劉天浩
(山東科技大學 266590)
摘要 : 本文對空調(diào)冷凝水的產(chǎn)生 的原因、泠凝水成分進行了分析 ,計算了空調(diào)冷凝水量,介紹了幾種空調(diào)冷凝水回收利用方法, 最后指出空調(diào)冷凝水是優(yōu)質(zhì)的水資源,必須加以利用。
關(guān)鍵詞 : 空調(diào); 冷凝水; 回收
0 引言
現(xiàn)如今,隨著人們生活水平的提高,家家戶戶都購買了空調(diào)用以避暑,尤其是大型商場和辦公場所,空調(diào)的使用率近乎100%。至2015年底,空調(diào)耗能占全國耗電量30%左右。在炎熱的夏季,空調(diào)耗能甚至能占城鎮(zhèn)耗電量45%左右。而針對空調(diào)制冷系統(tǒng)的節(jié)能是建筑節(jié)能一個非常重要方面,這個方面國家一直在大力投入研究,已經(jīng)相對成熟,但是人們往往忽略了在空調(diào)制冷的同時,會產(chǎn)生大量的冷凝水,對這些水的處理方法多是通過管道直接排放到室外,這種做法往往會造成水資源的浪費,這無疑與國家提倡的節(jié)能減排政策不符。空調(diào)冷凝水回收技術(shù)就是將冷凝水全部或部分回收來用作生活用水,有較大的節(jié)能潛力,是節(jié)能的重要措施。
1 空調(diào)冷凝水特點
1.1 空調(diào)冷凝水產(chǎn)生原因
空調(diào)制冷原理可知,壓縮機將氣態(tài)的氟利昂壓縮為高溫高壓的液態(tài)氟利昂,然后送到冷凝器(室外機)散熱后成為常溫高壓的液態(tài)氟利昂。 液態(tài)的氟利昂經(jīng) 毛細管,進入蒸發(fā)器(室內(nèi)機),空間突然增大,壓力減小,液態(tài)的氟利昂就會汽化,變成氣態(tài)低溫的氟利昂,從而吸收大量的熱量,蒸發(fā)器就會變冷,空氣中的水蒸汽遇到冷的蒸發(fā)器后就會凝結(jié)成水滴,這就是空調(diào)會出水的原因。而現(xiàn)在的家用空調(diào)基本上采用大溫差,機器露點送風,故所有正常工作的空調(diào)蒸發(fā)器表面溫度都低于空氣的露點溫度。只要空調(diào)制冷運行時,空氣流經(jīng)空調(diào)蒸發(fā)器時,空氣中的水蒸氣就會源源不斷的變成冷凝水。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的制冷原理,當制冷量為 1000W 時,每小時可產(chǎn)生約 0.4kg 的冷凝水,濕負荷大的環(huán)境每小時可產(chǎn)生約 0.8kg 的冷凝水。
1.2 空調(diào)冷凝水成分復雜
大部分人認為, 空調(diào)冷凝水是由空氣中的水蒸氣凝結(jié)形成的,是純凈水。理論上是這樣的, 但是,空氣中含有許多成分,除了干空氣和水蒸氣外 , 還有許多灰塵 、細菌、病毒等等有害物質(zhì),并且空氣中的水蒸氣在凝結(jié)成液態(tài)水的時候,同時會把這些有害物質(zhì)帶到冷凝水中,對冷凝水造成污染,尤其是現(xiàn)今空氣質(zhì)量堪憂,對冷凝水的污染自然也更為嚴重。
1.3空調(diào)冷凝水收集點分散
空調(diào)冷凝水主要來源于空調(diào)機房的表面式空氣冷卻器和空調(diào)房間的風機盤管,家用空調(diào)冷凝水收集相對簡單,但是大型建筑,例如商場,酒店,寫字樓,由于房間數(shù)目較多,且各個房間的使用功能有別,空調(diào)相對較為分散,風機盤管又分布在不同的區(qū)域或不同的房間,因此,空調(diào)冷凝水的收集點分散,冷凝水排水管網(wǎng)簡單。
2 空調(diào)冷凝水水量計算
由于家用空調(diào)器一般沒有獨立的新風系統(tǒng), 新風主要是通過門窗漏進來,取室內(nèi)新風量為總風量的 10%。新風用狀態(tài)點 W 表示, 回風用狀態(tài)點 N 表示,新風與回風按比例混合確定狀態(tài)點 O,經(jīng)過蒸發(fā)器去濕達到送風狀態(tài)點 1, 再送入室內(nèi)吸濕、 吸熱回到狀態(tài)點 N。
查焓濕圖可知以下參數(shù): dN = 10. 62g /kg, hN= 53. 33kJ /kg, dw = 24. 75g /kg, hw = 97. 81kJ /kg,dL = 10. 22g /kg,hL = 40. 99kJ /kg。
狀態(tài)點 O 的計算如圖:
式中 :Qw - 制冷功率,Qw=2410w;
qw - 新 風 量, = 1200×15% =180m3 /h;
qn - 回風量, = 1200-180=1020m3 /h;
代入計算可知,dO= 58. 73g /kg。
冷凝水生成量:
式中 ρ - 參與循環(huán)的空氣密度,取 ρ = 1. 3kg /m3;
V- 循環(huán)空氣量,V = q = 1200m3 /h。
代入計算可知,冷凝水量 Φ = 7.57kg /h。
通過計算,我們發(fā)現(xiàn)空調(diào)所產(chǎn)生的冷凝水水量相當可觀,如果被綜合利用起來會對對我們的生活產(chǎn)生很有力的幫助。
3 空調(diào)冷凝水回收再利用
空調(diào)冷凝水利用技術(shù)主要有兩個方面, 一是利用空調(diào)冷凝水作水資源 , 二是利用空調(diào)冷凝水的量 。
2. 1 利用空調(diào)冷凝水作水資源
從前面的計算可知, 空調(diào)運行時產(chǎn)生的冷凝水量是可觀的 ,對于家庭空調(diào)來說,其產(chǎn)生的冷凝水收集點集中。我們可以利用空調(diào)冷凝水方便生活
2.1.1 作綠化灌溉用水
空調(diào)冷凝水是空氣中的水蒸氣冷凝而成, 所以理論上是純凈水, 用在綠化方面是再好不過的了。很多居民都有養(yǎng)殖花草的興趣,而花草的養(yǎng)殖需要花費不少的水。只需要安裝個蓄水箱 ,將冷凝水儲存,就可方便的加以利用 。
2.1.2 作衛(wèi)生用水
衛(wèi)生間需要的衛(wèi)生用水量一直是用水量大戶, 而且衛(wèi)生用水對水質(zhì)沒有什么要求, 只要透明沒有異味就可以了。因此, 利用空調(diào)冷凝水作為衛(wèi)生用水無疑也是一種好的空調(diào)冷凝水利用方法 。
2.1.3 作加濕用水
隨著我們對生活品質(zhì)要求的提高,越來越多家庭安裝了加濕器。尤其是在我國西北部等干旱地區(qū),水資源短缺,空氣干旱,利用空調(diào)冷凝水加濕空氣又環(huán)保又舒適,利用及其便利。
4 小結(jié)
綜上所述 ,空調(diào)產(chǎn)生的冷凝水水量很可觀,不是廢水 ,而是一種可以利用的水資源??照{(diào)冷凝水的利用是可行的,但是要根據(jù)實際情況 ,做出相應調(diào)整,物盡其用。
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