建筑环境与设备工程中热回收技术的使用

　　摘    要：　建筑工程在施工和使用环节会消耗大量能源，尤其是在近几年随着城市化进程的快速推进，社会总能耗占比已经呈逐年上升趋势。对自然环境产生了较为严重的负面性影响，在环境保护日益严格的今天，就需要使用热回收技术，以此降低建筑工程整个环节的能源消耗，降低投资成本提升投资效益减少设备运行过程中的能源消耗，改善我国建筑环境。基于此，对热回收技术与建筑环境和设备工程中的具体应用进行分析和论述，首先进行概述，并论述了热回收循环研究进展以及制约循环应用的因素、建筑物中各种热回收系统结构以及工作原理等，以及热回收现状和应用热回收技术于建筑环境与设备工程中的具体应用，以期为相关领域人员提供一定理论指导与参考。

　　关键词 :    热回收技术，建筑环境，设备工程:应用，

　　随着科学技术的不断进步，适用于空调环节的热回收技术已经充分应用于建筑领域当中。主要的特点就在于，不仅能够有效减少对人员的浪费，同时也能够尽最大可能提高其利用率，而根据相关资料显示该项技术无论是排风热回收、内区热量回收等相关技术都能够起到良好的预期目标，在节省热量资源的同时也有助于改善社会环境。在节能环保理念深入人心的今天，更加需要重视该项技术的推广和使用，作为企业以及相关机构，也需要加大对该项技术的研究力度以此提升对能源的利用率，对于改善建筑环境与设备工程中人员消耗具有积极而现实的意义。

　　1 、概述

　　在经济高速发展的今天，高楼大厦犹如雨后春笋不断崛起，随着楼层的高度也在不断提升空调就显得更加重要。然而一旦运转起来必然会消耗大量的能量，从经济的发展角度来看这也是必然之举，根据相关数据显示，建筑当中空调系统所占有的能源消耗比已经上升到50%以上，但实际利用率却是大打折扣，从中也让人们发现其浪费程度是极其严重。因此这就证明未来空调系统的研究及应用，都必须要着重强调节能降耗，否则不仅会给企业乃至于整个社会经济发展造成严重阻碍。在工作和生活中已经有很多人群，非常依赖空调，但也出现了与之相关的疾病比如“大楼并发症”“空调过敏症”等相关疾病，也严重影响到人们的正常工作和生活，而出现这种病症的很大原因就是来自于空调系统，因此在今后就需要积极研究热回收节能技术，经过大量试验数据显示，在采用该项技术以后空调能耗可以降低70%左右。
 

　　2 、热回收循环研究进展以及制约循环应用因素

　　根据相关研究表明，通过科学计算，合理分配新风量与回收旧风量的比值关系，能够实现节约能源，一方面能有效保证室内空气质量不会降低；而在另一方面，空调制冷与恒温换气设备有效结合在一起，能够更加合理地融合风量、制冷供热系统中的能量。而在现阶段主要是通过预冷室外空气以此实现降低建筑物能耗，通过冷却器或者是加热器与入风口连接在一起，当风进入空调前需要经过预热或者是预冷处理，从而降低复合作用，工作人员也可以利用多种类型的加热器或者是冷却器以此实现对能源回收，在实现节能降耗的同时，也有效保证了室内环境舒适性。

　　3、 建筑物中各种热回收系统结构以及工作原理介绍

　　空调是建筑工程中重要的设备之一，一旦运行所产生的能量消耗占据了建筑物总消耗的一半以上。在大力推动低碳社会的今天就需要不断降低能源消耗，尤其是空调设备在实际运转过程中所产生的负荷。因此针对这个问题就需要通过使用热回收系统，积极采用剩余的热量或者是能量，以此处理台风中的新风，从而实现设备在运行时保持一定的经济性和合理性。而在目前热回收系统中所使用的设备是多种多样，那么接下来就向大家详细介绍这些设备的结构以及工作原理。

　　3.1 、转轮式全热回收器

　　其主要是应用于中央空调系统中，重要组成部分为新风机以及风机盘管两部分。对于该项设备的应用能够有效解决或者是缓解，春夏之际房间比较闷热的问题；在夏季到来之时室外温度快速升高，空调引入的新风温度相对而言也会随之升高，如果不加以处理，就会直接将引进的新风进入到房屋内，导致热湿负荷加大不仅会增加能源的消耗，同时也极容易出现闷热的现象。假如将该设备实际应用于其中，就能够通过热回收技术彻底解决这个问题，也就实现了节能减排提高资源利用的效率，也避免了建筑物内部出现闷热等一系列的问题。然而之所以能够达到这样的效果，原因就在于其工作原理当中央空调开始运转时，其内部是由两个呈现半圆柱的蓄湿蓄热芯体就起到了极其重要的作用，比如在冬季的时候，由于室外温度比较低但是在物理作用之下两个圆柱体无论是在温度还是在湿度上，都存在一定的差别，因此在压力之下湿度与热量就会通过轮转传送给新风，这样不仅减少了能源消耗同时也对外界新风进行了加湿加温的目的，并且在轮转的过程当中也实现了清洁目的，因此该项技术建筑环境与设备工程中若不断地进行完善，必将具备极大的经济价值和使用价值。

　　3.2、 板翅式热回收器的应用

　　这也是较为常见的热回收技术，相比于其他的设备在工作原理上相对比较简单，因此在实际生活中，我们也会经常地运用到。比如在冬季工作时，排风的湿度和温度相对是比较高，并且与新风相比上述两项因素也要高很多。由此看来，就必须要加强温度和湿度上的利用，而该设备主要是通过金属平板片和高分子平板膜组合而成，因此也就具备了极佳的透视传热功能，能够在两组设备的两侧传递新风和排风的作用，因此也就实现了良好的加热加湿的目的。由于具备良好的导热性，因此在运行时假如两侧产生较大温差，那么就可以进行热量与温度的转换，最终实现将热能全部回收，以此达到节能目的。而在此过程中还有一点，大家也必须要注意，那就是高分子薄膜具有极强的过滤除尘作用，能够有效减少热回收器在实际工作过程中对空气的污染。

　　3.3、 管状热回收器

　　在运行的过程中热管为密封真空金属管，并且在内部会加注一定量的冷媒。因此在其一侧在受热作用下，液体就会吸收热量进而实现迅速气化，在压力的作用之下气体就会流向另一端并且释放热量并以较快的速度迅速冷却，然后再转化为液态形式然后再借助于设备贴臂金属网再次返回到加热段。由于开向装置只有一根管子，并且也具备了多项功能所以存在灵活性不足的问题。对此为了确保更好地实现其价值，作为专业人员，还需要在实践中不断地发现问题，并积极进行改进。

　　3.4 、转轮式全热回收器

　　该项装置的主要材料是铝箔，并且在实际使用过程中还会在部分涂抹二氧化硅，其作用就在于可以吸收大量湿气。因此在空调实际运转过程中，可以对其所产生的大多数能量进行有效回收再加以利用。由于其中一侧转轮可以直接吸入排风，在经过处理过后可以将能量直接传递给转能，而另外一侧则可以直接吸收新风，因此也就在一定程度上实现了制冷的功能，而该项技术由于成本比较低，同时对人员的利用效率比较高，是当前发展速度较快的换热器。

　　3.5 、直接夏合双冷凝器

　　由于空调压缩机出口所排出的气体是良好的热源，能够在冷凝机中实现加水进而实现吸收热量，达到良好的冷却效果。进而能够实现最大程度地吸收和利用热量，然后再通过循环利用在冷凝器中进行热量交换。采用这种方法，不仅实现了对热量的利用也达到了节能减排的效果，由于该项技术相对比较简单并且在运行的过程中成本也比较低廉，具备良好的应用前景。

　　4 、热回收现状与应用分析

　　由于空调机组在实际运行过程中所产生的能耗在经过冷却过后，会直接排放到空气当中，因此就会对环境造成较为严重的热污染。对此在做好冷凝热回收工作时还需要对其加以利用，最大限度地提高对能源的利用率。

　　4.1、 双冷凝器热回收

　　双冷凝器热回收的具体应用技术，主要是指在压缩机或是冷凝器之中要增加热回收器设施，实现吸收冷凝热该技术。在具体使用过程当中，需要以实际情况和用户的实际要求为基础，直接回收制冷机组于具体运行过程中所产生的热量，并且还可以于显热上设置部分的潜热，因此能够实现循环加热的效果，该技术现阶段通过大量的应用已充分应用于中央空调冷水机组织中，空调也取得了相当优秀的成绩。随着技术的发展，当前国内空调热回收技已经取得了明显的成就与进步，通过该项技术的使用，可以实现生活热水日常的加热实现能量之间的互换。除此之外，如果换热器可以独自对冷煤热量进行承受，就无需再使用风冷凝器设施，反之就需要应用风冷和水冷凝器承担设备于具体运转过程当中所出现的负荷。

　　4.2 、热泵回收

　　由于水冷技术的水温大多数都需要控制在30-38℃左右，为了实现节能降耗，同时也有利于加强对冷却水的循环应用，因此就应当采取热泵技术。假如冷水与热泵机组同时进行工作，对此就需要通过空置冷却塔的风机以此实现调节冷却水进行回水时的温度，接下来还需要控制冷却水与蒸发器的流量比，目的在于能够保证水温低于32 ℃也就实现了高效的运行效率。由于该技术在空调系统改造过程中是具有良好的应用前景，但是在使用该技术时资金的需求量相对比较大，同时整个运行过程会涉及诸多程序，在控制技术的要求上也具有一定的复杂性，在实际运转过程中也会出现各种问题，也最终影响到对水资源的利用质量。

　　5、 热回收技术在建筑环境与设备工程中的应用

　　5.1、 冷热风交换换热器的实用性

　　首先从设备自身的角度来看目的就是能够实现对资源的循环利用，而冷热风交换类回收装置，其本身尺寸较大，因此对于场地的要求也比较高，导致其实际使用范围相对比较狭窄，除上述因素以外，还需要遵循国家相关标准。从系统的稳定性上来讲，热回收装置换热是通过冷热风的温差，以此实现室内范围的温度交换。因此在投入使用过程中，也需要注意设备的运行环境以及介质成分，或者还需要安装空气过滤装置以此保证整个设备运转的稳定性，温度太高和太低都会对设备的正常运转带来一定的影响，因此对于场地以及环境的要求比较大。比如转轮式换热器的最大缺点就是交叉污染，不仅需要叶轮在运转时要具备一定的清洁能力，同时作为使用方也需要经常做好维护作业。由于现代建筑物内部大多数都是采用内驱热量回收技术，因此通过对建筑物内部热量的吸收，一方面避免了能量的浪费，同时也能够将热量传送到热路循环网当中，比如在冬季到来之时在建筑物内部的水路系统就可以和供热系统进行连接，在避免环境污染的同时，也实现了对能量的循环利用。

　　5.2 、冷凝热量回收技术应用

　　通常而言，压缩式制冷机组冷凝热量是制冷量的120%；而吸收率则达到了250%。但是我们都知道冷凝热量存在随意排放的现象，不仅导致了人员的能源浪费，同时也加剧了城市的热岛效应，也就导致城市的自然环境变得越来越差。因此从提升环境质量以及对人员的循环利用角度来讲就可以增加部分能量用于制作热水，在夏天来临之时可以减少或许不使用热水设备，同时也可以采用减缓冷凝器周围温度，最终的结果就是在降耗的同时降低温度。从该系统的设计方案来讲，热板回收系统在运行过程中需要在冷却水循环中增加水热泵机组，并且还需要与冷却塔并联于冷却水循环中，在这之后就需要将热泵的蒸发器连接到制冷机组冷却水，最终所产出的热水温度可以达到65℃，能够满足正常家庭所需。

　　5.3 、冷凝热回收系统在实际应用中所存在的问题

　　首先由于回收量与热水用量在时间段上存在不一致，对此大家都知道冷凝热的放热量与空调的负荷有着密切的联系，但是其变化却容易受到外界因素的影响，并且从变化的形态来看是动态。此外对于热水的用量与天气以及人员的多少有着密切的联系，所以在不同的状态下关于回收量与热水用量会存在较为严重的差别。此外还需要考虑到在季节阶段上存在不一致性，夏季到来之时制冷机组是处于长时间运行的状态，因此也就导致冷凝热量相对比较丰富，但是在夏秋季节以及冬季到来之时，制冷机组的运转情况就会减少，或者是不再进行运转。但与此同时，无论是处于任何状态下人们对于热水的需求量都不会产生明显的变化，因此导致冷凝热量与热水用量在季节上也会产生明显的不一致性。因此也就需要一线工作人员在实践中不断地总结经验，要根据实际情况有序地增加热水源，以此避免对资源的浪费也方便了人们的生活。

　　6、 结束语

　　在居住环境变得越来越舒适的同时，各种制冷设备的应用不断增多，随之带来的问题就是对于人员的消耗也是与日俱增。因此在建筑环境与设备工程中，就有必要科学地利用热回收技术，在实现节能环保的同时也有助于提升经济效益。

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