机组热回收模式投入后的附加运行损耗
热回收本质是把冷凝余热回收利用,不是凭空产热;多数情况下会增加主机、水泵、管路的耗功,下面分大类说明,以水冷螺杆 / 涡旋冷水机组带热回收最常见。
一、冷水机组本体附加损耗
1.压缩机耗功上升(最主要)
热回收模式下,冷凝器侧既要冷却,还要产出热水,冷凝压力、冷凝温度抬高。
压缩比变大,压缩机轴功率增加;相同冷水出水温度,主机耗电高于普通制冷模式。
热回收热水温度越高,冷凝温度越高,附加功耗越明显。
例:普通制冷冷凝 38℃;热回收产 55℃热水,冷凝温度抬升到 58~62℃,压缩机功耗明显上涨。
2.换热器换热阻力带来的损失
热回收换热器(热回收壳管 / 板换)会增加制冷剂侧压降;压降增大相当于额外节流损失,进一步升高压缩机功耗。
3.机组最低负荷限制带来的损耗
热回收工况对冷凝压力有下限要求,低负荷时机组不能像纯制冷那样大幅降载,容易出现部分负荷效率下降,甚至需要旁通、热气旁通维持压力,增加无用功耗。
二、水系统附加损耗(水泵为主)
1.热回收循环泵持续耗电
新增热回收热水回路,热回收水泵需要一直运行来输送热水,属于新增固定电耗。
2.管路、换热器阻力增加,原有冷却水泵可能升功耗
部分一体式热回收机组,冷却水回路与热回收回路串联,总管路阻力变大,冷却水泵扬程 / 流量变化,耗电上升。
3.混水、温控阀节流损耗
热水侧三通 / 两通调节阀门节流,造成水力损失;若存在冷热混水,会产生热量无效损耗。
三、冷却塔侧附加损耗(看系统形式)
分两种:全热回收(几乎不排热到冷却塔)、部分热回收(余热一部分产热水,剩余进冷却塔)
部分热回收:进入冷却塔的热量减少,冷却塔风机耗电下降;但主机增加的耗电通常>冷却塔节省的电,整体还是增加能耗。
全热回收:冷却塔可停机,风机、冷却水泵省电;但主机压缩机功耗显著升高。
四、散热与保温热损失
1.热回收高温热水管道、热回收器本体散热到环境,属于热量损耗,回收的热量不能全部送到用热点。保温差时损耗会很大。
2.水箱散热:如果配储热水箱,水箱持续散热。
五、控制与附属设备损耗
1.热回收回路温度、压力传感器、电动阀、控制柜持续耗电(相对小)。
2.系统保护逻辑:如冬季防冻伴热,属于热回收回路新增能耗。
六、运维层面的隐性损耗
1.热回收换热器更容易结垢:高温热水侧碳酸钙结垢,换热效率逐年下降,主机功耗持续上升。
2.工况不匹配损耗:当用热需求很小,但机组被迫维持热回收工况,主机持续高冷凝压力运行,得不偿失。
简单总结
热回收不是免费热量:
✅ 收益:回收原本排到冷却塔的冷凝热,替代锅炉 / 电加热;
⚠️ 代价:压缩机功耗增加 + 热回收水泵耗电 + 管路散热损失。
只有当回收热量价值>新增电耗成本时,热回收才有节能收益。