關于中央空調末端冷凝水回收利用的節能分析

丘呈龍廣東省國防科技高級技工學校

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關于中央空調末端冷凝水回收利用的節能分析

丘呈龍
廣東省國防科技高級技工學校

摘要：在中央空調中為了節能降耗，合理利用水資源，對設備末端冷凝水的回收利用有著重要的意義。

關鍵詞：中央空調；冷凝水；回收；節能

一、空調冷凝水的形成

中央空調系統末端裝置中通常采用表面式空氣冷卻器，其在空調工程中主要起去濕冷卻(減焓去濕)的作用。空調夏季運行時，當冷卻器的表面溫度低于空氣的露點溫度時，這時空氣的溫度和濕度將發生變化，此處理過程稱之為減濕冷卻過程，空氣經過冷卻器時就會析出溫度較低的冷凝水。

二、空調冷凝水回收利用的意義

高層建筑物的中央空調制冷量大，末端制冷設備——新風機和風機盤管數量亦較多，故產生的冷凝水也多，現在設計大多是將末端制冷設備產生的冷凝水采用專門的冷凝水管直接排到地漏或地下層的污水井中，其實這都是一種水資源浪費和能量浪費。經測算，空調冷凝水無硬度，不含雜質，水質潔凈，類似蒸餾水，所含細菌較少，是純凈的水資源，冷凝水中含有的鐵銹，比冷卻循環水要少得多，進入冷卻塔中，隨冷卻水一起進行水質處理。所以經過處理后潔凈的冷凝水利用于冷卻塔是安全的，而且不會增加費用。同時，凝水溫度本身較低，若水管保溫工作做得好的話，不超過19℃。因此，若將中央空調末端裝制冷設備的冷凝水回收再利用，不僅能節約了水資源，同時還降低了主機的能耗。

三、工程概況

以大樓共20層，其中1～5層為裙樓，6～20層為塔樓，總建筑面積為25000多平方米，樓高68.8米。空調冷源采用兩臺制冷量為500冷噸的水冷螺桿式冷水機組，機組設置在地下層冷凍機房，冷卻塔4臺，安裝在5樓平臺，整個大樓采用新風加盤管風機的空氣處理方式。塔樓的末端制冷設備的冷凝水通過立管集中排放至5樓平臺的地漏內，裙樓的末端制冷設備的冷凝水則集中排放至負二樓的污水井中。

四、冷凝水回收利用改造的方法

為了節能降耗，合理利用水資源，根據該大樓的實際情況及結構特點，將末端制冷設備的冷凝水進行了兩方面的節能改造。一方面，裙樓冷凝水的立管經過改造后排放至負二樓一塑料容器內，容器內可作為清潔及綠化用水。同理，該種改造也僅需增加一小部分PVC管材和一個塑料桶。另一方面是將塔樓冷凝水的立管經過改造后直接將其引至5樓的冷卻塔的集水盤內，可作為作冷卻塔的補水，由于5樓以上的盤管風機和新風機高于冷卻塔的集水盤，故無需增加任何增壓設備即可利用冷凝水的自重直接將冷凝水排放至冷卻塔內，僅需增加一小部分PVC管材。以上的改造總費用僅600元。

五、冷凝水溫度測試及流量統計

冷凝水量的多少則由末端裝制冷設備的數量、室外空氣溫度和濕度、室內發濕量等因素確定，空氣中含濕量越高，產生的冷凝水越多。冷凝水的溫度與進人表面式冷卻器的冷凍水進水溫度、冷凍水的回水溫度及末端裝制冷設備的回風溫度有關。在5月份至9月份每月一次對中央空調系統的各項參數現場進行測試(見表1.1)，冷凝水量采用定時定量測試法，可以看出冷凝水的溫度比冷凍水出水溫度一般高7℃一10℃。

表1.1冷凝水測試表

六、冷凝水回收利用的節能分析

(1)中央空調末端裝制冷設備的冷凝水經節能改造后，在夏季工況，平均每日可回收冷凝水約11.5立方米，每月以22個運行日計，每月則約為250立方米，在過渡季節工況，平均每日可回收冷凝水約10立方米，每月以22個運行日計，每月則約為220立方米。以中央空調每年運行9個月計算，在6個月的夏季工況里，約回收冷凝水1980立方米，在3個月的過渡季節工況里，約回收冷凝水約660立方米，全年共計約2640立方米，目前，自來水每立方米價格約為3元（含排污費），則每年即可節約費用約7920元。

(2)中央空調主機的冷凝溫度與冷卻水的溫度有關。當通過冷凝器的冷卻水溫度降低，冷凝溫度也相應降低。由于回收的冷凝水的溫度較低，而正常運行中的冷卻水溫度較高，低溫、潔凈的冷凝水回收至冷卻塔內，能起到降低冷卻水溫度的作用。雖然該改造項目所回收的冷凝水量較少，對降低中央空調主機的冷凝溫度不能起關鍵性作用，但從理論上分析，還是能起到一定的輔助降溫作用。

從上述數據可以看出，中央空調末端裝制冷設備的冷凝水經節能改造后，每年即可節約費用約7920元，而該項工程改造費用僅為500元，因此，按長期的使用來計算從經濟上效益顯著，從節能環保上更是值得提倡。

七、結語

本人提出的節能措施和改造方案是在實際工作經驗中展開，中央空調系統節能的機會和措施是多方面的，如果能將節能思想貫穿于中央空調系統設計、選型與運行的始終，將會收到明顯的節能效果，從而帶來巨大的社會和經濟效益。當前我國經濟發展迅速但能耗高，能源供應又相對不足，故更應堅持長期節能的戰略方針，樹立新的節能觀念，并加以普及。

參考文獻:

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[2]張煥芬.中央空調附屬設備節能改造.中國空調制冷網.2005

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