溴化鋰直燃機帶衛生熱水功能的優點為:
(1) 不佔地,節省建築面積。在直燃機上附加換熱器,機組尺寸變化不大,與鍋爐、熱水機組、換熱器等系統比較,不佔地,節省建築面積。對於地價特別高或用地緊張的場所,這一特點尤為突出。
(2) 操作管理方便。衛生熱水系統與空調水系統在同一機組上,因此具有管理方便的特點,而其它型式則相對分散。
(3) 不需要其它熱源。鍋爐、熱水機組、換熱器等系統均需另外的熱源或一次熱媒,並且對熱源或一次熱媒需要管理操作。
(4) 初投資低。直燃機衛生熱水系統在一定負荷範圍內,價格提高不大,比其它型式初投資低。
溴化鋰直燃機帶衛生熱水功能的缺點為:
(1) 出水溫度不穩定。空調負荷變化時,機組總出力一般在額定出力的30～100%的範圍內實現自動調節。機組燃燒器一般是由空調冷(熱) 水的出口溫度波動來控制啟停。也就是說,機組高壓蒸發器中的水蒸汽量是不穩定的;另外,衛生熱水負荷也存在很大波動。因此,機組衛生熱水出水溫度也就
不穩定。
(2) 機組負荷問題。目前國內生產的機組,供熱量一般是製冷量的80% ,特殊需要時高壓發生器可以加大,供熱能力提高0～60%。溴化鋰直燃機的供熱量是空調熱水熱量與衛生熱水熱量之和。空調負荷的變化相對平穩,衛生熱水負荷則變化較大。以中檔賓館為例,衛生熱水負荷高峰在晚上七時至十時之間。負荷高峰期,機組供熱量大大增加。衛生熱水負荷超過一定比例,必然會影響空調效果;另外在機組選型時,供熱量要求大,造成一次性投資加大。而在非高峰時間,衛生熱水負荷低得很多,形成“大馬拉小車”的現象。
(3) 過渡季節的運行問題。有的廠家的產品,由於衛生熱水受制於空調冷熱水,在空調停止運行時,衛生熱水系統無法運行;而可以運行的機組,在衛生熱水負荷較小時,如果負荷低於機組出力的30% 時,也會造成溫度不穩定和“大馬拉小車”現象。
由於直燃機的整個系統是處在低於大氣壓力的相對真空下運行的,因此即使換熱管破裂,溴化鋰溶液不可能進入衛生熱水系統,只能是水進入高壓發生器,而此時整個機組就會進入異常狀態,機組會發生報警信號。因此,系統不會發生危險。至於水進入高壓發生器,空調水換熱管也存在這個問題,這是溴化鋰機組的結構決定的。下面進行系統比較。
溴化鋰直燃機衛生熱水系統設計
1 系統型式
(1) 直供式。冷水經過換熱器升溫後直接供到衛生熱水用戶。如前所述,這種型式熱水出口溫度不穩定,因此,只能用在對水溫要求不高的場合。
(2) 高位水箱式。在系統最高處設一水箱,冷水通過循環水泵加壓,經過換熱後進入水箱,供應衛生熱水。系統補水設在循環泵出口或高位水箱上,通過浮球閥控制水位。該系統優點: ①熱水溫度不受機組空調負荷的影響,供水溫度和壓力比較穩定;
②水箱具有蓄熱作用,衛生熱水系統運行可以避開空調負荷高峰,機組選型時總負荷降低。缺點是:
① 機組與水箱一般相距較遠、管理上有時不便;
② 需用衛生熱水的建築物較分散時,需要的管線長。
(3) 低位水箱式。這種型式就是在機房內設一水箱,冷水通過循環泵加壓,經過換熱後進入水箱,再從水箱分配到各用水點。系統補水設在循環水泵出口。這種型式克服了高位水箱式的缺點,管理方便,特別是在需用衛生熱水的建築物較多時更具優越性,但這種型式對補水壓力要求較高,當補水壓力不穩定時,系統供水壓力不穩,補水壓力不足時系統無法運行,這時就需附加穩壓裝置。
過渡季節的運行在春秋季節,普通建築物的空調系統都停止運行。附屬在直燃機的衛生熱水系統如何運行?
(1) 如果衛生熱水出口管上有感溫探頭控制燃燒器,就可將空調水出口管上的感溫探頭切換到衛生熱水出口管上,機組衛生熱水系統即可正常運行。
(2) 目前,大部分溴化鋰直燃機出廠時,衛生熱水出口管上一般沒有感溫控制器。在這種情況下,一是可以在衛生熱水器出口管上加上可控制燃燒器的感溫控制器。二是可加一旁通,使衛生熱水進入空調水管路(如圖1所示) ,也可以達到目的。
圖1 過渡季節運行流程
衛生熱水的設計
在衛生熱水設計時,對於水質較差(含鹽、含砂、含藻等) 的地區,應對水進行處理,處理時可以使用電子水處理儀,這種方式處理效果較好,且不需專門管理。另外在系統上要設置過濾器,以防止堵塞、減少結垢。對於衛生熱水循環泵的選擇、水箱設計、管道設計,有關資料非常詳細,在此不贅述。
結論：
(1) 衛生熱水附加在直燃式溴化鋰直燃機上,省地、初投資小,但不節能,選用時應作詳細經濟比較。
(2) 衛生熱水附加在溴化鋰直燃機上,獨立性差。當衛生熱水負荷相對空調負荷所佔比例較小時可以採用,當所佔比例較大,對空調系統的運行可以構成影響時,應設獨立的衛生熱水系統。
(3) 若衛生熱水系統要求較高(溫度、供水時間、供水量) 時,應設獨立的衛生熱水系統。
(4) 對於溴化鋰直燃機衛生熱水系統而言,當用水點較集中時,可採用高位水箱式;當用水點較分散時,可採用低位水箱式。
(5) 建議有關廠家在衛生熱水出口處也設置溫控器,控制機組燃燒器,以便在過渡季節切換。
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