能源热回收输送技术.docx
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能源热回收输送技术
能源热回收输送技术
能源是国民经济的基础产业,也是公用事业,更是经济发展和提高人民生活水平的物质基础。
人类社会的进步与能源的发展密切相关。
首先必须提出,高舒适性的空调系统不仅仅与空调系统的设计有关,他还与室内环境品质有关,包括与室内环境的声、光、热等诸多物理的,以及室内建筑装修、建筑材料、空气品质等等的物理化学因素有关。
本文仅讨论空调系统对舒适性方面的影响问题。
我国提出了长期的经济发展目标,即下世纪中叶赶上中等发达国家水平。
社会经济的发展必将伴随着巨大的能源消费需求。
我国制定的二十一世纪议程和九五计划及2010年远景规划中把能源和环境保护列为最优先的发展领域。
Mustfirstputforward,highcomfortairconditioningsystemnotonlyassociatedwiththedesignofairconditioningsystem,healsorelatedtoindoorenvironmentalquality,includingwiththeindoorenvironmentofsound,light,heatandotherphysical,aswellasinteriorarchitecturedecoration,buildingmaterials,physicsandchemistryfactorsofairqualityandsoon.Thisarticleonlytalkaboutimpactoncomfortairconditioningsystem.Ourcountryputsforwardthelong-termeconomicdevelopmentgoals,namely,themiddleofthenextcenturycatchupwiththelevelofmoderatelydevelopedcountries.Socialandeconomicdevelopmentwillbeaccompaniedbylargeenergyconsumption.Energyisthebasicindustryofnationaleconomy,aswellaspublicutilities,isthematerialbasisfortheeconomicdevelopmentandimprovepeople'slivingstandard.Theprogressofhumansocietyiscloselyrelatedtothedevelopmentofenergy.China21stcenturyagendaandfive-yearplanand2010visioninenergyandenvironmentalprotectionasthetopprioritydevelopmentfield.
中国是一个拥有12亿人口的发展中国家,是一个以煤炭为主要能源结构的能源生产消费大国。
目前,煤炭提供76%的发电能源,到2020年煤电仍高达60%[1],煤电的使用导致SO2、NOX、CO2和烟尘大量排放,给环境保护造成了巨大压力。
我国大部分地区的绝大多数空调系统直接利用电能供冷,空调系统的节能,相当于间接减少了SO2、NOX、CO2和烟尘的排放,对环保有利。
Chinaisadevelopingcountrywithapopulationof1.2billion,isacoalasthemainenergystructureofenergyproduction,consumptionpower.Atpresent,thecoalprovides76%oftheelectricityenergy,coalisstillashighas60%by2020[1],theuseofcoaltoSO2,NOX,andsmokealotofCO2emissions,causedenormouspressuretoenvironmentalprotection.InmostofChina'smostdirectuseofelectricityandcoolingairconditioningsystem,airconditioningsystemenergysaving,equivalenttoindirectlyreducestheemissionsofSO2,NOXandCO2andsmoke,goodforenvironmentalprotection.
建筑物的节能是一项复杂的系统工程,包括各种综合性的技术,包括建筑物本身和空调系统、设备的节能[2].就空调系统而言,空调系统节能又与建筑节能有关,包括建筑物的朝向和平面布置、维护结构的保温性能、窗户的隔热和建筑物遮阳等等。
空调系统的节能也与运行节能有关,包括采用降低室内设计标准、减少新风量的方法,采用天然冷源,过渡季节取室外新风自然冷却、冷却塔供冷技术,采用建筑设备控制自动化技术,采用热回收技术,例如从排风中回收热量等等。
Buildingenergyconservationisacomplicatedsystemengineering,includingallkindsofcomprehensivetechnology,includingthebuildingitselfandtheairconditioningsystemandequipmentofenergy-saving[2].Intermsofairconditioningsystem,airconditioningsystemenergysavingandrelatedtobuildingenergyefficiency,includingbuildingtowardsthemaintenancestructureandplanelayout,insulation,Windows,insulationandbuildingshading,andsoon.Airconditioningsystemenergysavingarealsoassociatedwithrunning,includingusingreduceindoordesignstandards,thenewairvolume,themethodofusingnaturalcoldsource,thetransitionseasonforoutdoorairnaturalcooling,coolingtowerandcoolingtechnology,theconstructionequipmentcontrolautomationtechnology,theheatrecoverytechnology,suchasrecycleheatfromthewindandsoon.
采用新的节能的空调方式,选用更节能的空调产品,也是空调系统节能的一项重要、有效的措施。
在某些场合,置换通风就是一种较好的节能的空调方式。
随着空调建筑的增多、空调技术的进步,人们对空调的理解早已不是温度这一参数。
高舒适性空调是指空调系统能提供一个良好的热舒适性环境、良好的室内空气品质。
因此,健康空调、绿色空调、未来空调等说法和概念应运而生。
Usingnewenergyconservationairconditioningmode,choosemoreenergy-efficientair-conditioningproducts,andairconditioningsystemenergysavingisanimportantandeffectivemeasures.Onsomeoccasions,displacementventilationisawayofgoodenergysavingairconditioning.Alongwiththeincreaseinairconditioningbuildings,air-conditioningtechnologyadvances,people'sunderstandingofairconditioningisnotemperaturethisparameter.Highcomfortairconditioningisreferstothethermalcomfortairconditioningsystemcanprovideagoodenvironment,goodindoorairquality.Therefore,airconditioning,airconditioning,greenhealthclaimsandconceptssuchasthefutureairconditioningarisesatthehistoricmoment.
置换通风起源于北欧,1978年德国柏林的一家铸造车间首先使用了置换通风装置。
现在置换通风广泛应用于工业建筑、民用建筑和公共建筑,北欧的一些国家50%的工业通风系统、25%的办公通风系统采用了置换通风系统[4].我国的一些工程开始采用了置换通风系统,并取得了令人满意的效果。
DisplacementventilationoriginatedinnorthernEurope,Berlin,Germanyin1978,afoundryfirstusedthedisplacementventilationdevice.Nowthatdisplacementventilationiswidelyusedinindustrialbuildings,civilconstructionandpublicbuildings,theNordiccountries50%ofindustrialventilationsystem,25%ofofficeventilationsystemUSESadisplacementventilationsystem[4].Someofourengineeringthedisplacementventilationsystemisadopted,andsatisfactoryresultshavebeenachieved.
房间置换通风原理的基本概念。
在舒适性通风中,大多数污染物质是温暖的,因此污染物质在浮升力的作用下而上升。
混合通风方式下混合空气和污染物会遍及整个房间(如图1a)。
当在地板平面供给低速空气,在天花平面排走温暖、污染的空气,室内空间的空气品质会比传统的混合通风方式好。
比较这两种系统,可以发现置换通风整个空间的污染物浓度较混合通风的的浓度低。
(我们假设两种通风方式的空气流量、污染率、房间尺寸相等。
)
Basicconceptsoftheprincipleofdisplacementventilationroom.Incomfortandventilation,mostpollutantsiswarm,sothepollutantsundertheactionofbuoyancyliftandrise.Hybridventilationmodeandairpollutantscanthroughouttheroom(asshowninfigure1a).Whenthefloorplanesupplyairatlowspeed,thesmallpoxplanegowarm,airpollution,interiorspaceoftheairqualitywillbebetterthanthetraditionalmixingventilation.Comparingthetwosystems,whichcanbefoundthatdisplacementventilationwholespaceofthepollutantconcentrationwaslowerthanthoseoftheconcentrationofthemixedventilation.(weassumethatthetwotypesofventilationairflowrateandthepollutionrate,thesizeoftheroom.)
置换通风的基本特征是水平方向会产生热力分层现象。
置换通风下送上回的特点决定了空气在水平方向会分层,并产生温度梯度。
如果在底部送新鲜的冷空气,那么最热的空气层在顶部,最冷的空气层在底部。
置换空气在水平方向汇入上升气流,由于送风量有限,在某一高度送风会产生循环。
我们把产生循环的分界面高度被称为“分界高度”。
这样,就形成了两个区域的气流形式,底部区域是相对清洁的空气,上部区域存在更多的污染。
所以为了获得良好的空气品质,通风量必须满足一定要求。
以使“分界高度”高于人员活动区,这样人们便
Displacementventilationisthebasiccharacteristicsofhorizontalthermalstratificationisproduced.Displacementventilationundersentbacktodecidethecharacteristicsoftheairinahorizontaldirectionwillbelayered,andproducetemperaturegradient.Ifsendfreshairinthebottom,sothehottestairlayeratthetop,thecoldairlayeratthebottom.Displacementinhorizontaldirectionintotheairupdrafts,becausesendairvolumeislimited,ataheightofairsupplycycleisproduced.Weputthe"cycleofinterfaceheightiscalleda"boundaryheight".Thusformedthetwoareasformofairflow,thebottomareaisrelativelycleanair,theupperareathereismorepollution.Soinordertoobtainthegoodairquality,ventilationratemustmeetcertainrequirements.Sothattheboundarybetween"height"ishigherthanpersonnelactivityarea,sothatpeoplewill