关于直燃型冷热水机组应用的探讨

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1、第14卷第1期武汉工程职业技术学院Vol.14.No.l2002年3月JournalofWuhanEngineeringInstituteMarch.2002关于直燃型冷热水机组应用的探讨李晓光(武汉工程职业技术学院，土建环保系武汉:430080)摘要分析了直燃型冷热水机组的技术特点，并就某一建筑物分别采用电力式冷水机组加热源系统与直燃型冷热水机组进行经济比较，提出了直燃型冷热水机组的应用条件与设计中应注意的问题。关键词直燃型冷热水机组电力式冷水机组应用中图分类号:TU831.3文献标识码:A文章编号:1671-3524(2002)一0027一04近年来，随着制冷与空调技术的不

2、断发展，直燃型冷热水机组因能一机多用、节省电能、对臭氧层无破坏、运行噪音小等特点，在工程上得到迅速推广应用，并在一些工程上取得了良好的运行效果。本文将就直燃型冷热水机组的技术特点和经济性作较为全面的分析，对其应用作一些探讨。1技术性分析(1)使用油、气类燃料作为制冷的能源，因此能够节省大量的电能。(2)使用澳化锉水溶液作为制冷剂，对人类无毒无刺激，对臭氧层无破坏。(3)一机多用，夏季作为冷源，冬季作为热源，甚至可以在供冷供热的同时提供生活热水，设备利用率高。在没有热源的工程中还可以节省部分机房面积。(4)制冷能耗高。一次能源因制冷效率低而高于电力制冷方式。表1列出了常用的几种冷

3、水机组的一次性能耗。对于吸收式机组和直燃型机组，制冷系数为单位消耗热量产出的冷量，不考虑机组的耗电量。表1几种常用冷水机组的一次性能耗比较川设备种类制冷系数单位标煤耗量的制冷量(kJ/g)水冷往复式冷水机组3.2~4.332.83~44.12水冷螺杆式冷水机组4.5~5.846.17~59.51水冷离心式冷水机组4.2~5.243.(珍~53.35风冷往复式冷水机组2.7~2.927.70~29.75双效吸收式冷水机组1.18~1.2127.67~29.37直燃型冷热水机组1.01~1.1229.60~32.83由表1可以看出，除风冷式冷水机组外，直燃型冷热水机组制冷的一次能耗

4、比电力式冷水机组的一次能耗高，最高相差达80%.(5)排除冷凝热量大。对冷水机组来说，在相同制冷量的情况下，机组制冷系数越高，冷凝器排除的冷凝热就越小。表2列出了几种机型的冷凝热排出量与机组制冷量的比值。可见，与直燃型冷热水机组相配套的冷却塔和冷却水泵均比其它机组大。冷却系统的能耗也相应增大。收稿日期:2001-10-1s作者简介:李晓光，男，武汉工程职业技术学院土建环保系讲师。武汉工程职业技术学院学报2002.14(1)表2冷凝热A与制冷f的比值It]冷凝热量与冷凝热量与设备种类设备种类制冷量之比制冷量之比水冷往复式冷水机组1.25风冷往复式冷水机组水冷螺杆式冷水机组1.20

5、双效吸收式冷水机组1.85水冷离心式冷水机组1.20直燃型冷热水机组1.83(6)冷量衰减问题。水路管道污垢、机内不凝性气体、表面活性剂失去作用等因素都会影响机组的出力。有研究表明，吸收式冷水机组中吸收器的工作状况对机组性能影响最大。对使用喷咀的吸收器，机组内污垢易堵塞喷咀，致使吸收效率降低，影响机组出力。另一方面，吸收器内冷却盘管结垢使盘管传热系数降低，降低吸收效率和机组出力。根根嗅化铿水溶液的热物理特性，冷凝温度上升1℃时，导致机组制冷量减小约10%。而对于电力冷水机组，冷凝温度上升1CC，空调工况下的机组制冷量下降约2.5%。由此可见，冷却水水质和水量对包括直燃型冷热水机

6、组在内的吸收式机组性能的影响比对电力式冷水机组性能的影响大得多。(7)供热量小。标准直燃型冷热水机组供热量约为其供冷量的80%，对寒冷地区全年空调的建筑来说，其冬季热负荷比夏季冷负荷大。这种情况可以对机组进行调整，加大机组燃烧器，但会影响供冷工况下的工作状态。因此，直燃型冷热水机组的冬夏共用受到限制。(8)供应生活热水，有两种设备形式。一种是在机组上另设一套供热热交换盘管。这种机型可以在供冷的同时供应热水，且热水温度可高达95T。此时，可以用机组供应的热水作为一次热媒，交换产生生活热水。另一种形式是利用制冷工况下的蒸发器作为热交换器制取热水。但供水温度低，一般标准工况下供水温度

7、609C。此时采用热交换器比较困难。若采用机组供水，一则加大了软化水处理量，二则加重盘管结垢，三则软化水使用起来有不适感[[2l0(9)运行调节。直燃型冷热水机组负荷可以在20%一80%之间调节。但是，在同时供冷供热的情况下，其产冷量与产热量的调节与机组内部流程有关。一种流程是高压发生器产生的蒸汽先经过热交换器交换产生热水，然后进人低压发生器，机组以供热优先的方式运行。这种方式可以适应向建筑物同时供冷供热的要求。但当使用于供应生活热水时，因为生活热水负荷波动很大，机组制冷部件运行状态也会随之