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蒸发冷凝空调的分类、蒸发冷凝空调机组的工作原理、性能评价以

发表日期:2021/12/31 10:58:07 来源:蒸发冷却空调 评论 总点击量:

蒸发冷凝空调可以分为分体式蒸发冷凝空调、一体化蒸发冷凝式空调机组以及蒸发冷凝式热泵机组三类。

相比于传统的分体式空调,分体式蒸发冷凝空调只是在室外对冷凝器做了特殊的设置,就是将冷凝器中的铜管铝箔换热器更换为具有蒸发冷凝功能的换热器。主要的做法是将冷凝器与填料耦合,放置在室外机,并通过室外机中的循环水不断地喷淋作用蒸发吸收冷凝器的热量。这种类型的机组的冷凝温度较原先的冷凝温度降低了5-8℃,能有效地降低整机的能耗。

图1 分体式蒸发冷凝空调室外机

一体化蒸发冷凝式空调机组就是将传统的机械制冷四大件中的冷凝器部分应用具有蒸发冷凝功能的换热器,并且也结合直接蒸发冷却段、间接蒸发冷却段以及各个功能段,将这些功能段都整合在一个组合式箱体之中完成空气的热湿处理过程,并在不同的季节开启不同的功能段实现全年全周期的使用。

图2 新型一体化蒸发冷凝空调机组实物

蒸发冷凝式热泵在运行制热工况时,也属于一种空气源热泵,是以原蒸发式冷凝器作为热源端,使用端换热器提供热水,通过改变制冷剂流向来实现制热功能。

图3 蒸发冷凝式热泵机组系统流程图

蒸发冷凝式空调机组主要由压缩机、蒸发式冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成。其中蒸发式冷凝器应用蒸发冷凝技术,管外侧发生直接蒸发冷却过程,利用水蒸发吸收热量,带走冷凝管表面的热量。在此过程中管外空气与水膜发生热质交换,空气将显热传递给水,空气温度降低,水吸热汽化为水蒸气放出潜热,水温降低。同时,冷量通过管壁导热作用冷却管内制冷剂。

从结构上来看,蒸发式冷凝技术能够将冷却塔与冷凝器合二为一,减小占地面积,结构紧凑安装、维护方便。

从能量消耗来看,蒸发式冷凝器充分利用水的显热和蒸发潜热,用水量仅为水冷式的3%~5%,冷凝温度比风冷式冷凝器约低8~11℃,比水冷式冷凝器约低3~5℃,能耗约为水冷式冷凝器的80%,风冷式冷凝器的30%。蒸发式冷凝空调机组相较于传统空调机组可大大降低压缩机耗能,同时也排除了水冷式系统中水泵的问题和大量用水而产生的水处理问题,同时其运行费用也有所降低。

图4 蒸发冷凝空调机组制冷系统示意图

一体化蒸发冷凝式空调机组有3种运行模式:1、直接蒸发冷却运行模式(DEC);2、间接蒸发冷却-直接蒸发冷却运行模式(IDEC);3、蒸发冷却-机械制冷联合运行模式(IEC+DX);

在蒸发冷凝空调机组性能评价方面,针对蒸发冷凝器有4个性能评价指标。分别是制冷量、排热量、压缩机COP、制冷系统SCOP。


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