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多級大溫差吸收式換熱器的設計方法研究與末寒季性能實測

作者:才華; 謝曉云; 江億 清華大學建筑節能研究中心

摘要:我國北方城鎮供暖能源需求量大,供暖負荷逐年上升,供暖面積逐年增加。所以如何降低供暖能耗,提高已有管網的輸配能力,是供暖系統需要解決的問題。2008年,付林等人提出的吸收式換熱器循環,通過大幅度降低一次水回水溫度,提高余熱回收比例以降低一次能源的需求量,增大一次水供回水溫差以增大管網輸配能力,很好地解決了供暖系統所面臨的問題。然而目前已有的大溫差吸收式換熱過程存在很大的傳熱三角形,成為了限制機組性能的主要問題之一。為解決這一問題,江億、謝曉云等人提出多段吸收式熱泵的結構,將蒸發器和冷凝器按照溫度梯度分成多段來減小傳熱三角形,且已生產出樣機在赤峰,連續五個供暖季性能運行。應用溫度分級的思想,將一個吸收式熱泵拆成多個,形成多級吸收式換熱器流程,也可以解決傳熱三角形的問題。而目前少有對多級吸收式換熱器流程的設計方法總結。本文基于前人對吸收式換熱器設計方法的研究,總結了多級吸收式換熱器的設計要點及設計順序,設計了一臺兩級吸收式換熱器,并投入使用實測其末寒季性能。經實測,該兩級吸收式換熱器性能可與多段立式吸收式換熱器的性能相當。該機組可用于不同規模的二次換熱站。本文可對吸收式換熱器的設計提供一些指導。

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