及应用背景
广东东莞某酒店，建筑面积约10000平方米，空调制冷负荷约1550kW，生活热水需求255T/天。
原设计方案采用采用2台790kW水冷式螺杆压缩机制冷系统进行供冷（名义工况下COP5.02），采用2台天然气锅炉制取热水供应。由于广东东莞地区制冷周期长达10个月，在确保制冷效果和供应热水需求的前提下，为了更佳的节能效果，新方案将采用2台带排气过热回收装置的水冷式螺杆压缩机制冷机组系统，在供冷的同时，也提供生活热水。
3 方案的优化
原设计基于GB工况下，采用了2台790kW水冷式螺杆压缩机制冷机组系统，目的确保冷量供应及具有备用性，在制冷量需求少或低负荷情况下，可以只运行其中1台，让机组始终保持高负荷运行。同时，采用2台天然气锅炉制取热水供应，亦可确保备用性。优化后的方案考虑了原有的设想，采用了2台800kW带排气过热回收装置的水冷式螺杆压缩机制冷机组系统（名义工况下COP5.20），确保备用性、供冷和制取生活热水需求。
4 节能效果与制取热水的成本分析
4.1 制冷系统节能效果
根据本次优化后的方案，下面将以本次选取的某品牌名义制冷量800kW螺杆压缩机制冷机组系统为例，测试其排气过热回收装置对系统性能的影响，测试条件①：100%负荷，冷却水进/出口温度30/35℃，冷冻水进/出口温度12/7℃，板式换热器开启，生活热水进/出口温度30/50℃。测试条件②：100%负荷，冷却水进/出口温度30/35℃，冷冻水进/出口温度12/7℃，板式换热器不开启，生活热水进/出口关闭。其测试结果如下（如图1所示）：
在开启排气过热回收装置的情况下，从测试结果可得出：
a. 制冷系统的制冷量：提高2.4%
b. 制冷系统的耗电量：降低0.9%
c. 制冷系统的COP：提高1.2%
测试结果表明本次选用的带排气过热回收装置的螺杆式压缩机制
雷达信号
冷机组系统更加节能。贴片变压器
图1氮气冷却系统
4.2 回收排气过热制取热水的成本分析
通过板式换热器来回收排气过热是一种比较稳定可靠的方式，只要在制冷系统运行时，在开启板式换热器的情况下，即可获取生活热水，且属于免费获取，无需增加额外的成本，相较于传统的制取热水的方式，其在制取热水成本上有非常大的优势（如图2所示），对比条件：以本文中的某品牌名义制冷量800kW螺杆压缩机制冷系统排气过热回收量（24小时运行），年运行10个月，与传统的其它方式制取热水对比。
说明：
a. 水温差：20℃
b. 热泵热水机效率：3.5
c. 柴油价格：7.0 RMB/KG
d. 电价：1.2 RMB /kW.h
e. 天然气价格：3.5 RMB/m³
图2
从上表对比可得出，以回收制冷系统的排气过热来制取生活热水的方式成本上优势巨大，相较于传统的热水抽取方式，制取热水成本至少节约40万元以上。同时，以回收制冷系统的排气过热来制取生活热水的方式也不产生废气，符合绿环保的理念，这也是传统制取热水的方式所不及的。
5 方案对比
xlr连接器通过以上分析，优化方案后选取的带排气过热回收装置的螺杆式压缩机制冷机组系统，其实测性能5.11，较原方案名义性能5.02，节能约1.8%，同时，其可免费制取生活热水，相
较于原采用天然气锅炉制取生活热水的方案，在制取同等的热水情况下，节约成本约50万元/年。因此，优化后的方案运行费用更低。
6 结语
在制冷系统上加装排气过热回收装置在提供制冷的同时，也获取了生活热水，开启排气过热回收的装置下，提升了制冷系统的性能系数，使整个系统更加节能。因此，在酒店、医院、学校等有热水需求的场所得到了广泛的应用，并得到了客户的普遍认可。在当前国家实施绿环保、低碳节能的政策推动下，回收制冷系统排气过热的技术将得到进一步推广应用。木材旋切机
提前放电避雷针[参考文献]
[1] 严家騄. 《工程热力学》：高等教育出版社，2021.
[2] 陶文铨. 《传热学》：高等教育出版社，2019.
[3] 查鹏志. 《水冷机组热回收利用与研究》：工程技术，2016.
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议