[实用新型]制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于制冷机组冷凝热回收利用，可再生能源利用的节能技术领域。具体涉及利用太阳能和从制冷机组回收的冷凝热耦合制取建筑用生活热水的技术。

背景技术

中央空调的制冷机组在制冷工况运行时，要通过冷却塔向大气环境中排放大量的冷凝热，对于性能优良的水冷机组而言，冷凝热大约为制冷量的1.19倍，而对于COP较低的溴化锂直燃机组而言，冷凝热可达制冷量的1.9倍。高档的星级酒店对于环境的要求较高，冷负荷也会更大，因此，酒店类建筑中冷却塔排放的废热就相当可观。大量冷凝热向大气中排放，浪费了大量的热量，这些热量又使周围环境温度升高，造成严重的环境热污染。并且，如果冷凝热不能有效的排走，还会影响空调系统的运行效果，出现空调系统耗电量增大等不良现象。

在现有夏季既需室内供冷又需供应生活热水的公共建筑中，通常分别设有中央空调系统和制热水系统。在设有冷却塔的中央空调系统中，空调冷凝热由冷却水带走，进入冷却塔中降温，而后低温冷却水再流回冷凝器处进行换热，以此方式循环往复。生活热水制备系统则是通过锅炉燃烧燃料制取热水后供各处使用。以星级酒店为例，星级酒店要求夏季用中央空调制冷的同时，也要求有24小时的热水供应，多数情况下制冷系统和制热水系统会分别设置。通常星级酒店中不单单要提供客房，餐厅，洗衣房的热水，很多情况下还要提供洗浴中心等休闲娱乐场所所需的热水，这样热水的需求总量会更大。制热水系统大多应用燃气，电，燃油甚至煤来用做热源，在制备热水的过程中要消耗大量的燃气或燃油等能源，增加经营成本，其燃烧排放的SO₂、粉尘、NO_x、CO₂等又污染了大气环境，造成热量的双重浪费和环境的双重污染。

因此，如果将冷凝热回收来对生活热水进行加热，这样不仅减少了废热的排放，降低了冷却塔的容量，也节约了一次能源的使用，可以有效的解决上述问题。对于水冷机组而言,目前机组的冷凝热回收技术主要有两种：一种采用在压缩机与冷凝器之间串联一热回收换热器，自来水进入热回收换热器吸收压缩机出口高温冷凝蒸汽的显热，然后用于制备生活热水，实现冷凝热的部分回收；一种采用省略冷却塔，用空调制冷机组的全部冷却水放热制备生活热水，实现冷凝热的全部回收。在实际工程中，前者由于在压缩机与冷凝器之间串联热回收换热器，导致压缩机的结构复杂，制冷剂管道的阻力损失增加，严重影响空调机组运行的稳定性和运行效率。后者难以实现冷凝热的回收量和热水负荷的匹配，省略冷却塔之后，不能保证空调系统的运行效率和稳定性。因此以上两种回收技术在实际工程的应用中都有一定的难度。

还有，空调冷凝热与生活热水的使用在时间及用量上不同步是影响全热回收方式使用效果的主要因素。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的装置，该装置能够在确保制冷机组运行稳定和生活热水供应稳定的前提下，回收冷凝热，减少热污染；应用太阳能和冷凝热，有效地部分替代一次能源的使用，能够达到节省燃料和降低排放的双重效果。