鋁型材加工業(yè)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:鋁型材加工業(yè)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: 冷凝熱回收 TACHRDHP機(jī)組 鋁材工業(yè)節(jié)能改造
【摘要】:節(jié)能環(huán)保是當(dāng)前我國關(guān)注的熱點問題。近年來我國鋁材加工業(yè)發(fā)展迅猛,鋁材加工業(yè)中的表面處理工藝既需要較低溫度的恒溫冷水,又需要較高溫度的恒溫?zé)崴。鋁槽槽液在對鋁材進(jìn)行表面處理過程中與外界環(huán)境換熱,冷水槽槽液得到熱量,熱水槽槽液失去熱量。為了穩(wěn)定鋁槽槽液溫度,一般鋁廠多采用制冷機(jī)組為冷水槽提供冷量,采用燃?xì)忮仩t為熱水槽提供熱量。制冷機(jī)組釋放的冷凝熱通過冷卻塔直接排放到室外環(huán)境中去,造成巨大的能源浪費。燃?xì)忮仩t在提供熱量的過程中排放大量溫室氣體。如果將制冷機(jī)組排放的冷凝熱回收起來為鋁材表面處理工藝提供熱量,不僅將能源最大化利用起來,而且減少了溫室氣體的排放。關(guān)于這一理論與技術(shù)的研究,對推動制冷機(jī)組更加節(jié)能和高效利用具有重要意義。針對鋁材表面處理工藝用冷熱源的不合理性,綜合對比各種不同組合形式的熱泵機(jī)組后,本文建議采用TACHRDHP機(jī)組。機(jī)組串聯(lián)一個熱回收器,回收部分或者全部冷凝熱用于制備鋁材表面處理工藝用熱水。具體研究內(nèi)容如下:首先,對TACHRDHP機(jī)組的各個部件建模和進(jìn)行(?)分析計算,從理論上證明改進(jìn)方案的合理性。其次,匯總鋁材表面處理工藝流程的溫度要求,對鋁槽槽液不同季節(jié)冷熱負(fù)荷需求情況進(jìn)行理論計算和分析。結(jié)果表明,冬季熱負(fù)荷需求量較大,不需要冷負(fù)荷,冷負(fù)荷在夏季需求量最大。隨后,在焓差室模擬冬夏季工況對TACHRDHP機(jī)組進(jìn)行測試。測試分三種模式進(jìn)行:同時制取冷熱水模式;夏季單獨制取冷水模式;冬季單獨制取熱水模式。通過實驗,獲取大量機(jī)組的實時運行數(shù)據(jù)。在對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析后,找出機(jī)組運行過程中主要的運行指標(biāo)與內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)的關(guān)系。最后,結(jié)合佛山邦盈金屬制品有限公司的鋁材表面處理工藝用冷熱水系統(tǒng),對比冷熱水系統(tǒng)改進(jìn)前后的能耗,計算工藝改進(jìn)后帶來的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明采用TACHRDHP機(jī)組,不僅不影響制冷效果,而且有效的回收了機(jī)組排放的冷凝熱,大大提高了機(jī)組運行的綜合能效比,實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保目的。
【關(guān)鍵詞】:冷凝熱回收 TACHRDHP機(jī)組 鋁材工業(yè)節(jié)能改造
【學(xué)位授予單位】:廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TG173;TK018
【目錄】:
- 摘要5-7
- Abstract7-12
- 第一章 緒論12-24
- 1.1 課題的背景和意義12-16
- 1.1.1 當(dāng)前能源狀況12-13
- 1.1.2 鋁材加工業(yè)現(xiàn)狀13-15
- 1.1.3 研究目的及意義15-16
- 1.2 冷凝熱回收研究現(xiàn)狀及運行模式分析16-22
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀16-17
- 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀17-19
- 1.2.3 冷凝熱回收運行模式介紹19-22
- 1.3 本文主要工作22-24
- 第二章 TACHRDHP機(jī)組各部件模型及(?)分析24-40
- 2.1 TACHRDHP機(jī)組數(shù)學(xué)模型24-32
- 2.1.1 壓縮機(jī)模型24-26
- 2.1.2 電子膨脹閥模型26-27
- 2.1.3 風(fēng)冷冷凝器模型27-30
- 2.1.4 熱回收器模型(套管換熱器)30-31
- 2.1.5 蒸發(fā)器模型(套管換熱器)31-32
- 2.2 TACHRDHP機(jī)組的理論分析32-39
- 2.2.1 (?)分析方法32-33
- 2.2.2 TACHRDHP機(jī)組的(?)分析33-36
- 2.2.3 鋁材表面處理工藝(?)計算36-38
- 2.2.4 (?)計算結(jié)果分析38-39
- 2.3 本章小結(jié)39-40
- 第三章 冷熱負(fù)荷計算及實驗系統(tǒng)介紹40-56
- 3.1 鋁材表面處理工藝及冷熱負(fù)荷計算40-44
- 3.1.1 鋁材表面處理工藝流程40-41
- 3.1.2 冷熱負(fù)荷需求量的理論計算41-44
- 3.2 實驗系統(tǒng)的原理及運行模式介紹44-47
- 3.2.1 實驗系統(tǒng)的原理44-45
- 3.2.2 冷熱水系統(tǒng)運行模式45-47
- 3.3 實驗系統(tǒng)的組建47-55
- 3.3.1 實驗臺的搭建47-50
- 3.3.2 實驗數(shù)據(jù)測試50-51
- 3.3.3 實驗數(shù)據(jù)采集工具51-52
- 3.3.4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件52-55
- 3.4 本章小結(jié)55-56
- 第四章 冷熱水系統(tǒng)實驗結(jié)果分析56-70
- 4.1 同時制取冷熱水模式的結(jié)果分析56-62
- 4.1.1 制冷量、制熱量與冷凝溫度的關(guān)系58
- 4.1.2 輸入功率與冷凝溫度的關(guān)系58-59
- 4.1.3 能效系數(shù)與冷凝溫度的關(guān)系59-60
- 4.1.4 冷凝熱回收率與冷凝溫度的關(guān)系60-61
- 4.1.5 冷凝溫度和蓄熱水箱水溫隨時間的變化61-62
- 4.2 冬季制取熱水模式結(jié)果分析62-66
- 4.2.1 制冷量、制熱量與冷凝溫度的關(guān)系63-64
- 4.2.2 輸入功率與冷凝溫度的關(guān)系64-65
- 4.2.3 能效系數(shù)與冷凝溫度的關(guān)系65-66
- 4.2.4 冷凝熱回收率與冷凝溫度的關(guān)系66
- 4.3 夏季制取冷水模式結(jié)果分析66-69
- 4.3.1 制冷量與蒸發(fā)溫度的關(guān)系67-68
- 4.3.2 制冷系數(shù)與蒸發(fā)溫度的關(guān)系68-69
- 4.4 本章小結(jié)69-70
- 第五章 節(jié)能改造和經(jīng)濟(jì)性對比分析70-78
- 5.1 鋁材表面處理工藝節(jié)能改造70-73
- 5.1.1 鋁材表面處理工藝現(xiàn)狀70-72
- 5.1.2 鋁材表面處理工藝改進(jìn)方案72-73
- 5.2 經(jīng)濟(jì)性分析73-77
- 5.2.1 鋁材表面處理工藝的實際冷熱負(fù)荷計算73-75
- 5.2.2 設(shè)備選型及工藝改進(jìn)75-76
- 5.2.3 工藝改進(jìn)前后的能耗計算及對比分析76-77
- 5.3 本章小結(jié)77-78
- 第六章 結(jié)論及展望78-80
- 6.1 結(jié)論78-79
- 6.2 展望79-80
- 參考文獻(xiàn)80-83
- 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況83-84
- 致謝84
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,本文編號:593308
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