公共建筑用热虹吸管能量回收设备夏季工作特性实验研究.pdfVIP

0 1 北京市制冷学会2 0年论文集·制冷空调 公共建筑用热虹吸管能量回收设备 夏季工作特性的实验研究· 周峰马国远 北京工业大学环境与能源工程学院 摘要为了降低建筑能耗，提出采用热虹吸管换热器对建筑物空调系统排风进行能量回收，以减 小空调系统负荷，提高能源利用率。在研究热虹吸管工作机理的基础上，开发设计出热虹吸管能量回收 装置。通过实验分析了夏季热管换热器能量回收效率随工质充注率的变化规律，探讨了空调新风温度、 倾角、管排数以及迎面风速等参数对热管换热器能量回收效率的影响，研究了迎面风速与热管换热器回 收热量的关系，得到了充注率、倾角，迎面风速、管排数等参数之间的最佳匹配方案，为工程实际提供 了参考依据。 关键词热虹吸管能量回收换热器 引言 热虹吸管换热器是由多根热虹吸管组成。一 随着工作生活水平的提高，建筑能耗不断增 根热虹吸管由蒸发段、绝热段、冷凝段三个部分 加，其中空调系统能耗占建筑总能耗的50％～60组成．当热源对蒸发段加热时，管内工质吸热蒸发， ％‘11，而新风能耗占建筑总能耗的10％～15％，蒸汽流向冷凝段。在冷凝段受到外界冷源的冷却作 建筑节能对可持续发展的意义越来越重要。建筑 用凝结成液体，在重力作用下，凝结液回流到蒸发 热回收，不仅降低建筑能源消耗，而且消除了对 段。如此往复便把热量由热源传至冷源1。 环境的“热”污染，具有节能与环保的双重意义。在 吣 空调系统中采用热回收节能装置预热(冷)新风， ／ ％厂] 不仅可以降低能耗，而且可以引入和加大新风量， ／ 山、 改善室内空气环境，创造健康舒适的室内条件。 III●I●●●●-●IIIiLHl ……。罗…1 热管是一种借助工质的相变进行热传递的换 IIIIL斫●lIIl‘●III MlII●¨lIII●TI，， 热元件。热管换热技术具有优良的热传导性能、 IlIIiIlIII。tt州‘i f Pf II●tIIII●¨IM●●●- ”‘’。’‘’‘y‘’1’ 二次间壁换热、热流密度可调节等普通换热技术 ／ 计算机 所不具备的优越性能，可以将大量热量通过很小 热蕾／ I OlO 的截面积远距离传输，且无需外加压缩动力，还能 够避免冷热源的交叉感染【2J，因此被广泛用于空调 图1实验系统示意图 系统的热回收和热控制。 本文介绍热虹吸管换热器的工作机理，并模 根据前期对四种不同长度的单根热虹吸管传 拟夏季空调工况。对开发设计出的热虹吸管换热 热性能试验研究所得到的结论，考虑到建筑物空 器进行实验研究，测量换热器两侧进出口空气温 调系统常用表冷器的尺寸，参考换热器的设计和 度。在定义能量回收效率的基础上，分析热虹吸 校核计算方法，确定研制的热虹吸管换热器样机 管换热器能量回收效率随工质充注率的变化规 尺寸为2000mmx200mmx760IIlIn，并且均分为等 律，探讨倾角、管排数等参数对热虹吸管换热器 截面的两部分，分别作为模