Nghiên cứu về thu hồi nhiệt từ hệ thống nước làm mát của máy ép phun và hệ thống điều hòa không khí
Hệ thống làm mát bằng nước cho máy ép phun là một hệ thống làm mát tuần hoàn kín công nghiệp, sử dụng nước làm mát trong khoảng nhiệt độ 20°C ~ 30°C làm môi chất để làm mát thiết bị hoặc quy trình. Đặc điểm hoạt động cơ bản của nó là kiểm soát giảm nhiệt độ. Về cơ bản, nó được hiểu là một hệ thống trong đó nước làm mát hấp thụ nhiệt từ thiết bị tải mà nó chảy qua, sau đó giải phóng nhiệt này thông qua các đơn vị làm mát (máy làm lạnhtrước khi được tuần hoàn lại.
Khi nghiên cứu việc tận dụng toàn diện năng lượng nhiệt trong hệ thống nước làm mát, các giải pháp phần cứng như lắp đặt bộ trao đổi nhiệt dạng tấm và các đơn vị bơm nhiệt trong mạng lưới làm mát có thể giúp thu hồi và tái sử dụng nhiệt. Tuy nhiên, chi phí đầu tư thiết bị thực tế và lợi nhuận kinh tế phải được xem xét kỹ lưỡng.
Trong lĩnh vực điều hòa không khí, nhiệt lượng thu hồi có thể được sử dụng để sưởi ấm không gian. Điều này là khả thi, đặc biệt vào mùa đông khi một phần lớn, thậm chí toàn bộ, nhiệt lượng có thể được tận dụng. Tuy nhiên, có hai điều kiện tiên quyết chính liên quan đến quy mô hệ thống: 1. Công suất lắp đặt phải đủ lớn, và 2. Lượng nhiệt có sẵn để trao đổi phải đáng kể. Về yêu cầu nhiệt độ quá trình: quá trình trao đổi nước làm mát phải đáp ứng yêu cầu nhiệt độ của quá trình ép phun.
Tuy nhiên, vẫn tồn tại một nhược điểm đáng kể. Thời điểm hệ thống nước làm mát công nghiệp đạt đỉnh nhu cầu làm mát trùng khớp chính xác với thời điểm hệ thống điều hòa không khí cũng đạt đỉnh nhu cầu làm mát. Việc sử dụng các hệ thống này kết nối với nhau trong các khoảng thời gian đỉnh điểm sẽ làm tăng công suất lắp đặt yêu cầu của cả thiết bị làm lạnh (máy làm lạnh) và các đơn vị làm mát. Do đó, giá trị của việc tích hợp như vậy cần được đánh giá một cách nghiêm túc.
Thứ hai, việc sử dụng nhiệt từ hệ thống điều hòa không khí để sưởi ấm gây ra một vấn đề mới. Hệ thống nước làm mát công nghiệp là hệ thống nhiệt độ ổn định. Khi nhiệt độ của nó đạt đến mục tiêu điều khiển, quá trình trao đổi nhiệt từ hệ thống bơm nhiệt của điều hòa không khí phải được dừng lại. Điều này thường dẫn đến tình huống trong thực tế ứng dụng là không có nhiệt sẵn có cho bơm nhiệt thu hồi. Do đó, khi lựa chọn các đơn vị điều hòa không khí, công suất sưởi ấm điện của chức năng sưởi ấm phụ trợ trong các đơn vị quạt dàn lạnh không thể giảm bớt. Đối với các hệ thống có tổng lượng nhiệt thu hồi bị giới hạn, tỷ lệ sử dụng nhiệt thu hồi thấp và lợi nhuận kinh tế là không đáng kể.
Thứ ba, việc tích hợp các đơn vị điều hòa không khí vào hệ thống thu hồi nhiệt này không làm giảm chi phí đầu tư cho thiết bị chính. Tất cả các đơn vị cần thiết (máy làm lạnh cho hệ thống làm mát, máy bơm nhiệt cho hệ thống sưởi ấm) vẫn phải được lắp đặt. Khuyến nghị khách hàng đánh giá tính cần thiết của việc trao đổi nhiệt giữa hệ thống nước làm mát và hệ thống điều hòa không khí dựa trên nhu cầu vận hành thực tế và tình hình hiện tại của họ.