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冷却器在暖通空调工程中运行节能作用探讨

在暖通空调工程运行里,对冷却器的应用是十分广泛的。
  尽管冷却器有着各种不同的形式,本质上来说其原理均为实现冷、热流体间的热量传递。在社会经济水平提升的背景下,采暖空调的能耗在建筑行业能源消耗中所占比重逐渐增大。怎样将采暖空调装置的能源进行更有效的利用,对于建筑领域的节能减耗意义重大。冷却器是暖通空调工程中的常用装备,在设备的能耗缩减中占有重要地位。本文借助实验对冷却器的换热量与阻力变化规律进行了研宄,并进一步探析了整个暖通空调工程中冷却器的运行管控。
  一、实验步骤及实验数据采集该实验针对暖通空调工程中三种样式的冷却器(板式、套管式与列管式)开展换热性能的检测,而且对系统的供热环节进行了全真模拟。
  具体来讲,操作系统中的3个冷却器在管路系统里进行并联,它们与相关的管路都采取了保温性能良好的聚苯乙烯硬脂塑料。在换热过程中,以冷热不同的水作为介质:(1)热水由热水泵从回水装置里吸起,且输送到加热器,使温度达到预定值;(2)将同样温度的热水分别输至三种不同类型的冷却器中;(3)在冷却器中,热水同温度低的水发生热量交换,继而回到回水装置中。其中,冷水是通过冷水泵从冷水箱里抽出来的,冷水输送到冷却器内,在和热水发生热量交换以后,又输送回冷水箱。
  电加热器选取数字化的温控装置对水温进行管控。在冷却器的出入口位置,安装了铜一康铜热电偶分别对冷水、热水的温度及时记录,并安装数字化巡检仪把收集到的水温显示出来。
  另外,在水泵的出入口上安有“U”型测压计与测压表,用来测算冷却器的管网在流量变化时形成的阻力损耗。应注意的是,对于水的流量调整变化值应该控制在50升/小时。这样,便能得到一系列的与流量相关的温度、压差数据。
  对实验数据的整理与分析实验结束后,实验组结合实验数据,通过运用专业公式,得出了冷却器的平均换热量与传热系数,并制成表格便于直观观察。
  冷水流量恒定,调节热水流量这两组数据的整理、分析,可以得出结论:3种冷却器上均存在相似的变化规律。
  具体来说,实验可知:3种冷却器的传热系数与平均换热量与流量变化成正比。尤其是板式、套管式冷却器的数据更为明显、典型。结合相关实践经验与科学结论可知出现上述结长,水中的涡体增多,内部运动加剧,进而使得能够阻止热传递的层流底层愈来愈薄,并最终被破坏,所以传热会越发明显。
  探析流量和冷却器阻力间的关系实验中,因为水的流量增加时,流速也会随之提高。多数实验证明,流动的阻力变化情况与水的流速状况成正比逐增。
  实验装置中的水流变化,会影响传热效果,并导致冷却器的阻力增减。
  三:分析冷却器的最佳运行状态装置中流体的流量越大,冷却器的换热量会越高,进而能够使能源的有效利用率提升;另外,装置中流体的流量越大,能造成流动阻力的变大,进而使得设备中的水泵耗能变大。从具体数据分析可知,当流体的流量变大时,阻力的损失会以更快的速度增长。在生产实践中,导热数值与换热量的变大对生产起正面作用,但是阻力的损失变大,对设备运行起负面影响。
  在这样一种情况之下,暖通空调工程的运行中会有一个能使双方面实现相对平衡的流量数值。从整体能量的立场来说,该流量在冷却器中能够生成尽可能多的平均换热量,用以抵减冷却器之管网的阻力损耗。两者相减得最大差值,我们就把这个流量值视作最佳运行流量。也就是说,所谓最佳运行流量,即获取最篼的换热值,同时付出最少的水泵耗能。
  计算最佳的运行流量,应当采取如下的计算方法(以列管式冷却器为例):设备的水泵在某时刻的流量下所耗的功是流量(M)和冷却器阻力(H)的相乘所得数值。w而平均换热量与冷却器的管网阻力损耗的差值可以表示为(Q为冷却器平均换热量):根据上述公式进行计算,并且利用表格的形式,进行更直观的统计、观察,可以进一步得出结论。
  四、冷却器在暖通空调工程中的节能在实际的生产实践当中,针对投入生产一段时间的冷却器来说,很大一部分是因为它自身的器械构造是相对确定的,因此,如果要实现设备的换热效率得到明显提升,需要特别重视对于不同温度的流媒介流量的管控,并且兼顾到流量加大时,能使水泵作功耗能变多的部分。这样来看,最佳的运行流量也就是上述二部分的协调一致。
  暖通空调工程实际运营时,必须在换热装置运行的最初阶段,开展科学系统的数据测研项目,在模拟化的环境求得最佳运行流量,以这一流量数值作为控制点,以确保工程装置的可持续性高效运行。另外,因为冷却器的长时间使用,可能使设备由于沉积性物质过多等而导热功能降低。有鉴于此,在实际生产中应该尽量保证对装置进行常规化测验,有助于及时有效的管控、运行。
  结语:本文通过借助供热设备中的水-水换热装置,进行了模拟化试验,并且分析、整理了具体的实验数据,用以有效说明在暖通空调工程中冷却器的运行节能作用。对于暖通空调工程中的其它装置设备来说,形式各异的冷、热媒热量传递,大都同属于流体之间的热量传递,所以本文的探讨在整体上有一定的代表性,举一反三,由此可以了解到其它装置的类似规律。

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