空调冷凝水回收利用技术探讨

2014-08-21邓雁青

科技视界 2014年20期

邓雁青

（广东美的制冷设备有限公司，广东佛山528300）

0 前言

一般情况下，一匹的空调在常温制冷、改变室内温度、除湿工作的同时，平均每二个小时能够排出一升的冷凝水。在大多数情况下，空调冷凝水对用户来说是废物，通常被排放到下水道或是地沟中。但是，这种做法不但极大程度的浪费了水资源，消耗了冷凝水所含的能量，也会造成生态环境的污染，为人们的生活带来了不便。因此，设计一种新的系统装置，将空调中排出的冷凝水收集起来，进行重复利用，不但能够缓解了能源、资源日益紧张的局面，也有效的实现了我国的“节能减排”的社会理念。事实上，空调冷凝水的酸碱pH 值呈中性，既能够用来冲马桶、洗墩布，也可以用来浇花、养鱼。

1 空调冷凝水的特点

1.1 空调冷凝水的形成及水量的计算

根据空调调解室内温度的原理可知，当温度低于室内空气中的露点温度，空调中的水将会冷凝成冷凝水。当空调正常工作的时候，其蒸发器表面的温度将会低于空气的露点温度，这样，就会使空气流经空调蒸发器或风机盘表面时将空气中的水蒸气变为冷凝水，有效地降低了室内的温度。事实上，一个特定牌子的空调会有特定的制冷量、送风量，再根据室内的温度、相对湿度、空气的机器漏电温度等数据进行计算，便可以得到空调的凝水量。据相关的工作人员保守估计，一个发达城市一年内空调冷凝水量可达上万吨，这个数据是非常可观的。而空调的冷凝水量会与空调器的循环风量、室内参数、新风比、新风参数、空调露点及空调产生冷量等因素有关，因此，计算出空调凝水量，合理利用空调冷凝水有重要意义。

1.2 空调冷凝水的成分

事实上，根据研究人员的调查可知，空调冷凝水的成分比较复杂。空调冷凝水是有空气中的水蒸气冷凝之后形成的，它的本质是纯净水。但是，随着环境污染程度的加剧，空气中除了干爽的空气和水蒸气之外，还存在一些灰尘、病毒、细菌等杂质或有害物质。因此，当空气中的水蒸气冷凝时，这些有害物质也会随之冷凝到水中，且空气污染越严重，冷凝水的有害物质越多。除此之外，当空气中的酸含量较多时，空调冷凝水的酸度也会增加。用户要及时将空调内累积的冷凝水排除，以防其腐蚀空调内的器件或管道。

1.3 空调冷凝水的温度

一般说来，在室内条件下，不论是制冷系统还是水系统，其在室内机组换热管的表面温度大约在7 至12 摄氏度之间，而空调冷凝水的温度在10 至15 摄氏度之间，因此，空调完全可以作为辅助冷源。用户可以控制冷凝水的温度，并根据温度对冷凝水进行具体的利用。

1.4 空调冷凝水的收集点

对市场上已经上市的空调进行分析，只有集中式中央空调系统的冷凝水收集点比较集中，而其他的空调系统的室内机组分布在空调房间的不同区域或是不同的房间，这在一定程度上使得空调冷凝水的收集点相对比较分散。事实上，分散式的冷凝水收集管网系统虽然增加了产品的投资费用和销售商的施工难度，却能够更好地收集冷凝水，防止渗漏，为合理利用空调冷凝水提供了基础。

2 空调冷凝水的回收利用原理

现在大多用户所产生的空调冷凝水不但具有细菌、病毒、杂质等有害的污染物质，还具有一定的腐蚀性。与此同时，空调冷凝水具有一定的不确定性，它受室内的条件和室外气候环境的影响，而室内的人员状况和设备装置也会对空调冷凝水造成一定的影响。而空调冷凝水的回收利用在达到制冷效果的同时也有利于生态环境的保护。目前，市场上大多数空调的工作原理是相似的。在空调末端产生冷凝水的管道汇集处设置一个冷凝水收集池，对从各个管道流出的冷凝水进行收集，再通过潜水泵将冷凝水收集池内的水输送至空调内的制冷站，并经过一系列的处理，用作冷冻水系统和冷却水系统的补水。除此之外，一些工业厂区会设置制冷站、换热站、办公用房以进行空调的设计。制冷站也是空调冷凝水的回收系统，其内部的结构和工艺程序比较复杂，是空调设计中最为重要的部分。

3 空调冷凝水的回收利用技术

空调冷凝水的回收利用技术是将空调冷凝水的冷量和空调冷凝水的水资源综合利用的一项技术。对用空调冷凝水的冷量来说，其本身的温度和蒸发潜热的温度相加，可以得到冷量较大的冷凝水，这些冷凝水可以冷却冷凝器，进而改善其传热效果，有效地降低了空调正常运转时的能源消耗。空调用一根排水管将所产生的冷凝水接到室外的冷凝器上，这种方式以较少的设备达到了较高的运行效率。与此同时，空调开发商也可以在空调系统内增设集水箱、雾化器、小型水泵等构件，将冷凝水收集在水箱内，在经水泵进行加压雾化处理。这种方法不但可以有效地降低室内温度，也增加了节能效果。除此之外，为了保证空调系统的正常运转，开发商在空调的集水箱上增加一个自来水管，以便在水位不足时进行水量补充，而在水位正常时再切断自来水供给，以保证空调系统的稳定运行。

4 空调冷凝水的利用

4.1 空调冷凝水作为日常用水

空调冷凝水可以再回收后作为日常用水而继续投入使用。事实上，相比于一般的家庭用户，机场、车站、会馆等人流量较多的公共场所的中央空调产生的冷凝水量较多。空调冷凝水可以做为卫生用水而被使用。一般说来，人们对卫生用水的水质并没有较多要求，而公共场所的卫生用水量较多，开发商可以在中央空调机室内增设多个冷凝水通道管，并将起接到冷凝水的储水箱内，再通过液面高度产生的压力将冷凝水释放出来。这样，不但降低了空调运行的成本，也起到了节约水资源的重要作用。与此同时，空调冷凝水也可以作为日常饮用水进行使用。虽然冷凝水中含有很多有害杂质，但其本质是纯净水，研究人员只需对其进行一定程度的净化便可以除去其中的杂质。开发商可以将从空调器中流出的冷凝水收集起来，再经过水泵进行电磁阀、两级砂滤、过滤棒过滤、活性炭吸附、膜滤等方式的处理，最后再通过紫外线照射进行杀菌处理，保证了饮用水的干净程度。

4.2 空调冷凝水作为工业用水

除了上文提到的将空调冷凝水作为生活用水之外，空调冷凝水也可以作为工业用水而被人类广泛利用。一方面，它可以作为灌溉用水，用于园林绿化方面。如今，随着我国园林绿化工程的崛起，我国每年都投入大量的自来水进行灌溉，以保证花卉、草皮等绿化区域的正常生长。而如今我国拟绿化的区域正在不断的增加，国家也制定了相应的政策保证了改造绿地率，因此，通过蓄水箱对空调冷凝水进行储存、收集不但能够“变废为宝”，节约了水资源，也为改善城市面貌出了一份力。而另一方面，空调冷凝水也可以作为冷却水。一般说来，冷凝水经冷却塔出来后，其温度比较低，可以用做冷源辅助剂。