燃气燃烧与燃烧装置 教学课件 作者 刘蓉 刘文斌_ 第八章燃气空调.ppt

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1、第八章燃气空调燃气空调燃气空调是直接用燃气作为能源的空调。根据设备利用燃气的方式，大致可分为：（1）燃气直燃吸收式空调（2）燃气发动机热泵（3）燃气锅炉（4）燃气干燥除湿设备（5）燃气直燃供暖设备第一节燃气直燃吸收式空调吸收式制冷机由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵及膨胀阀等部件组成。工作介质除制取冷量的制冷剂外，还有吸收、解析制冷剂的吸收剂，两者组成二元溶液工质对。由于它是利用吸收剂的质量分数变化，完成制冷剂的循环，因而被称为吸收式制冷。目前常用的吸收式制冷有氨水吸收式与溴化锂水吸收式两种。氨水吸收式以氨为制冷剂，水为吸收剂，可用来制取

2、0℃以下的低温。由于氨有刺激性臭味，且热效率低、质量较重、体积庞大，除工业工艺过程外，一般很少应用。目前应用最广的是以水为制冷剂、溴化锂溶液为吸收剂，以制取5℃以上冷水为目的的溴化锂吸收式冷水机组。燃气直燃吸收式空调的工作原理图a）燃气直燃式b）蒸汽加热式燃气直燃型空调结构与其它溴化锂空调的最大差别在于发生器的结构不同。燃气直燃吸收式空调的发生器，主要由燃烧设备和发生器本体组成。发生器本体除了具有与蒸汽型发生器类似部件外，还有适用于锅炉燃烧系统的炉筒、对流换热器、余热回收装置、烟囱等设备。直燃型发生器可分为火管式和水管式：1)火管式发生器火管式

3、是指高温烟气在烟管内流动，加热管外溴化锂溶液。2)水管式发生器水管式是指管内流动溴化锂溶液，高温烟气在管外加热。对流换热器的传热管通常采用光管、翅片管或螺纹管。火管式发生器水管式发生器第二节燃气发动机热泵热泵是一种将低温热源提高品位后提供高温热源的设备。从结构上看，热泵同蒸气压缩式制冷机相同，只是热泵在较高的温度工况下运转，利用冷凝器提供热量；而制冷机在较低的温度工况下运转，利用蒸发器提供冷量。热泵的结构原理燃气发动机热泵的工作原理图燃气发动机热泵的工作原理热泵的主要部件是压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，它们之间通过管道相互连接。压缩机消耗机械

4、能，对气态工质进行压缩。此时工质温度升高，并在较高温度和压力的情况下进入冷凝器。工质经膨胀阀（节流元件）降低压力，并在蒸发器中吸取热量，在较低压力下蒸发。在蒸发器中，工质吸取热源（空气或水）的热量成为气体，随后又进入压缩机中。总之，工质通过蒸发器吸取低温热源的热量，并在冷凝器中将高温热量在较高的温度下传给载热剂。四冲程燃气发动机的工作循环第三节燃气锅炉锅炉本体由燃烧室与对流传热面构成。根据对流传热面的构造等差异分类如下：1）铸铁锅炉排出压力为0.lMPa（表）以下的低压锅炉。用于采暖、供热水。2）火管锅炉排出压力为1.6MPa（表）以下的中压锅

5、炉。用于采暖及工艺过程。3）水管锅炉根据结构型式可用于高压采暖、工艺过程及发电设备；也可用于IMPa（表）以下的中压采暖、供热水及工艺过程。4）直流锅炉有大型与小型两种，大型用于发电设备，小型用于采暖及工艺过程。5）热水器供给80℃以下的热水。6）冷凝式锅炉铸铁锅炉卧式内燃火管锅炉D型水管锅炉长直水管锅炉真空热水锅炉冷凝式锅炉技术现代锅炉技术不仅向高温高压大容量领域发展，而且在小容量、高效率、烟气低温冷凝式热回收方向有所突破，近年出现的冷凝式锅炉便是这一技术的代表。如果将传统的锅炉排烟温度由150℃冷却下降到烟气露点（大约55℃左右），则烟气的

6、显热与潜热几乎全部回收。冷凝式锅炉的出现除了与燃烧传热等技术的发展有关而外，也与天然气作为优质燃料获得广泛应用分不开。普通高效率锅炉能量平衡原理双级冷凝式锅炉的能量平衡原理图双级冷凝锅炉结构图第四节燃气干燥除湿设备为了满足室内的温湿度要求，可在机组中加入转轮除湿机，室外新风先进入转轮除湿机进行除湿处理，除湿后的干空气再进入空调机进行空调处理，然后进人空调室完成制冷、采暖过程。燃气干燥转鼓除湿原理图转轮除湿机由吸湿转轮、传动机构、外壳、风机及再生用加热器等组成。用来吸收水分的吸湿剂，一般为硅胶或分子筛。吸湿剂的再生处理是用180～240℃的热空气

7、来加热吸湿剂，使其含湿量蒸发。热空气就是通过在再生加热器中，利用燃气燃烧后的排热与空气进行热交换获得的。用燃气干燥除湿的优点：（1）与电冷凝除湿相比，能耗低、系统简单、运行经济实用。（2）防止物品霉变损害，可确保某些含湿材料制成品（如书、画、胶卷、皮毛等）的最佳性能。（3）空气无需预冷凝，因而质量高，更加符合自然和卫生状况，改善了环境舒适水平，起到提高工效作用。（4）除湿过程为无氟工艺，不破坏大气层臭氧层，符合环保要求。第五节燃气直燃高架式供暖工业和商业建筑中，燃气直燃辐射加热供暖系统通常采用高架式安装。在工业厂房内，地面以上的工作空间范围通常

8、需要供暖，由于建筑空间相对较高，空的屋面板下可提供安装加热器、辐射体和风管的位置，加热供暖装置安装十分简便，因此工业厂房多采用高架加热方式。高架式对流