前置串联式风冷热回收机组的冷媒控制策略

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1、前置串联式风冷热回收机组的冷媒控制策略陆海龙1,2,崔晓钰1（1.上海理工大学能源与动力工程学院，上海，200093；2.江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司，无锡，214028）摘要：详细分析了前置串联式风冷热回收空调系统存在的主要应用问题，提出了一种应用于该类型空调机组的冷媒控制策略。通过测试证明，使用该冷媒控制策略的一台风冷热回收机组有效避免了风险，运行情况得到明显改善。在常规工况下，机组运行稳定；在热回收器进水温度为30℃的低热水温度制冷工况下，机组节流装置前液态冷媒的过冷度由0.2℃提升到3.1℃，冷凝热的回收率从16.34%提高到19.

2、48%，热回收出水温度升高约2.5℃；在制冷最大负荷工况下，排气压力过高时，机组可以按照控制逻辑设定回收系统中多余的冷媒，保证机组稳定运行。关键词前置串联；风冷；热回收；冷媒；控制策略中图分类号：TB651文献标志码：ARefrigerantControlStrategyofPrepositiveTandemAir-CooledHeatRecoveryChillerLUHai-long1,2,CUIXiao-yu1(1.SchoolofEnergyandPowerEngineering,UniversityofShanghaiforSciencea

3、ndTechnology,Shanghai200093;2.JohnsonControlBuildingEfficiencyTechnology(Wuxi)Co.Ltd.,Wuxi214028)AbstractThemainrisksofprepositivetandemaircooledheatrecoverysystemareadequatelyanalyzed,andanrefrigerantcontrolstrategyappliedinthistypeofunitisraisedtoresolvetheserisks.Provedbyte

4、stdata,theoperationsituationofanair-cooledheatrecoverychillerunitisstableinnormalconditions，andsignificantlyimprovedinconditionthatinlethotwatertemperatureis30℃:thesub-coolingisincreasedfrom0.24℃to3.09℃;theheatrecoveryrateoftheunitcondensingheatisincreasedfrom16.34%to19.48%,an

5、dtheheatrecoveryleavingwatertemperatureisincreasedby2.5℃.Whenthedischargepressureofthecompressoristoohigh,thecontrolsystemcanrecycletheredundantrefrigerantinsystemtoensureunit’sstableoperationaccordingtocontrollogic.Byusingtherefrigerantcontrolstrategy,wecansolvetherootproblem

6、sofprepositivetandemaircooledheatrecoverysystem.Keywords:prepositivetandem;aircooled;heatrecovery;refrigerant;controlstrategy随着我国国民经济的发展和人们生活水平的提高，我国建筑物的能源消耗也逐年增加，包括环境供暖、空调、日用卫生热水等。空调及热泵系统正被广泛地用来为建筑物供暖和制冷。我国一次能源消费总量近年来持续增长，于2010年超越美国成为全球第一，在全球能源供应量趋于稳定的今天，我国所面临的能源供给与消费压力将逐年增加[

7、1]。人们注意到，传统的空调及热泵系统在夏天运行空调制冷模式时，大量的冷凝热直接排放到环境中，通常可达到制冷量的1.15～1.3倍[2]。而另一方面，为满足建筑物卫生用水的需要，额外配备的电燃气锅炉还要全天运行。因此，在能源收支平衡中热损失占了很大一部分。同时，中央空调冷凝热排放所造成的热岛效应等问题也日益严重。在夏季空调机组制冷时，通常采取的冷凝方式是将冷凝热全部排向大气，同时运行电锅炉来加热热水，以满足建筑内卫生热水的需求，这样造成了对室外环境的严重热污染，引起城市的“热岛效应”[3]。解决空调冷凝热排放最直接的方法就是热回收技术。90年代后期

8、我国开始有关冷凝热回收技术方面的研究：荣国华[4]提出夏季利用制冷机冷凝器加热自来水，可以提供热水，降低能耗。吴献忠等[2