大连工业低温循环水余热回收装置

目前大部分企业采用敞开式循环冷却水系统冷却，水温大约在15-35℃，循环水的余热回收率非常低仅为1.9%左右，存在的大量低温余热白白浪费；北方地区冬季采暖一般采用蒸汽或蒸汽换热水两种形式，存在蒸汽压力和热损失较大浪费问题。目前高效热泵回收循环水余热技术应用于冶金企业冬季供暖的较少，这项技术不仅能大幅度提高一次能源利用效率，而且具有污染物零排放的特点。因此，高效热泵节能技术的开发与应用，无论是对于北方地区的冬季供暖，还是工业的中低温余热利用都意义重大。

2 热泵技术的分类及应用

2.1 热泵技术的分类

热泵技术是基于逆卡诺循环原理实现的。按照驱动力的不同，热泵可以分为压缩式热泵和吸收式热泵。压缩式热泵主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成，通过让工质不断完成蒸发（吸收热量）—压缩—冷凝（放出热量）—节流—再蒸发的热力循环过程，将低温热源的热量传递给热用户。吸收式热泵主要由再生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、溶液热交换器等组成，是利用两种沸点不同的物质组成的溶液的气液平衡特性来工作的[1]。

根据热泵的热源介质来分，可分为空气源热泵和水源热泵等：空气源热泵是以空气为热源，因空气对热泵系统中的换热设备无腐蚀，理论上可在任何地区（寒冷地区可在回水管加补热器等）都可运用，因此是目前热泵技术应用的装置；水源热泵是以热水为热源，因水源热泵的热源温度一般为15～35℃，全年基本稳定，其制热和制冷系数可达3.5-4.5，与传统的空气源热泵相比，要高出30%左右。

2.2 热泵技术的应用

近年来水源热泵技术在我国取得了较快的发展，市场也日趋活跃，低温循环水余热的低品位热源可为水源热泵机组利用，大型高能效热泵机组技术成为关键，前景广阔。本文主要就大型、高效离心式水源热泵技术回收循环水余热的应用进行实例分析。

3 循环水与热泵技术结合的亮点

目前热泵在城市现实生活中的应用热源多为地下水等低位热能，换热后的供暖水温在50℃左右,对于寒冷地区很难保证供暖。需要与低温热源结合，达到满足寒冷地区对供暖热水温度的需求。循环水结合热泵技术供暖的亮点。

3.1 消除热泵技术的局限

热泵不用吸地下水,避免了受地下水资源和含沙量的影响，同时不需要为管路和热泵的安置打很深的竖井，节省了初始投资。由于循环水具有非常好的品质和连续性，闭式循环运行稳定。

由于循环水比较清洁，无腐蚀问题，不易导致传热效果恶化；热泵如果需要清洁，也比较容易做到[1]。

3.2 解决循环水站运行存在的问题

利用循环水中的余热，降低了循环水站蒸发量，即向大气排放的热量，减小了温室效应。

降低循环水进水温度，循环水温度不需再经过冷却水塔或冷却器冷却，直接送到循环水系统中，节约循环水泵的电能。

3.3 克服原有蒸汽供暖系统的热损失

原采暖系统的蒸汽管网长、保温效果不好；同时原有的蒸汽-热水换热如管壳换热器、板式换热器等设备老化，效率过低，导致原有系统热损失率较大，采用热泵技术完全克服了原有供暖系统热损失。