２０１３年第ｌ２期（总第９９期） ＥＮＥＲＧＹ ＡＮＤ ＥＮＥＲＧＹ Ｃ０ＮＳＥＲＶＡＴ１０Ｎ ｝夏与 键 ２０１３年１２月 技术研究 ＣＯ２双级压缩制冷热泵循环系统的研究 汪 吉 平 （博浪热能科技有限公司，安徽马鞍山２４３０００） 摘要： 关于ＣＯ：双级压缩制冷热泵循环系统的研究是目前一些生活服务行业最大的制冷热泵的循环需求，例如在餐 厅、宾馆、理发店等地方对于循环系统的寻求。研究了关于ＣＯ。双级压缩制冷热泵循环系统的工作原理，及该系统今后 的发展方向。 关键词：ＣＯ２双级；压缩制冷热泵；循环系统ＣＯ 中图分类号：ＴＢ６１＋８ 文献标识码： Ａ 文章编号： ２０９５—０８０２一（２０１３）１２—０１５６—０２ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ＣＯｓ Ｔｗｏ－ｓｔａｇｅ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｈｅａｔ Ｐｕｍｐ Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ＷＡＮＧ Ｊｉ—ｐｉｎｇ （Ｂｏ Ｓｅａ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｍａａｎｓｈａｎ ２４３０００，Ａｎｈｕｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｉｓ ｎｅｅｄｅｄ ｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｔｈｅ ＣＯ２ ｔｗｏ—ｓｔａｇｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ｈｅａｔ ｐｕｍｐ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ｈｅａｔ ｐｕｍｐ ｏｆ ｓｏｍｅ ｌｉｆｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄｓ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ａｔ ｔｈｅ ｐｌａｃｅｓ ｌｉｋｅ ｒｅｓｔａｕｒａｎｔｓ，ｈｏｔｅｌｓ，ａｎｄ ｂａｒｂｅｒ ｓｈｏｐｓ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ＣＯ２ ｔｗｏ－ｓｔａｇｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ｈｅａｔ ｐｕｍｐ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＣＯ：ｔｗｏ—ｓｔａｇｅ；ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ｈｅａｔ ｐｕｍｐ；ＣＯ：ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｏｒｙ ｓｙｓｔｅｍ ０ 引言 随着社会经济的不断发展，在夏季的时候，很多 服务领域要考虑供冷供热的准备。为了满足服务行业 的两极需求，目前我国采用的方案就是热回收功能的 制冷机或者空调机组，简单地说就是关于ＣＯ 双极压 缩制冷热泵循环系统的研究分析，对于这一项技术的 研究是目前供冷供热双极服务需求的必经之路。 地根据三个流阀的相互循环来实现ＣＯ 制剂所需的正 常温度，但是整个温度的调节是可变化的，这就实现 了原理的可利用，以及可行性。但是整个系统制冷制 热的过程需要在循环系统正常的情况下来进行，一旦 出现故障循环系统将会自动紊乱，因此日常的检修十 分重要。下图１就是双极压缩制冷热循环系统的工作 原理＿ｌＪｎ １双极压缩制冷热循环系统的工作原理 在研究双极压缩制冷热循环系统的工作原理中发 现，其中的循环蒸发器主要是用于生产冷冻水的过 程，而主要的热源侧换热器是用于从一定的热源中吸 收能量，无论是冷冻水所产生的冷凝热还是从热源中 吸收的能量，都是通过整个热循环的加热器来产生热 水系统的，其次是在第二节流阀中通过蒸发器的ＣＯ 来利用流量制冷，同时在第三节流阀中通过热源侧换 热器的ＣＯ 来利用流量制冷。因此整个系统中的蒸发 器以及换热器是非常重要的，在工作过程中，要充分 收稿日期：２０１３—１１－０１ 作者简介：汪吉平，１９７０年生，男，安徽合肥人，１９９３年毕业于 合肥工业大学制冷专业，助理工程师。 ・图１ 双极压缩制冷热循环系统的工作原理图 ２双极压缩制冷热循环系统的发展前景 ２．１循环经济意识的发展影响 循环经济，也称资源循环型经济，是指通过生态 学规律来对人类社会的经济活动加以指导的活动，其 １５６・ ２０１３年第１２期 汪吉平：ＣＯ：双级压缩制冷热泵循环系统的研究 ２０１３年１２月 核心为资源的循环利用，基本特征是消耗低、排放低 以及效率高。循环经济的实质是利用最少的资源消耗 及最小的环境代价来实现发展的最大效益『２１。发展循 环经济要坚持一定的原则： ａ）循环经济的减量化原则，是指尽可能地减少 产品生产及服务过程中对资源的消耗和产生的废弃物 等，将最小化的资源投入作为根本目标，核心是最大 幅度地提高资源的利用率； ｂ）循环经济的再利用原则，是指为了使产品的 使用周期得到进一步延长，可以将产品进行重复多次 翻新后再利用，以便能最大程度地节省生产这些产品 所要消耗的资源； ｃ）循环经济的再循环原则，是指最大限度地将 废弃物多次回收，并将之变为可再利用的资源，从而 做到实现废弃物最小排放的要求。发展循环经济是保 证我国可持续发展战略进一步落实的保障，也是未来 我国经济发展的最佳模式。循环经济发展模式改变了 传统的经济发展模式，走新型企业化道路，就是依据 企业自身的发展状况以及实际需要，建设生态企业， 发展绿色经济，提高经济运行质量。其中对资源的合 理配置以及充分利用是发展的核心『３］。近些年，我国 通过建设新型循环经济型企业，来践行循环经济发展 战略，实施清洁生产，建设企业生态文明。 ２．２技术的发展影响 随着技术的不断发展在双极压缩制冷制热循环系 统中要逐渐地形成ＣＯ：自动控制系统，对制冷循环和 制热循环进行监测和管理，并加以优化系统控制的时 间和频次、运作及停止；在运转期间的设置要充分考 虑最大循环罐的容积，还要注意防腐，可以采用内外 衬ＰＴＦＥ钢管；在循环系统旁边加设洗眼器。其次， 要加强循环水的排污工作设计。可以采用回水管压力 排污，重力排污以及排污泵排污。运用循环水的余压 来控制排污量，用循环水回水母管作为排水点，通过 电导率仪的在线检测，加设在线流量计，显示排污 量，通过电导率调节阀来控制循环水溶解固体的含 量¨４１。在循环系统设计中，将安装ＴＯＣ分析仪、余氯 分析仪、聚合物分析仪等仪器，进行实时监测。将手 动取样阀加设在出水管和补充水管上，便于工作人员 对水质进行采集和分析，在循环水处理系统操作室安 置在线分析仪表。在整个循环系统设计中，要注意对 旁流水处理系统的重视，可采用压力滤器、叠片过滤 器等装置过滤旁流水，可以有效减少水中的悬浮物。 ３结语 在循环系统中我们探究出更加高效的措施，使 ＣＯ：双级压缩制冷热泵循环系统更加科学化、标准化， 逐步走向完善，进而提高我国资源的利用率，节约能 源，降低工业循环水系统的成本投入和管理费用，推 动我国社会循环经济的长足发展。 参考文献： ［１］ 刘 雄，姜乔乔．同时供冷供热的双级压缩制冷热泵循环性 能研究［Ｊ］＿建筑科学，２０１１（６）：６９—７１． ［２］Ｇｏｎｇ Ｇｕａｎｇｃａｉ．Ａ ｎｅｗ ｈｅａｔ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｆｌｏｒ ａｉｒ－ｃｏ－ ｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ／Ｈｅａｔ—ｐｕｍｐ ｓｙｓｔｅｍ ｌ Ｊ ３．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ－ ｉｎｇ，２００８（２８）：２３６０—２３７０． ［３］ 樊高定，江斌，陈则韶，等．一种直热式冷暖空调热水三用 机的研究［Ｊ］．流体机械，２００７，３５（７）：４７—５１． ［４］梁贞潜，黄冬平，张春路，等．二氧化碳汽车空调器仿真与优 化［Ａ］．制冷空调技术新进展［ｃ］．上海：上海交通大学出版 社．２００１：１６４—１６９． （责任编辑：赵春梅） （上接６１页） 对于加热凝结水方案，提高了约０．４％，效果比较明 述报告［Ｒ］．广州：广东省电力设计研究院，２０１２． 显。在热水负荷丰富的地区，可以将烟气余热尽量用 于生产热水。 ［２］ 叶勇健，申松林．欧洲高效燃煤电厂的特点及启示［Ｊ］．电力 建设，２０１ ｌ，３２（１）：５４—５８． 由于余热锅炉排出烟气温度进一步降低，会导致 余热锅炉尾部受热面积加大，造成设备投资增加，同 ［３］ 孟凡强．锅炉烟气余热利用系统的设计［Ｊ］．华电技术，２０１２，３４ （７）：６５—６７． 时也增加烟气的阻力。因此，考虑余热锅炉烟气余热 利用的同时考虑需要增加的设备投资及其相关费用， 在二者之间找到一个最好的平衡点，以便获得最大供 热能力以及经济收益。 参考文献： ［１］ 中国电力企业联合会．电力工业“十二五”规划滚动研究综 ［４］贺涛．锅炉系统烟气余热利用技术研究［Ｊ］．机械管理开 发，２０１２，４（１２８）：４７—４８． ［５］ 马国喜．燃气轮机电厂天然气调压站装置与功能分析［Ｊ］．燃 气轮机技术，２０１１，２４（４）：ｌ２一ｌ６． （责任编辑：赵春梅） ・１５７・