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U型預(yù)冷再熱相變節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用(一)
舒適的生活環(huán)境,除了適宜的溫度外,空氣的濕度、潔凈度等對生活的品質(zhì)都會產(chǎn)生影響。尤其是在電子廠房、實驗室、動物房、無塵車間、藥品生產(chǎn)線等場所,對空氣的要求更高,一般利用凈化空調(diào)機組對新風進行凈化,以達到規(guī)定的要求。夏季,雨水多,空氣濕度較大,空調(diào)機組在工作時,通常是先對空氣進行預(yù)冷降溫及除濕操作,當除濕完畢后再通過加熱的方式,將新風溫度提升后送入空調(diào)區(qū)域。在這個流程中,空調(diào)機組耗能較大,但是會發(fā)現(xiàn)在先預(yù)冷再加熱的過程中,在節(jié)能上還有很大的提升空間。
二、相變傳熱原理
如上圖所示,節(jié)能器由三部分組成:蒸發(fā)段、冷凝段和絕熱段。節(jié)能器內(nèi)部為真空并充滿特殊工質(zhì)。當一端受熱后,管內(nèi)液體工質(zhì)吸收熱量氣化,管道內(nèi)部產(chǎn)生壓差后蒸汽沿毛細結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁流向另一端。當蒸汽到達冷凝端時,因為此處溫度低,蒸氣遇冷釋放熱量,氣態(tài)工質(zhì)冷凝為液態(tài)。液態(tài)工質(zhì)在管道內(nèi)壁毛細力的作用下,再次返回到高溫端,并再次受熱汽化。如此反復(fù)循環(huán),完成熱量的傳遞。節(jié)能器的優(yōu)點是只要有溫差,且不需要其他零部件的輔助,就會發(fā)生熱量的傳遞,其自身也不會產(chǎn)生能量的消耗。
三、空調(diào)節(jié)能原理
那么節(jié)能器是怎么為空調(diào)節(jié)能的呢?
在設(shè)計時將節(jié)能器設(shè)計為U型結(jié)構(gòu),安裝在表冷器前后,利用節(jié)能器的相變傳熱,解決空調(diào)在除濕過程中的過冷和再熱的耗能問題。
節(jié)能的原理:
空調(diào)機組在工作時,表冷器前后的空氣存在一定溫差,這時節(jié)能器的超導(dǎo)性就起作用了:熱量由節(jié)能器的預(yù)冷段,轉(zhuǎn)移至節(jié)能器的再熱段??諝饨?jīng)過節(jié)能器預(yù)冷段后,起到初步的制冷降溫效果,再經(jīng)過表冷器過冷除濕。過冷后的空氣經(jīng)過節(jié)能器的再熱段,溫度升高、相對濕度降低。如之前所說,節(jié)能器本身不消耗能量,只是能量的一個傳遞作用,通過這樣的方式:降低空調(diào)機組制冷量、減少或取代再加熱能耗,從而降低整個空調(diào)系統(tǒng)的能耗。