[发明专利]用于集中供热系统的除湿冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于集中供热系统(district heating)的除湿冷却装置，更具体地说，涉及一种用于集中供热系统的除湿冷却装置，该装置能够利用由大规模或小规模集中供热系统和安装在各家住户中的燃气或燃油锅炉供应的热水进行空气冷却作业。

背景技术

近来较高的油价状况不是暂时的问题，而是持续存在且不会改变的问题，这个前景正在不断蔓延。因此，世界上主要的能源消耗大国日益注重能源的稳定。随着涉及减少温室气体排放以防止全球变暖的东京议定书的生效，可以预期，矿物能源的使用限制、能源效率的标准等的国际压力将更为严峻。

根据公布的能源报告，2003年韩国家庭和商业领域消耗的能源总量大约为每年5.5千万吨油当量(TOE)，占全国能源消耗总量的25.2％。该比率与电能的41.9％对应。在过去的四年中，家庭和商业领域能源消耗的年平均增长率为5.3％，而电能消耗的年平均增长率为12％。因此，可以知道电能消耗具有特别迅速的增长。根据对作为能源控制目标的居住建筑的月能源消耗变化和非居住建筑的抽样调查结果评估后，分析认为：居住建筑能源消耗的50％与商务建筑能源消耗的47％都用于空调系统。总之，在建筑物的能源消耗中，用于空调系统的能源占韩国全国总能源消耗的13％。

因此，为了确保能源的使用效率以及能源产业的可持续发展，同时遵守相关的国际协议，必须提高家庭和商业领域中用于空调系统的能源的使用效率。有鉴于此，实施了所谓的集中能源工业，其中，热能和电能向住宅和商业区域中的众多用户集中供应，该热能和电能由集中在特定位置的能源生产设施产生，以提高家庭和商业领域中的能源使用效率。据报道，上述集中能源工业利用发电过程中产生的废热作为热源，用于空间供热以及热水供热，从而不仅通过提高能源的使用效率而使能源消耗降低了约20％-30％，而且还通过减少燃料的使用以及加强环境管理而使空气环境提高了约30％-40％。该集中能源工业被评价为有效的工业，能够应对包括气候变化公约等在内的相关国际环境限制。在肯定评价债务(affirmative evaluation’s debt)中，在韩国，2003年约有120万个家庭受益于集中供热，具体地说，供应能源的85％由热能和电能的组合生产产生。韩国有到2010年将集中供热的覆盖范围扩展至200万个家庭的计划。

在热能和电能的组合生产，即热电联产中，电能与热能的产生比率保持在3∶5。因此，将电能与热能的比率保持在合适的水平十分重要，从而使集中能量工业具有最佳的效果。在韩国的冬季，能够实现上述产生比率，但是在韩国的夏季，用于空气冷却的电力负荷增加，而热能负荷不会增加。因此，在夏季，集中供热的运行比率下降到低于10％，这使热电联产的经济效益较低。实际上，没有对2003年6月至9月的生产结果进行过报道。

为了提高集中能源生产设施的运行比率，以充分发挥该工业的作用，有必要挖掘夏季中对热能的需求，具体地说，必须开发和推广使用集中供热设施供应冷却能源的技术。

在上述冷却能源供应技术的一个例子中，将吸收冷却器安装于接收器(如大规模的建筑等)，从而，该冷却器利用由集中供热设施提供的能量实现中央冷却作业。

吸收冷却器设计为：通过利用液态制冷剂蒸发过程中产生的热量而使在管道中流动的水变冷，并且液化蒸发的气态制冷剂，以用于其再利用。

发明内容

技术问题

然而，尽管对吸收冷却器进行了用于提高其性能的多种开发研究，但吸收冷却器的限制在于：由于热源的温度较低而难以提高其性能。另外，吸收冷却器具有较高的回水温度而不经济，因为冷却器不能利用温度为80℃或更低的水，并承受供水温度和回水温度之间的少许温差。

当吸收冷却器安装在房间等处时，会占据集中供热系统的大部分，以进行中央冷却作业，存在的问题在于，无论热水供应管如何，都必须另外安装冷水管。

因此，考虑到上述问题而提出本发明，本发明的目的是提供用于集中供热系统的除湿冷却装置，该除湿冷却装置能够利用大规模或小规模集中供热系统以及安装在各家住户中的燃气或燃油锅炉提供的热水进行空气冷却作业，从而通过进行大气压状态下的冷却作业实现装置尺寸的减小，并通过简化系统结构而降低制造成本。

技术方案