淺談空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用技術(shù)的發(fā)展前景

曹振華

(陜西國(guó)防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710300)

1 國(guó)內(nèi)外對(duì)空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用技術(shù)研究狀況

1.1 國(guó)內(nèi)研究狀況

隨著人們節(jié)能節(jié)水的意識(shí)不斷提高和我國(guó)節(jié)能減排政策的大力提倡和堅(jiān)決貫徹，空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的大量冷凝水的有效回收利用進(jìn)入了大眾的視野，經(jīng)空調(diào)行業(yè)相關(guān)研究人員分析研究探索，已經(jīng)取得了一定的碩果，但目前而言，人們對(duì)空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水認(rèn)知還不是很足，對(duì)其回收利用技術(shù)不認(rèn)可及不接受、對(duì)其回收的冷凝水水質(zhì)問(wèn)題的懷疑等原因，真正將其付諸于建筑實(shí)際工程中的并不多。

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展，中央空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)遍布于我國(guó)各個(gè)建筑中，中央空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是制冷量特別大，因此其產(chǎn)生的冷凝水量也大，如果能設(shè)計(jì)出一套冷凝水回收利用系統(tǒng)，那么經(jīng)濟(jì)效益將會(huì)顯而易見。例如，我國(guó)深圳機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓的中央空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用的設(shè)計(jì)，其由何志豪[1]等人對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)分析研究，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了冷凝水量的計(jì)算，根據(jù)其分析計(jì)算結(jié)果對(duì)該空調(diào)系統(tǒng)冷凝水提出了回收利用設(shè)計(jì)的方案，根據(jù)設(shè)計(jì)方案對(duì)該空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的工程改造。首先將冷凝水集中收集起來(lái)，然后將其通過(guò)水泵和管道與冷卻塔相連，將空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水送入冷卻塔集水池中，從而將冷凝水作為冷卻水的補(bǔ)水進(jìn)行回收利用，并且經(jīng)這樣的改造當(dāng)年就收回了成本，可見經(jīng)濟(jì)效益明顯。該空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用方案也可推廣到其他候機(jī)樓空調(diào)系統(tǒng)中。再譬如，青島即墨某大型超市的中央空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用的設(shè)計(jì)，其由李景帥[2]等人對(duì)該商場(chǎng)的空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，通過(guò)工程實(shí)例分析了其空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生冷凝水量的大小和其影響產(chǎn)生量大小的因素等兩個(gè)方面，發(fā)現(xiàn)將其冷凝水作為冷卻塔的補(bǔ)水系統(tǒng)，具有初投資較小、經(jīng)濟(jì)效益見效快等一系列優(yōu)點(diǎn)。

家用空調(diào)目前也已進(jìn)入了我們的千家萬(wàn)戶，那么家用空調(diào)的冷凝水能否像中央空調(diào)系統(tǒng)一樣也可以加以回收利用哪？首先，家用空調(diào)冷凝水量較少，而且也沒(méi)有冷卻塔等設(shè)備，因此，根據(jù)空調(diào)原理可將冷凝水直接噴于室外冷凝器，從而可替代空氣來(lái)快速降低室外機(jī)溫度，[3-8]這個(gè)方案目前比較廣泛，設(shè)備也比較簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效果和節(jié)能效果也比較明顯。例如，姬利明[9]等人對(duì)家用空調(diào)的冷凝水進(jìn)行了分析計(jì)算等實(shí)驗(yàn)研究，設(shè)計(jì)出了一種新型簡(jiǎn)單的冷凝水回收裝置系統(tǒng)，根據(jù)其運(yùn)行效果可知，在家用空調(diào)中，用冷凝水直接冷卻冷凝器，其節(jié)能效果較明顯。

1.2 國(guó)外研究現(xiàn)況

空調(diào)冷凝水的回收利用技術(shù)研究在國(guó)外早已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，并已經(jīng)廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域。例如，在德國(guó)，基本所有的家用空調(diào)產(chǎn)生的冷凝水都回收用于直接冷卻室外的冷凝器，這個(gè)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。而在美國(guó)，關(guān)于空調(diào)冷凝水回收利用技術(shù)研究已經(jīng)取得很多的發(fā)明專利，譬如，Kevin Teller教授發(fā)明了一種將空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水直接送入新風(fēng)機(jī)組的回收利用裝置，用來(lái)直接調(diào)整新風(fēng)溫度，起到了一定的節(jié)能效果。在1996年，Michael Charles.L發(fā)明了將空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水作為制備飲用水的原水的回收利用裝置，該裝置將空調(diào)冷凝水經(jīng)過(guò)過(guò)濾和再凈化，從而作為辦公樓、住宅等地方的飲用水，大大節(jié)約了水資源。

在美國(guó)，由于給排水費(fèi)越來(lái)越貴，因此空調(diào)冷凝水回收系統(tǒng)已經(jīng)被大眾所認(rèn)可和接受，其空調(diào)產(chǎn)生的大量冷凝水不再被直接作為廢水排掉，而是將其通過(guò)專門設(shè)置的冷凝水管道收集起來(lái)，然后經(jīng)過(guò)一系列水處理最后加以利用。尤其是在大型的商業(yè)區(qū)建筑群、超市、體育場(chǎng)等中央空調(diào)系統(tǒng)冷凝水的回收利用率更高。在美國(guó)的圣安東尼奧市，其政府已明文規(guī)定，該市所有新建的大型商業(yè)建筑其空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水必須設(shè)計(jì)回收利用系統(tǒng)。例如，在該市某區(qū)的一個(gè)大型商業(yè)建筑群每天中央空調(diào)系統(tǒng)可產(chǎn)生冷凝水高達(dá)1024L；該市政府辦公樓區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)每秒鐘便可產(chǎn)生冷凝水0.08 L?？梢?，如果能有效的回收利用這些冷凝水，其經(jīng)濟(jì)效益不可估量。

在全球，大部分地區(qū)都水資源及其短缺，那么空調(diào)系統(tǒng)冷凝水回收利用技術(shù)的研究和應(yīng)用就意義尤為重要，例如，在中東國(guó)家伊朗，其僅國(guó)際機(jī)場(chǎng)一個(gè)地方每年就能回收利用10000 m3 左右的中央空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水，他們將回收來(lái)的冷凝水用來(lái)灌溉機(jī)場(chǎng)周圍的花草樹木、沖刷機(jī)場(chǎng)周邊廁所等，這樣不僅合理的回收并充分的利用了空調(diào)產(chǎn)生的大量冷凝水，而且給國(guó)際機(jī)場(chǎng)節(jié)約了大量的水資源，對(duì)這些水資源短缺的國(guó)家該技術(shù)具有重要的借鑒意義。

2 空調(diào)冷凝水回收利用技術(shù)的應(yīng)用前景

當(dāng)前，我國(guó)大部分空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水都是直接外排，不僅大大增加了城市的排水系統(tǒng)壓力，也對(duì)國(guó)家的資源是很大的浪費(fèi)，如果能夠設(shè)計(jì)出一套完整的冷凝水回收利用系統(tǒng)，不但大大的緩解了城市的污水外排量，又可以節(jié)約水資源，而且降低了水環(huán)境的污染，可以預(yù)見，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們節(jié)能意識(shí)的不斷提高，國(guó)家對(duì)水資源的加強(qiáng)控制，其未來(lái)市場(chǎng)應(yīng)用前景十分廣闊。