空调热回收系统热回收影响因素探析

费洪涛

摘要：随着我国社会经济水平的不断提升，空调的普及率在不断增加，空调系统也成为了耗能最大的系统之一，让我国原本就稀缺的能源供应更加紧张，全国有很多偏远地区不能正常供电，在影响当地人民日常生活的同时也阻碍了工业的发展，因此根据终端节能的观点来进行空调热回收系统的节能对我国能源的充分利用具有重大意义。首先对空调热回收系统及热回收节能的相关概念作了阐述，在此基础上，从三个方面研究了空调热回收影响因素，即回风量和风管漏风对空调热回收的影响、建筑物的密封性对空调热回收的影响以及空调热回收装置自身的影响。

关键词：空调系统；热回收；影响因素；回风量；风管漏风

中图分类号：TB

文献标识码：A

文章编号：1672-3198（2013）05-0185-01

1空调热回收系统及热回收节能概述

我国经济的持续快速发展使得人们的生活水平不断提升，人居环境中空调和通风的能耗也越来越多，在节约能源方面，一方面需要将空调设备的使用效率提高，另一方面要对空调废热和余热具有的回收潜力进行充分的发掘然后适当利用，这是很关键的节能方法。空调系统进行能量消耗时的特点之一是排热和需热两种处理过程同时存在，冬季时候高湿高温的排风可以对新风进行加热加湿，夏季时候低湿低温的排风可以对新风进行干燥和冷却，通过对这种特点的合理利用，空调系统能够通过热回收而达到能源的充分有效利用。

空调热回收系统可以让排风与新风进行热量和冷量的互相交换，排风所具有的热量或冷量可以尽可能传递给新风，这样可以使得新风的供冷量或加热量有效的减少，从而实现废气利用。空调热回收装置大致可以分为显热回收装置和全热回收装置两种。显热回收装置通过板式换热器、热管式换热器、板翅式显热换热器以及中间热媒式换热器的使用来进行热回收，其中板式换热器结构比较简单，运行可靠安全并且不具备传动设备，适用于新风管道和排风管道相距比较近的情况，板翅式换热器比较适合汽修类的换热，通过传热面积的增加来使得传热系数增大，相比板式换热器具有比较高的传热效率，热管式换热器通过管内工质的变换来进行热回收，换热效果能大幅度提高，而中间热媒式换热器的温差损耗较大，从而换热效率比较落后；全热回收装置适用于新风具有较高的湿度的情况，通过静止型板翅式全热交换器和转轮全热交换器来进行工作，前者结构比较简单，交叉污染少，运行安全可靠而且使用时间长，而后者具有较高的热回收效率，但是因为有传动设置因而具有较大的动力能耗。

2空调热回收影响因素分析

2.1回风量和风管漏风对空调热回收的影响

在利用空调热回收系统进行热回收节能的过程中，回风量和风管漏风是影响空调热回收的主要因素之一。一般情况下空调系统因为节能的原因采用的形式为一次会风形式，而系统中进行回风的循环利用能够大幅度减小制冷机组的能量消耗。空调系统一般具备回风和热回收的同时循环利用，对于回风的循环利用热回收不会形成影响，但是回风量对于空调系统热回收有着直接的影响。

另外，空调系统中风管漏风现象普遍存在，一般漏风量占了空调系统风量的百分之三到五，一方面风管漏风直接影响着空调的能量消耗，例如夏季空调在工作过程中，如果供风管里面压力为正而风管漏风的话，将会使已经被处理过的冷风渗透出去，这些冷风不会通过热回收装置和空调房间而导致其所具有的冷量被白白浪费掉。如果供风管里面压力为负值而风管漏风的话，风管中会有一部分的热风直接进去，导致冷水机组的负荷不断增加；另一方面风管漏风会使得风机的能量消耗增加，在空调系统存在风管漏风现象时，系统为了将风量维持在一定水平，风机所转动的频率将会不断增加，从而导致风机的功率加大，风机能量消耗相应的增加。而风管漏风使得风机做增加的这部分的能量消耗并不会通过空调的热回收装置，因而在使得空调系统能量消耗大幅度增加的同时，使得空调热回收系统对系统能量的回收比例相应减小，从而对于空调的热回收造成一定程度的影响。

2.2建筑物的密封性对空调热回收的影响

在进行空调热回收系统节能的过程中，影响空调热回收的另一个重要因素则是建筑物维护结构的密封程度，它对于空调系统的能量消耗具有一定程度的影响。倘若建筑物维护结构所具有的密封性能不够好的话，在建筑物室外和室内的作用压力不同的情况下，室内的风会渗透出去或者室内的风会渗透进来，而所渗透出去的那部分风的能量相当于白白浪费，它们是不会通过风管再次回到空调系统中的，而渗透进室内的那部分风会使得空调系统的能量损耗相应增加。在建筑物全部的热量损耗中，建筑物维护结构传递热量时候的热损耗高达百分之五十到六十，因此对建筑物的维护结构采取保温隔热等措施，并将建筑物门窗的密封性进行提高是进行空调热回收节能的重要举措。建筑物维护结构中的重要组成部分是窗户，在中国一般的住宅中窗户的渗透率是比较高的，因为窗户的旁边有很多的缝隙存在。通过相关研究发现，将建筑物维护结构的密封性进行提高能够有效的实现热负荷的降低。因此首先要对建筑物维护结构如窗户的密封性进行大幅度提高，其次要对室外窗户的面积进行合理的控制，在通风、采光条件满足的情况下，尽量的将窗户的面积减小。通常我国建筑外窗的密封性较差，使得大量的冷空气直接渗透进来，导致能源的大幅度浪费，所以应该对建筑物外窗的冷空气渗透进行严格的控制。因为建筑物维护结构的密封性不好而渗透掉的那部分能量会直接浪费掉的，从而会直接加大空调系统的能量损耗，而且不能通过空调热回收系统进行回收，因此加强建筑物的密封性是提高空调使用效率的重要方法。

2.3空调热回收装置自身的影响

对于空调热回收产生影响的另一个因素是热回收装置自身，即热回收装置的选择，在进行节能考虑的前提下，应该尽量采用回收效率较高的空调热回收装置，因此需要考虑迎面风速和旋转速度对热回收装置效率的影响。迎面风速的变化对于空调系统的热回收效率具有重要的影响，如通过图中曲线可以看出，当迎面风速由0.5米/秒增加到3米/秒时，空调热回收效率减小了大约百分之四十，即当迎面风速增加的时候，风速也会加大，相应的空气阻力也会不断增加，从而使得空调风机的能量消耗增加，降低了空调热回收效率。而转轮旋转速度的变化也与空调热回收的效率关系密切，如下图2冬季工况时候转轮旋转速度的变化与空调热回收率的关系曲线所示：

由上图关系曲线可以看出，当转轮的厚度为0.05米时，在转速小于15时，全热回收和显热回收的回收效率随着转速的不断增加而形成较快的增长，而在转速大于15时，全热回收和显热回收的回收效率随着转速的增加趋势比较缓慢，而且全热回收和显热回收的热回收效率呈现出了基本相同的变化趋势。

3结语

随着目前全世界范围内的能源形势的不断紧张，进行空调系统热回收的开发和研究以及空调热回收技术的应用研究是非常的有必要的，其本质是废气的利用，这是进行建筑物节能的重要手段和有效措施，对于我国能源供应压力的减小以及能源的充分利用和节约具有重要意义。本文首先对于空调热回收系统以及空调系统的热回收节能做了详细的阐述，在此基础上，着重讨论了空调热回收系统节能中热回收效率的影响因素，主要包括空调回风量和风管漏风对热回收效率的影响、建筑物维护结构的密封性对热回收效率的影响以及空调热回收装置本身对空调热回收的影响三个方面，通过对这些因素的分析研究，有助于在提高空调系统热回收效率的同时，实现空调热回收系统的科学合理配置，对于实际工程中空调热回收装置的选用、空调热回收效果的完善具有重要意义。

参考文献

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