能源塔和风冷热泵对比1

能源塔和风冷热泵对比1
能源塔和风冷热泵对比1

能源塔热泵机组介绍
能源塔热泵机组是政府大力推广的技术先进、运行费用节省的高效节能设备。已被 列入南京市、无锡市、苏州市、上海市、宁波市、舟山市、慈溪市等节能办《2010 节能 技术(产品)导向目录》 。能源塔热泵机组具有如下优势及特点: 1、节能效果显著 冬季,平均能效比在 3.5 以上且无结霜现象。夏季,能效比在 4.5 以上。仅空调功 能,综合比风冷热泵机组、VRV 系统节能 40%以上,同时,夏季可全热回收制得免费 卫生热水,VRV 系统则需另外提供热水。 2、一机多用 实现冬季供暖、夏季制冷、蓄冰以及全年提供卫生热水。提高了设备使用率,降低 初投资,节能环保。 3、不受地质条件与场地限制 能源塔热泵系统适用于室外湿球温度高于-9℃以上长江以南地区。风冷热泵室外环 境温度低于零度就需要电辅助加热了. 与地源热泵相比较:不受地质条件的制约,占地面积小; 与风冷热泵相比较:主机放置在机房,噪音小,功率大。 4、运行稳定、寿命长 热泵机组冬季使用的热源,是相对湿度较高的空气中的低品位热能,蒸发压力稳定 度和蒸发温度都高于风冷热泵,使得能源塔热泵系统有更宽的运行范围;热泵机组夏季 使用的能源塔有足够的蒸发面积可承受瞬间高峰空调负荷,冷却水温低,效率高。全年 运行与风冷热泵比较,机组能耗小,磨损轻,寿命长。 5、系统设计简单

与地源热泵比:不用考虑地源侧冬夏季冷热负荷均衡; 与风冷热泵比:不用考虑辅助电加热和冬季融霜的问题, 单机功率范围大。 6、适用性强 既可应用于新建建筑又适用于既有建筑的节能改造。如果仅仅是制取卫生热水初投 资比风冷热泵热水器要低,但是效率更高,寿命更长! 7、除以上优势外,还有下列特点: 模块化组合设计;冬季补水口防结冰;风机、支架、管路采用船舶防腐措施;流量 按照吸热设计,夏季兼做高效冷却塔;低飘水率:0.1%;低噪音设计;大容积底盘;下 雨防护等;且操作方便易维护 能源塔热泵系统原理 能源塔利用水和空气的接触,通过热质交换将空气中的热量传递给水。 冬季制热时可利用冰点低于零度的载体介质,如氯化钙溶液提取空气中的低品位热 源,通过向能源塔热泵机组输入少量电能,得到大量的高品位热能,可以供热及提供热 水。 在春秋夏季节, 能源塔作为热源用以制取卫生热水,当环境湿球温度在 10℃以上时, 可采用水作为载体介质。 夏季制冷时, 能源塔可为热泵机组冷凝器提供冷却水, 散去空调系统中产生的废热。 总结:夏季制冷时能源塔作为冷却塔。机组制热时能源塔可视为热源:经过塔的空 气传热给载体介质(水或盐溶液) ,载体介质传热给蒸发器,蒸发器吸收的热量加上压 缩机功率一起传热到冷凝器。

(二)能源塔热泵系统的特点 ? 节能效果显著 冬季,无结霜困扰,能源塔提取低品位能的性能相对比 风冷热泵稳定。整个冬季机组的平均能效比在 3.5 以上。 夏 季 , 由 于 能 源 塔 是 按 照 冬 季 提 取 显 热 负 荷 能 力 设计 的,起到高效冷却塔的作用,换热效率更高。机组的平均能 效比在 4.5 以上,节能效果显著。 比风冷热泵机组可节能 30%以上。 ? 环保作用突出 由于能源塔采用了特殊结构设计,冬季载体循环提取低品位热能 ,有效地提 取了湿空气中蕴含的巨大能量,利用的是可再生能源,首先大大降低一次能源的 消耗,其次大大降低废水、废气、废渣等污染物的排放,环保作用突出 。 ? 机组寿命长 能源塔 热泵 机组冬季使用的热源 ,是相对湿度较高的空气中的低品位热能,

蒸发压力稳定度和蒸发温度都高于风冷热泵,使得 能源塔热泵机组比风冷热泵机 组有更宽的运行及适用范围;能源塔热泵机组夏季使用的能源塔有足够的蒸发面 积可承受瞬间高峰空调余热负荷,冷却水温低,效率高。全年运行与风冷热泵比 较,机组能耗小,磨损轻,寿命长。 ? 应用范围广 蓝德能源塔热泵系统适用于室外湿球温度高于 -9℃以上长江以南地区。在不 具备使用水源热泵或者地源热泵条件的南方地区,可以选择能源塔热泵系统,也 是代替风冷热泵的最佳选择。 (三)能源塔热泵经济性能比较 能源塔系统冬季运行参数比较 室外干球 温度 (℃) — 3 3 室外 湿球 温度 (℃) — 2 2 热源 载体 t1/t2 (℃) 15/7 0/-3 2/-3 供热 载体 t1/t2 (℃) 40/45 40/45 40/45 热泵 机组 蒸发 (℃) 5 -7 -12 热泵 机组 冷凝 (℃) 48 49 50 性能 系数 COP 4.70 3.67 2.90
序 号 1 2 3
热泵系统名称
地下水源热泵 能源塔热泵 风冷热泵
能源塔系统夏季运行参数比较 序 号 1 2 3 室外干球 温度 (℃) — 35 35 室外 湿球 温度 (℃) — 28 28 制冷 载体 t1/t2 (℃) 7/12 7/12 7/12 冷源 载体 t1/t2 (℃) 18/29 30/33 35/40 热泵 机组 蒸发 (℃) 5 4 2 热泵 机组 冷凝 (℃) 32 36 50 能效 比 EER 5.77 5.23 3.12
热泵系统名称
地下水源热泵 能源塔热泵 风冷热泵

无锡芙蓉山庄能源塔热泵系统、风冷热泵系统运行数据对比
1. 系统运行时间
能源塔热泵系统:09 年 12 月 1 日上午 10 时到次日上午 10 时
风冷热泵系统:09 年 12 月 2 日上午 10 时到次日上午 10 时
能源塔热泵系统
时间 电表记录 室外温度 室内温度 时间
风冷热泵系统
电表记录 室外温度 室内温度
10.00 13.00 16.00 19.00 22.00 1.00 4.00 7.00 10.00
136.04 136.56 137.00 137.52 138.05 138.57 139.08 139.58 140.18
9 10 10 4 3.5 3.5 2.5 1.2 2.5
20 21.5 20 20 21 20.5 20 20.5 20
10.00 13.00 16.00 19.00 22.00 1.00 4.00 7.00 10.00
5.21 6.04 6.8 7.7 8.63 9.56 10.54 11.54 12.55
2.5 7.5 5.5 4.5 4.5 4.5 3.5 3.5 4
20 19.5 19.5 18 18.5 18.5 19 18.5 19

2. 能源塔系统与风冷热泵系统耗电量对比 系统名称 能源塔系统 风冷热泵系统 运行时间 (h) 24 24 室外平均温度 (℃) 5.51 4.46 室内平均温度 (℃) 20.56 18.43 耗电量 (KWh) 331.2 587.2
3. 能源塔系统能效比 系统名称 能源塔系统 运行时间(h) 总制热量(KWh) 总耗电量(KWh) 24 1460 331 能效比 4.41
结合以上表格我们可以看出,能源塔系统比风冷热泵系统节电 256 度,即同样满足室内 采暖的前提下,能源塔热泵系统比风冷热泵系统节能 40%。

太阳能与空气源热泵技术要求

B8太阳能及热泵集中热水系统技术条款 一、招标范围: 1、按国家相关技术标准、规范、热水系统图纸和招标文件的要求完成太阳能供热及空气源热泵辅助加热系统的施工图深化设计、设备采购供应、安装、调试工程等所有项目。 2、供应设备包括但不限于:太阳能集热器、保温承压水罐、膨胀罐、循环水泵组、热水回水泵组、空气源热泵、不锈钢管、各种阀门、电磁阀、自动化仪表及控制系统、机房内设备连接管路以及管路保温。安装内容包括集热装置、热泵系统、热水循环管路及部件、储水箱、配套水泵的安装及其管道连接。自动化仪表及控制系统包括温度计、压力表、传感器、循环水泵和热水回水泵的控制系统及与楼控系统的接口。 2.总承包单位负责提供冷水补水管道及接驳,楼内热水系统热水供水管道及回水管道的设备、管材、附件(包含水表井内的热水供水总管、热水回水总管、给水管的安装和水表井至各住户的热水供水支管、给水支管)的安装和预留预埋(含各种套管、预埋铁等)、太阳能集中供热水及空气源热泵辅助加热系统工程的混凝土结构工程(含设备基础等);中标单位提供施工详图及现场校核配合。 3.给排水:室内生活热水供回水管道、冷水补水管道以进入太阳能及热泵机房内的第一个阀门为界,阀门之前的管道安装由总包负责,阀门之后的管道及设备安装由中标单位负责。太阳能及热泵系统的调试由中标人负责,生活热水系统的联合调试由中标人配合总包完成。机房的排水及照明、通风设施由总包负责。 4.电气:太阳能及热泵专用开关箱进线电缆的采购和安装由总承包单位负责;太阳能及热泵专用开关箱之后的配电箱、控制箱、电缆等的设计、采购、安装等由中标单位完成;中标人负责按总包图纸要求完成机房内设备与大楼防雷接地系统的连接。 5.其他未详界面由中标人严格按太阳能集中供热水及空气源热泵辅助加热系统设备采购、安装、调试施工图纸的整体配套集成要求进行完成。 二、技术要求:

太阳能双源热泵系统简介

太阳能双源热泵采暖系统 北京聚天华节能科技发展有限公司自主研发,拥有完全知识产权。公司对整个系统进行了可行性论证、市场调查、项目立项和研发、试制及测试,项目从2008年立项至今。系统节能性能获得了北京工业大学、清华大学和科技部的热能、节能等方面的专家充分的认可。已申报太阳能双向热泵主机、铜热管高效太阳能集热器、蓄热式余热回收换热器等七项国家专利(其中发明专利四项)和多项软件/作品著作权。 双源热泵是通过主机的双向岔流结构将两个热源(阶梯)并接起来。通过双源切换合理使用两个热源,以达成末端用能需求。 2008年11月我们便在北京市昌平区马池口镇建立了试验项目,使用太阳能为该项目提供采暖季和过度季采暖和生活热水(当时没有做制冷季空调设计)。该项目为一个小独院民居,采暖面积70平米,使用地板采暖。铺设太阳能集热器24平米,双源主机额定功率6千瓦。系统经受了08年11月~11年9月三个采暖季和三个过度季的系统运行的考验,为我们对系统的每一次改进提供了宝贵的数据依据。在试验项目运行的三年时间里,我们的系统经历了主机升级两次和控制系统改版(软件、硬件大小改动)十一次。 科技部科技创新基金得主,科技部和中关村科技园区支持的科技创新项目。2010年5月我们申报了国家科技部的创新基金,专家组经评审核议,对双源热泵采暖系统的创新性和节能性能给予了充分的肯定和一致的好评。科技部、中关村科技园区、丰台科技园给予我们一定的资金和政策支持。 双源热泵采暖系统的适用范围:低层建筑、低密度建筑,采光良好,有一定的自由空间(用来布置太阳能集热器,建设机房,放置中控机柜、蓄热水箱和双源热泵主机等)。使用地源热泵要求房子周围有空地可以打地源井;使用水源热泵要求附近有江河湖泊。系统要使用土壤源热泵,所以对地下土层土质有一定要

太阳能空气源热泵空调系统的可行性分析报告

太阳能空气源热泵空调系统的可行 性分析 诚信太阳能节能设备

目录 一、热泵的低位热源 (3) 二、空气作为热泵的低位热源 (4) 三、太阳能作为热泵的低位热源 (7) 1. 太阳能的优点 (7) 2. 太阳能的缺点 (8) 3. 作为热泵的低温热源 (8) 四、太阳能在建筑采暖中的利用 (10) 1. 太阳能采暖系统 (10) 2. 太阳能热泵采暖系统 (10) 五、太阳能空气源热泵采暖制冷系统 (10) 1、太阳能空气源热泵的技术经济优势 (10) 2.系统整体方案说明 (11) 3.系统技术说明 (11) 4、太阳能空气源热泵的系统形式 (12) 5、系统工作原理 (13) 6.系统设计关键点: (14) 7、系统特点 (15) 六、经济性分析 (16) 七、结论 (16)

随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,我国正面临着越来越大的能源压力,特别是用于采暖、空调建筑能耗的增加,已成为我国不少城市缺电的诱因。地球上的化石燃料——煤、石油、天然气等将逐渐开采枯竭,开发包括太阳能、风能在的可再生能源利用的任务已十分迫切。所以,在提高太阳能热利用应用技术水平的同时,应积极创造条件,将现有成熟技术在实际工程中推广应用,以积累经验,通过实践进行技术的改善、提高,起到样板和示作用。 一、热泵的低位热源 被热泵吸收热量的物体一般称为热泵的低位热源。热泵的低位热源有很多种,主要有:空气、地下水、河湖水、土壤热、太阳能、工业废热。这些热源可以大量的无偿获得。 表1热泵的各种热源 选择低位热源时,一般要综合考虑以下几个原则: 1、低位热源要有较高的品位和足够的容量。热泵的热源温度的高低是影响 热泵运行性能的与经济性能的主要因素之一。在一定的供热温度下,热 泵热源温度与供热温度之间的温差越小,热泵的理论能效比就越大。 2、应该没有任何的附加费用或附加费用极少。 3、输送热量的载体的动力消耗要尽可能的少,以减少系统的输送费用,提

地源热泵造价与运行费用对比

目录 一、公司简介。。。。。。。。。。。.。。。。。。。。。。2 二、标志性工程案例。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 三、地源热泵技术原理介绍。。。。。。。。。。。。。。。。6 四、冷暖方式的分析。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 五、设计方案说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 六、系统设计方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 七、投资概算及运行费用对比。。。。。。。。。。。。。。。25 八、补充说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 九、附件(图纸、企业资质及相关政策文件)。。。。。。。。30

一、公司简介 浙江亿能建筑节能科技有限公司其前身是台州亿能建筑节能科技有限公司,于2010年4月由浙江省工商行政管理局批准正式更名,是台州首家集科技、设计、培训、咨询、新能源投资、建筑节能、环境保护于一体的科技型企业,公司成立至今一直从事于节能、环保工作。随着人们生活水平的不断改善与提高,环境保护意识的日益增强,国家政府大力提倡减排,公司于2010年5月在山东滨州先后成立了“浙江亿能建筑节能科技有限公司滨城分公司”、“滨州市艾斯达节能材料有限公司”,致力于建筑节能新技术与新产品的开发与利用、节能环保型中央空调系统配件与设备的研发与推广,形成产品系列化。 目前,公司已经建立了包括生产、营销、采购、供应、质量控制、设计、决策等在内的科学、高效的管理体系,为公司的迅速发展提供了组织机构和管理制度保障,使公司呈现良好的发展态势。现与中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院等多家科研机构建立了战略合作同盟体,可以为客户提供各种建筑节能方案和先进的节能设备。 公司08年度被浙江省科学技术协会、浙江省科技报社评为“浙江省优秀创新型企业”,被中国质量诚信企业协会、中国品牌价值评估中心评为“浙江省重质量守承诺创品牌”单位,暨“首批三满意单位”。2008年12月份公司参与了国家4个标准的制定:①地源热泵系统经济运行标准;②溴化锂吸收式冷水机组能效限定值节能标准;③地源热泵机组能效限定值及能源效率等级标准;④商业或工业用及类似用途低温空气源热泵机组标准,其中地源热泵系统经济运行标准由我司参与主编。2009年6月,我司与台州职业技术学院于市政府签订了“台州市校企校地合作协议书”。 公司始终坚守“高效、节能、环保”为重的经营理念及“诚信、团结、创新”的企业精神,以推广建筑节能事业为目标,以缓解能源紧张,降低能源消耗为己任,大力促进可再生能源应用和节能环保项目的推广,为加快建设“十一五”规划提出的能源节约型社会做出自己的贡献。亿能人以精湛的合作团队,凭借先进的技术真诚希望与国内外的客商携手共创节能型社会!

太阳能系统与地源热泵系统联合供热

太阳能系统与地源热泵系统联合供热 太阳能系统与地源热泵系统联合供热的原则是;以地源热泵系统为主,太阳能系统为辅助热源,但在运行控制上要优先采用太阳能,并加以充分利用。在供热运行模式下,北区试验区域采用的散热器采暖系统与办公区域采用的地面辐射采暖系统串联运行,以提高太阳能的利用率。 (一)太阳集热系统 北区采用140m2平板型太阳集热器,采用太阳能与建筑一体化技术,使太阳集热器与建筑完美结合。本示范工程将太阳集热器设置在建筑的南立面上,与玻璃幕墙融为一体,这样既丰富了建筑的立面效果,又起到了利用太阳能的作用。北区冬季热负荷大于夏季冷负荷,可以采用太阳能辅助供热,解决地下的热量不平衡问题,提高地源热泵系统的运行效率。 在北区,太阳能除冬季与地源热泵系统联合供热外,其它季节,在不供热时,采用季节性蓄热技术将热量储存在蓄热水池中,供冬季采暖使用。 (二)联合供热方案比较 太阳能系统与地源热泵系统联合供热的方式有两种:并联和串联方式。并联方式示意图如图1所示: 图1 太阳能系统与地源热泵系统并联供热方式 串联方式示意图如图2所示: 并联运行模式与串联运行模式相比,存在以下弊端: (1)当太阳能系统与地源热泵系统同时运行时,系统的循环水量为两者之和,太阳能系统能否直接供热,直接影响系统的循环水量,进而影响热泵机组的可靠性。 (2)在并联运行模式下,当T g温度低于50℃时,太阳能不能被直接利用,只能去加热土壤,提高热泵机组蒸发器侧的温度。而在串联模式下,当T g温度低于50℃,而 高于40℃时,可以与地源热泵机组串联运行,充分提高地源热泵机组的COP值。 基于串联运行模式的优点,本示范工程采用串联运行模式。其运行策略为:在供暖初始时,由于采用了季节性蓄热的技术,同时,在室外温度较高的情况下,采暖负荷较小,此时,经过太阳能加热后的供水温度T g较高,若温度高于50℃,则利用太阳能直接采暖;若供水温

热源塔热泵在夏热冬冷地区的应用

太阳能次生源热源塔热泵技术在夏热冬冷地区的应用 湖南大学土木工程学院热源塔热泵研究中心刘秋克李念平成剑林 湖南秋克热源塔热泵科技工程有限公司殷浪刘博城蔡继辉 摘要在研究国内外冷却塔采热热泵技术不适应我国南方夏热冬冷气候条件下运行的基础上,由国内QIUKE科技以6项中国发明专利和1项美国发明专利重新定位,以吸收和提升低温位热源为单位的设计制造定义为“太阳能次生源热源塔热泵”简称(热源塔热泵)。2008年初我国南方遭受了五十年一遇的冰冻期,热源塔热泵经受了恶劣气候环境下严峻考验,供暖温度超过28℃。热源塔热泵堪称为百年空调重大突破,在全球属于发展初期应用较少,但确已顽强的生命力崛起被人类逐渐步接受。热源塔热泵在夏热冬冷地区与其它热泵空调和化石能源空调相比较,具有效率更高、使用限制条件比较少的特点。 关键词热源塔热泵、地源热泵、冷热源、太阳能次生源、可再生能源 引言 对于我国夏热冬冷地区舒适性空调,一般应满足夏季制冷和冬季供暖两种功能。在传统的建筑物中因气候因素和经济发展等原因,一般只需考虑夏季制冷问题。但随着人们生活水平的提高和促进工作和生产效率的提高,对空调的舒适度要求较高,需要满足建筑物冬季供暖的场所需求倍增。对于冬季供暖有需求的建筑物,如果设计仅仅考虑空调冷源问题,而不重视空调热源的选择采用电辅和化石能源,将造成冬季空调能源消耗过大,从而造成全年空调能耗偏高和终端用户高排碳污染环境。 在传统空调热源方案中,通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉或电辅热)。由于用高温位的化石能源去生产中位热能,其存在能源效率很低和环境污染问题,所以空调热源的来源方式应逐步的由传统化石能源锅炉转化为应用太阳能次生源作为热泵的热源,能源效率高更加环保。 本文结合技术的起源和基本原理与工程实例,介绍一种在夏热冬冷地区综合经济性能比较突出的空调冷(热)源系统——太阳能次生源热源塔热泵空调技术。 1、能源来自太阳能次生源太阳能次生源广义的解释,太阳能以辐射能形式加热了地球表面,地球吸收了太阳能后所产生的一系列热能存储与释能及质的转换,形成可再生利用的新能源均为太阳能次生源。能够用于建筑物冷热空调的太阳能次生源包括:地源热泵所用的热源、空气源热泵所用的热源和制冷所用的蒸发冷却(太阳能辐射给地球的热量反射给空气所形成的干湿球差才存在液体蒸发现象)等。其他例如风能、海洋能、气候变化等等都是来自太阳能次生源。 2、热源塔定义的起源以热源塔定位用作吸收低温位冷(热)源技术的起源可追溯到日本20世纪80年代,采用冷却塔加氯盐溶液曝气循环吸收空气中的低温位热源,日本取名为采热塔/加热塔,国内暖通会议取名为冷却塔采热,有的厂家也称之为能源塔。由于是冷却塔结构没有改变,存在溶液随时被稀释导致运行的不稳定和设备腐蚀及立体空间污染问题,在此基础上QIUKE科技重新定位确立正确的研发方向,以吸收低温位热源为单位的设计制造,定义为“热源塔”,2005年在全国科技网上招标。 2.1开式冷却塔即时吸收热源存在的问题采用冷却塔加氯盐溶液曝气循环吸收空气中的低温位热源,在工程实际应用中设备严重腐蚀、水质环境污染、立体空间环境空气污染严重。 2.1.1冷却塔取热效率低,冷却塔是以汽化蒸发潜热能为主构造的换热设备,用于冬季吸收显热能时即使放大冷却塔容量吨位来配置,显然也是换热面积不足传热温差大,溶液温度低导致热泵蒸发温度低,热泵供热性能下降。加之采用的热泵大温差传热,蒸发温度低,需要高浓度的氯盐类作为循环介质,曝气循环溶解氧增加加速氯盐对设备的腐蚀性。 2.1.2溶液浓度高不可再生利用,在低温高湿气候期持续时间长达90天,需要将稀释后溶液排放掉补充原液维持浓度,造成了河道水环境污染。氯盐类溶液飘雾污染腐蚀周围环境的钢结构。

太阳能热泵原理及技术分析

太阳能热泵原理及技术分析 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术,长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现,卫生热水供应系统也越来越多的采用热泵设备作为热源[2]。其中以室外空气为热源的空气源热泵,结构简单,不需要专用机房,安装使用方便,在卫生热水供应方面具有不可替代的优势,除了比较大型的空气源热泵热水系统外,现在已有多个品牌的小型的家用空气源热泵热水器也投放市场。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低,所以它的使用受到环境温度的限制,一般适用于最低温度-10℃以上的地区[3]。 将热泵技术与太阳能结合供应生活热水,国内外进行了许多这方面的研究,主要有两种方式,一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备,另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气源热泵为辅,解决太阳能供热的连续性问题,但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响;后者完全以太阳能作为热泵热源,大大提高了太阳能的利用效率,但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源,并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制,规模一般比较小。 在大型的太阳能中央热水系统中,空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备,为了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能,扩大它的使用区域,结合国内外太阳能热泵研究中的先进经验,我们研制了一种适合于低温环境中工作的太阳能—热泵中央热水系统。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合,太阳能和热泵互为辅助热源,最大限度的利用太阳能,解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率,做到全年、全天候供应热水。 1太阳能—热泵中央热水系统组成 1.1太阳能—热泵中央热水系统基本组成 太阳能—热泵中央热水系统的主要组成部分为太阳能集热器和太阳能辅助加热空气源热泵机组,其他辅助设备与常规的中央热水系统相同,包括太阳能循环泵、热水加热环泵、换热器、热水箱及控制器等。 1.2太阳能辅助加热空气源热泵机组 1.2.1太阳能辅助加热空气源热泵机组工作原理 为使空气源热泵在低温环境中高效、稳定、可靠的运行,国内外众多科研单位和生产企业进行了研发和改进,归纳起来主要有三种方式。一是依靠外界辅助热源来提高热泵低温制热性能,比如通过电加热提高热泵制热出水温度、采用燃烧器辅助加热室外换热器、在压缩机周围敷设相变蓄热材料以增加低温条件下制热运行出力等等;二是通过改善制冷剂循环系统来提高热泵的低温制热性能,比如采用双级压缩的空气源热泵,设中间补气回路的空气源热泵等;三是采用变频系统,低温工况下让压缩机高速工作增加工质循环量,同时向压缩机工作腔喷液以防止其过热,从而使热泵机组能够正常运行。 太阳能辅助加热空气源热泵机组是基于上述第一种方式而产生的,如图2所示。在机组的蒸发器上增加了一辅助换热器。热泵在低温环境下制热运行时,高于环境温度的太阳能热水流经该辅助换热器,与将进入蒸发器的室外空气进行热量交换提高其温度,从而使制冷剂在

太阳能热泵工作原理

太阳能热泵工程原理图 太阳能热泵原理及技术分析 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术,长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现,卫生热水供应系统也越来越多的采用热泵设备作为热源。其中以室外空气为热源的空气源热泵,结构简单,不需要专用机房,安装使用方便,在卫生热水供应方面具有不可替代的优势,除了比较大型的空气源

热泵热水系统外,现在已有多个品牌的小型的家用空气源热泵热水器也投放市场。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低,所以它的使用受到环境温度的限制,一般适用于最低温度-10℃以上的地区。 将热泵技术与太阳能结合供应生活热水,国内外进行了许多这方面的研究,主要有两种方式,一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备,另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气源热泵为辅,解决太阳能供热的连续性问题,但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响;后者完全以太阳能作为热泵热源,大大提高了太阳能的利用效率,但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源,并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制,规模一般比较小。 在大型的太阳能中央热水系统中,空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备,为了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能,扩大它的使用区域,结合国内外太阳能热泵研究中的先进经验,我们研制了一种适合于低温环境中工作的太阳能—热泵中央热水系统。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合,太阳能和热泵互为辅助热源,最大限度的利用太阳能,解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率,做到全年、全天候供应热水。 1.太阳能—热泵中央热水系统组成 1.1太阳能—热泵中央热水系统基本组成 太阳能—热泵中央热水系统的主要组成部分为太阳能集热器和太阳能辅助加热空气源热泵机组,其他辅助设备与常规的中央热水系统相同,包括太阳能循环泵、热水加热环泵、换热器、热水箱及控制器等。 1.2太阳能辅助加热空气源热泵机组 1.2.1太阳能辅助加热空气源热泵机组工作原理 为使空气源热泵在低温环境中高效、稳定、可靠的运行,国内外众多科研单位和生产企业进行了研发和改进,归纳起来主要有三种方式。 一是依靠外界辅助热源来提高热泵低温制热性能,比如通过电加热提高热泵制热出水温度、采用燃烧器辅助加热室外换热器、在压缩机周围敷设相变蓄热材料以增加低温条

直燃机与地源热泵对比

直燃机与地源热泵方案对比分析 第一部分:运行原理 1、直燃机方案 溴化锂机组是采用吸收式制冷(热)原理,靠消耗热能使热量从低温物体向高温物体转移。吸收式制冷(热)机组使用的工质是两种沸点相差较大的物质组成的二元溶液,其中沸点低的物质为制冷剂,沸点高的物质为吸收剂,对于溴化锂机组而言,是以溴化锂-水溶液作为工质对,利用溴化锂沸点高及强吸水性的特点,把水作为制冷剂,溴化锂作为吸收剂,再利用吸收式制冷热)原理,从而达到制冷(热)的目的。直燃型溴化锂吸收式冷水机组由高发生器、低发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵、溶剂泵等组成。 直燃式溴化锂空调系统技术特点

(1)耗电非常小,其耗电设备仅有几台小型泵和直燃机的燃烧器,耗电量一般为蒸汽压缩式制冷机的3%~4%,对解除电力紧张有好处;但要消耗大量的燃油或燃气,是该机组运行成本的主要部分。 (2)不应用氟利昂类制冷剂,制冷剂采用水,溶液无毒,对臭氧层无破坏作用,对环境无影响,有利于环境保护。 (3)加工简单、操作方便,制冷量调节范围大,可无级调节,运行平稳,无噪声,无振动。 (4)不同类型的运行费用与使用的能源关系极大。 2、地源热泵 地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源(电能),即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。在冬季,把土壤中的热量“取”出来,提高温度后供给室内用于采暖;在夏季,把室内的热量“取”出来释放到土壤中去,并且常年能保证地下温度的均衡。 地源热泵技术特点: 1)使用电力,没有燃烧过程,对周围环境无污染排放; 2)不需使用冷却塔,没有外挂机,不直接向周围大气环境排热,没有 热岛效应,没有噪音; 3)不抽取地下水,不破坏地下水资源。 当然,象任何事物一样,地源热泵也不是十全十美的,如其应用会受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响;一次性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。

地源热泵与vrv空调系统方案对比(20210123155431)

地源热泵与VrV空调系统方案对比

集团标准化工作小组[Q8QX9QT?X8QQB8Q8?NQ8QJ8?M8QMN] 初步方案对比

一、项目概况 项目名称:*** 项IJ简介:本项目总建筑面积15050 m1,共八层,办公楼功能包括展办公区、 会议室、接待室多功能厅等;根据图纸初步核算总空调面积约为13000耐;总冷负荷 约105OKW;总热负荷约750KWo 空调方案拟采用方案一:集中式地源热泵中央空调系统 方案二:多联机(VRV)中央空调系统 以下针对本项目情况就方案一和方案二做横向对比初步设计,以供业主参考选择。

二、空调系统初步设计 方案一:集中式地源热泵中央空调系统 1. 地源热泵技术介绍 季,把地热能中的热量“取”出来,提高温度后,向室内供给热量;夏季,把室内的 热量“取”出来,“排放”到地下,可缓解城市热岛效应。通常热泵消耗IkW 的热 量,用户可以得到4迄kw 左右的热量或冷量。 地源热泵系统是成熟的技术,在设计合理的情况下可以可鼎、稳定、经济的运 行。地下水地源热泵系统的特点是取温度恒定的地下水,山于地下水通过板换隔离, 在相对封闭的地下管路中循环,热交换后再回灌到地下,因此不会造成地层沉降,对 地下环境无任何污染。 传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。燃煤锅炉是 最主要的大气污染源,中小型燃煤锅炉在城市中已被逐步淘汰;燃油和天然气的锅炉 虽然减轻了对大气的污染,但排放、的温室效应气体(CO :)仍造成环境问题,而且运 行费用很高。随着不可再生能源的逐渐开采,能源危机及可持续发展战略已成为全球 性的重要问题。而地源热泵技术采用的是洁净的可再生的地热能,是一项以节能和环 保为特征的技术。 地表浅层好象一个巨大的太阳能集热器,每年收集47%的太阳能,是人类每年利 用能量的500多倍,并且地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,是热泵很好的 供热热源和供冷冷源。 地源热泵原理 地源热泵技术是一种利用地球表 层的地热能资源进行供热、制冷的高 节能、环保的系统。地源热泵通过输入 的高品位能源一电能,实现低温热能向 热能的转移。地热能在冬季作为热泵供 热源;在夏季作为热泵制冷的热汇。即 M 组 ------- ? - aaaBMHv 吁 ∏1ftO> d Jn M 水 叛?? a w≡ O: Q> it R Q r =Q I f Q.?MQ . 面浅 效、 少量 高温 热的 在冬

空气源与太阳能投资及运行费用分析表

空气源热泵与太阳能 投资及运行费用分析表 1、空气源热泵热水设备及节能原理 (1)【空气源热泵热水设备简介】它是当今世界上最先进的制热设备之一。它由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器及控制部件组成,以环保型制冷剂为媒介,通过逆卡诺循环原理,将空气中的热量源源不断地吸收并搬运到水中,从而实现对水的加热。 (2)【空气源热泵热水设备工作原理】 热泵热水设备开始工作时,压缩机通电运转,蒸发器中低温低压的气态介质被压缩机吸入,并被压缩成高温高压的气态介质后输送进入冷凝器。高温高压的气态介质在冷凝器中由于受到外围低温水的冷却,介质能量被水吸收并由高温气态冷凝成低温液态。低温高压的液态介质进一步经膨胀阀节流降压,变成低温低压的液态介质后进入蒸发器。由于介质的蒸发温度比较低(如R22的蒸发温度为零下40C),远远低于一般环境温度。在这种工况下,低温低压的液态介质在蒸发器中就很容易产生蒸发现象,蒸发的同时也就吸收了外围环境中大量的热量,变成高温低压的气态介质。至此,热泵系统完成一个周期循环,但循环并未停止。蒸发后产生的气体再次被吸入压缩机,又开始下一轮同样的工作流程。正是通过这种连续不断、周而复始的循环工作过程,热泵热水设备不断将热量从外围环境中搬运到水中,从而实现对水的加热,最终生产出需要的生活热水。

Q3 (热水获得的热量)二Q1 (输入电能转化的热量)+Q2 (从环境中吸 收的热量) (3)【空气源热泵热水设备节能原理】 通过以上的文字介绍和图示说明, 我们可以得出一个结论,即:热泵热水设 备不是等同于燃煤、燃油、燃气锅炉等那样的能量转化设备(把一种化学能转化 为热能),而是一种热量搬运设备。它类似于水泵,只不过它搬运的介质不是水, 而是热”能量在转化的过程中,不可能100%都进行转化(损耗是必然的), 即热效率会小于1。而在通过热泵获得的热量中,大部分热量是从免费的空气中 获得的,只有一小部分是通过消耗电能而转化而成的, 两者之比为倍数级。因此, 其产出与消耗之比(即热效率)就会大于 1。由此可见热泵的节能 Ql 电能输 入「0 Q2 晞液Mt 过遽器盛脈闽 Q3 A

地源热泵技术方案

地源热泵系统工程 技术方案 一、项目介绍

1、工程概况 本工程为。总用地15322.46㎡。 本项目总建筑面积约为,包括,旧楼。空调系统需满足建筑物冷、热负荷要求。 2、设计依据 2.1 参考资料 《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003(2009) 《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003 《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95(2005年版) 《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005 《公共建筑节能设计标准》DB13(J)81-2009 2.2 设计参数 采用负荷指标法估算建筑物的冷、热负荷: 夏季冷指标为94.5w/㎡,冷负荷为3130.82kw; 冬季热指标为81.7 w/㎡,热负荷为2706.75kw。 二、设计方案描述 1、设计思路 本项目埋孔面积有限,土壤换热器的数量仅能满足部分建筑物冷热需求,所以空调系统采用地源热泵+户式空调的组合方式,新增建筑的七层以下(含七层)及原有培训楼(旧楼)采用地源热泵系统,新增建筑的八层以上(含八层)采用户式空调。地源热泵系统采用集中温控系统实现自动控制。 2、热泵主机配置描述 本方案配置2台美国美意公司生产的 MWH2800CC型地水源热泵机组。 MWH2800CC型地水源热泵机组是以地能即 地下水(井水、地埋管或其他地表水)为主要能源辅以 电能,通过先进的设备将地下取之不竭但不易利用的 低品位再生能源开发利用,使其变为高品位能源。

MWH2800CC型地水源热泵机组的性能参数如下:

3、室外地埋孔描述 目前普遍采用的有垂直埋管和水平埋管两种基本的配置形式。 水平埋管是在浅层土壤中挖沟渠,将PE管水平的埋置于沟渠中,并填埋的施工工艺。水平埋管占地面积较垂直埋管大,效率较垂直埋管低。 垂直埋管是在地层中垂直钻孔,然后将地下热交换器(PE管)以一定的方式置于孔中,并在孔中注入填充材料的施工工艺。 地下热交换器型式和结构的选取应根据实际工程以及给定的建筑场地条件来确定。本方案采用垂直埋管的型式。 根据本项目地源热泵空调系统设计负荷,经过计算得土壤换热器总延米数为42000m,单位土壤换热器孔深选100m,则需要布置土壤换热器的数量为420个,孔径φ220mm。换热孔间距4×4m,若单孔占地面积平均以16㎡计,孔位分布总面积为6557㎡ 室外埋管采用高密度聚乙烯(PE100)塑料管,采用进口原料。垂直管采用抗压1.6MPa,SDR11 D32的PE100塑料管,单U下管。室外水平管采用抗压1.0MPa,SDR17的PE100塑料管。 室外地埋管为隐蔽工程,使用寿命50年以上,地埋管的管材、管件的选择与土壤热泵系统的使用效果、寿命等密切相关。多年来我公司致力于土壤源热泵技术的发展,在地下埋管方面做了许多研发工作,并在国家《土壤源热泵系统工程技术规范》GB 50366-2005中得以体现。 4、软化水系统描述 空调系统末端循环水侧由于要经常运行,同时要适应冷、热两种工况,必须进行软化处理,选用全自动软化水器制取软化水共空调系统末端侧循环系统使用。 5、水泵描述 本方案水泵采用了上海凯泉泵业(集团)有限公司生产的KQL、KQDP 系列水泵。该系列水泵用电机直接连接,振动小、噪音低;电机采用Y2型电机,防护等级IP54全封闭结构,防止粉尘、飞雨、飞溅水滴等进入电机内部,造成电机损坏;F级绝缘,提高了电机使用的最高允许温升,因而抗过载能力高,

蓝的能源塔热泵系统

蓝的能源塔热泵系统 一、国家政策 国家发改委在下达的《可再生能源中长期发展规划》中指出:“加快发展地热能在建筑中的规模化应用,降低煤炭在能源消耗中的比重,是我国可再生能源发展的首要目标”。建设部、财政部(2006)213号文件中也指出:“我国太阳能、浅层地能等资源十分丰富,在建筑中应用前景十分广阔,需要大力进行扶持、引导。使其尽快达到规模化应用。预计到“十一五”期末,太阳能、浅层地能应用面积占新建建筑面积的25%以上,到2020年要到达50%以上”。2008年10月1日起施行的《民用建筑节能条例》也明确指出对具备可再生能源利用条件的建筑,建设单位应当选择合适的可再生能源,用于采暖、制冷、照明和热水供应等。 二、系统原理及特点 地源(水源)热泵技术作为利用浅层地热能的首要方式,其基本原理是:热泵机组消耗少量电能,将水(地下水、江河湖水、海水、城市污水、工业废水等)、土壤以及空气中的热量转移到房间,冬季采暖,夏季制冷,并供应卫生热水。该技术不消耗一次能源、不污染环境,无燃烧,零排放,比传统采暖、制冷方式节约运行费用40%~60%。在一些缺水少水,或是不具备条件打井、埋管的地区,地源(水源)热泵的应用受到了极大的制约。为解决这一实际情况,我公司成功地推出了适合于长江以南(最低气温-9℃以上,空气湿度较大)广大地区使用的热泵新产品——能源塔热泵系统,并取得国家专利(专利号ZL20072002507.1.2)。 能源塔热泵技术是一项通过利用室外空气中的热量,实现采暖、制冷以及提供卫生热水的新技术。冬季它利用冰点低于零摄氏度的载体介质,高效提取空气中水

蒸汽凝结为水的过程中所放出的热量,达到制热目的;夏季由于能源塔的特殊设计,起到了高效冷却塔的作用,达到制冷的目的。经过实际运行测试,整个冬季能源塔热泵平均能效比在3.5以上,夏季平均能效比在5.0以上。 三、蓝德产品技术优势 自国外引进热泵技术至今已有十几年的时间,蓝德公司始终坚持以技术为先导,不断地进行技术创新,不断地提高技术水平,不断地提高产品质量和售后服务质量,使蓝德公司在众多热泵厂家中脱颖而出—— 国内首家推出满液式热泵机组! 国内率先开发出工业领域余热回收用高温热泵机组! 国内首家推出电子印染工业领域余热回收用热泵机组! 国内首家推出双冷凝器全热回收热泵机组! 国内首家推出双蒸发器蓄冰热泵机组! 国内首家推出能源塔热泵机组! 国内独家采用自主研发的热泵专用控制器! 国内首家将电子式膨胀阀应用于热泵机组并成功的开发其控制程序! 国内首家推出GSM无线远程监控技术! 国内首家推出双流向电子膨胀阀专利技术! 国内首家推出气候补偿、阳光补偿专利技术! 蓝德共有几十项专利技术,用户已遍布全国各地,但我们并没有停滞不前,而是以推广热泵技术应用为己任,以低品位能源利用先锋为动力,坚持不懈地推进蓝德产品的更新。蓝德热泵最新系列产品技术优势详细介绍如下:(一)、蓝德热泵机组采用德国比泽尔半封闭螺杆压缩机 国际一流品牌、性能稳定可靠、噪音低、使用寿命长。 (二)、烟台蓝德首家成功将满液式蒸发器运用到水源热泵机组 蒸发器是水源热泵的主要部件之一。目前市场上广泛采用的是干式蒸发器,机组结构简单,系统设计要求低。在国内乃至国际上蓝德公司首家生产满液式水源热泵机组的厂家,满液式水源热泵的突出优势在于: 1、满液式蒸发器比干式蒸发器传热效率更高10~15%,提高了能效比(COP值),

地源热泵与vrv空调系统方案对比

地源热泵与v r v空调系 统方案对比 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

初步方案对比

目录 一、项目概况 项目名称:*** 项目简介:本项目总建筑面积15050㎡,共八层,办公楼功能包括展办公区、会议室、接待室多功能厅等;根据图纸初步核算总空调面积约为13000㎡;总冷负荷约1050KW;总热负荷约750KW。 空调方案拟采用方案一:集中式地源热泵中央空调系统 方案二:多联机(VRV)中央空调系统

以下针对本项目情况就方案一和方案二做横向对比初步设计,以供业主参考选择。 二、空调系统初步设计 方案一:集中式地源热泵中央空调系统 1.地源热泵技术介绍 地源热泵原理Array地源热泵技术是一种利用地球表面浅层的地热能资源进行供热、制冷的高效、节能、环保的系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源-电能,实现低温热能向高温热能的转移。地热能在冬季作为热泵供热的热源;在夏季作为热泵制冷的热汇。即在冬季,把地热能中的热量“取”出来,提高温度后,向室内供给热量;夏季,把室内的热量“取”出来,“排放”到地下,可缓解城市热岛效应。通常热泵消耗1kw的热量,用户可以得到4~5kw左右的热量或冷量。 地源热泵系统是成熟的技术,在设计合理的情况下可以可靠、稳定、经济的运行。地下水地源热泵系统的特点是取温度恒定的地下水,由于地下水通过板换隔离,在相对封闭的地下管路中循环,热交换后再回灌到地下,因此不会造成地层沉降,对地下环境无任何污染。 传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。燃煤锅炉是最主要的大气污染源,中小型燃煤锅炉在城市中已被逐步淘汰;燃油和天然气的锅炉 虽然减轻了对大气的污染,但排放、的温室效应气体(CO2)仍造成环境问题,而且运

国内能源利用现状研究及热泵技术前景展望

《资源节约与环保》2019年第9 期 引言 能源是现代生活和工业现代化生产与发展的基础。如果没 有能源,现代生活和现代工业的发展就无从谈起。由于常规化石 能源(如煤炭、石油和天然气)的储存量是有限的, 其在未来的某个时间段内总会耗尽,并且在消耗能源的同时又导致了环境的污染。所以,在消耗能源的同时需提高能源利用效率和重视节约能源,这不但可以减少能源消耗而且也减少了环境的污染[1]。 1节约能源的意义 随着社会的不断发展,特别是现代化工业的高速发展、人类生活水平的不断提高以及人口数量的增长,对能源的需求量亦 在逐步加大,能源问题的重要性日益彰显, 目前已成为广受关注的全球性问题。 目前,人类使用的能源主要是非再生能源, 其约占能源总消费量的90%。我国是能源消费大国之一, 当然在使用能源方面同样也以煤炭、石油和天然气为主。煤炭、石油和天然气均是工业生产的主要能量来源,此类能源的90%通常都用作燃料而燃烧殆尽。不仅如此,在化石燃料进行燃烧的同时又导致了严重的环 境污染问题[2]。改革开放以来,由于经济的快速发展, 能源需求量随之大幅增加,为此能源对外的依存度亦在不断提升。 基于上述情况,需对能源进行合理地开发,并且在使用能源的同时持续提高能源利用效率并尽可能节约能源。以此不仅可减少能源开发投资,取得较好的经济效益,而且还能减少能耗和环境污染。 2我国能源利用的现状及存在问题 2.1我国能源利用的发展现状 众所周知,能源工业是国民经济的基础, 对社会发展、经济发展以及人民生活水平提高具有举足轻重的作用。而如前所述, 随着我国工业和经济的快速发展, 对能源的需求亦在急剧增加,从而出现能源供应不足的现象,此类事实形成了要依赖其他地区的能源供给来补充本地能源需求的格局。 所以,国际形势的变化和地区局势的动荡均会对我国进口能源的安全性及稳定性带来一定的风险。2.2我国能源利用的现存问题 在经济飞速发展的当今时代,中国能源工业的发展面临着 环境保护、资源节约、资源的科学开发和利用等多方面的压力, 如能源消费量大,环境污染严重, 供需矛盾突出和消费结构不合理等问题。 2.2.1能源消耗量大 较低的技术水平和粗放的经济增长方式导致了能源消耗量 较大。其主要能耗产品的单位能耗亦远高于世界发达国家, 我国平均煤炭利用率约只有30%左右,比国际平均水平低10%。2.2.2能源利用率低 目前我国的能源利用效率呈上升趋势,但仍然较低。我国近年来十分重视节能减排工作,并取得了显著成效。但同世界其他国家相比,国内的能源利用率依然相对较低[3]。2.2.3环境污染严重 我国由于能源消耗而引起的环境污染问题相当严重,以燃煤型为主的大气污染导致的酸雨覆盖区域已扩大到占国土总面积的约30%。此外对煤炭资源的开采利用带来了严重的地面污 染,空气污染,时而出现的雾霾现象较为严重, 并在短期内很难得以消除。该现象直接影响着居民的日常生活及健康指数。2.2.4供需矛盾 随着经济及现代化工业的飞速发展,能源紧缺的矛盾日益突出,尤其石油,天然气供需矛盾更加突出。我国能源具有:“多煤、贫油、少气”特点,呈现供需不平衡状态。2.2.5能源消耗体系不合理 我国能源结构体系长期存在着过度依赖煤炭的问题,长期以来一直未得到根本性解决,能源结构优化对能源需求总量影 响很大。这既表明中国节能减排的空间大, 也显示目前清洁煤技术应用水平落后,需要通过加快技术研发,加大国际技术合作力度来实现化石能源的清洁化。 3重视节能技术的必要性 当今,我国能源资源的紧缺状况及其利用效率如上文所述,传统化石能源对外的依存度在逐年提升,由于国家方面的重视,能源利用效率也在不断提高,但同先进国家相比较还有一定的差距。节约能源已成为我国社会和经济持续发展的一项长远战略方针。 4热泵技术及相应节能政策 4.1热泵技术及其在国内的发展 热泵技术和其他节能技术一样,也会在相关政策的激励下 得到快速的发展[4]。其是一项技术成熟,应用可靠的技术。20世纪 四五十年代国外已把这项技术用于工业生产上,如无机盐类的 制备,造纸黑液回收烧碱以及放射性废液的净化等, 并已积累了丰富的经验。 我国在20世纪70代开始了这方面研究工作,通过研究和验证,虽然已掌握热泵生产工艺这项技术,但配套设备中的蒸汽压缩机国内不能制造,这便制约了这项技术的发展。随着压缩机 问题的解决,2000年后这技术的工业应用发展较快。在食品、 制药、制盐等领域得到了应用,有从国外引进压缩机同国内设备配 国内能源利用现状研究及热泵技术前景展望 伍赛特 (上海汽车集团股份有限公司 上海 200438) 35

基于太阳能加空气源热泵热水系统的应用研究

基于太阳能加空气源热泵热水系统的应用研究 发表时间:2018-11-16T11:40:02.760Z 来源:《红地产》2017年5月作者:田三平 [导读] 太阳能、空气都是可再生能源,在节能降耗的发展下,备受关注。在分析两种能源的优缺点的基础上,指出了太阳能与空气源热泵联合热水系统在热水供应稳定节能环保方面的优势。通过实际情况分析应用情况,结果显示,太阳能结合空气源热泵联合热水系统在经济性和节能性方面优于传统热水器,实现了热水工程过程的稳定、节能,值得广泛推广。 近年来,中国经济保持了较快的增长速度。与此同时,能源短缺的矛盾越来越突出。中国的能源资源相对稀缺,人均能源资源远远低于世界平均水平。另一方面,能源行业技术水平较低,能耗较高,能源利用率较低,加剧了国内能源短缺。目前,我国九成以上建筑不符合节能标准,建筑物建设和使用中直接和间接消耗的能源占全社会能源消费总量50%,为了缓解当前的能源危机,节能减排,新能源的开发利用备受关注。 1 太阳能在建筑热水系统中的应用建筑热水系统的传统加热方式主要包括燃煤锅炉加热,燃气锅炉加热,燃油锅炉加热或者电加热。这些加热方法消耗不可再生的能量,并且具有利用效率低,燃烧不完全和热损失大的缺点。因此,不仅造成巨大的能源浪费,而且还排放氮氧化物,二氧化碳和二氧化硫等废气也对环境造成很大危害。在这种情况下,探索一些新的可再生和无污染的清洁替代能源是不可避免的趋势。太阳能热水系统可分为集中式太阳能热水系统和分布式太阳能热水系统。常用的集中式太阳能热水系统包括直流系统,自然循环直接加热系统,强制循环直接加热系统,强制循环间接加热系统等;常用的分散式太阳能热水系统包括紧凑型系统,独立的直接加热系统,独立的间接加热系统等。太阳能热水系统由三部分组成:太阳能集热器,热水储水箱和热水输送管网。其中,太阳能集热器是决定其热效率的关键部件。在太阳能热水系统中,接收太阳辐射并将热量传递给其内部介质(水)的部件称为太阳能集热器。目前,主要有三种类型的太阳能集热器,如平板型,全玻璃真空管和真空热管。扁平型太阳能集热器是金属管板式结构,热效率高,热水供应量大,承压,空气阻力大,性价比高,但无抗冻性。适用于广东,云南,海南等冬季的不结冰。区域。全玻璃真空管太阳能集热器具有一定的防冻能力。适用于冬季温度为-20~0°C的区域,但不能承受高压。使用时,不能缺水,玻璃管容易爆裂。真空热管太阳能集热器具有很强的防冻能力,适用于冬季温度在-40到0℃之间的区域。它可以压制,防风,不易爆裂。 2 热泵在建筑热水系统中的应用热泵是解决能量水平不合理使用的有效手段。它可以利用高能量的潜力从周围环境中提取能量或将会发出的“废热”,提高其温度,产生比直接转换这些高能量能量时更多的热量,具体如图一所示。热泵机组使用COP(性能系数)=加热(冷)功率/输入功率来评估其工作效率。如果动力热泵热水器的COP为3,即消耗1kW?h的电力,则可以获得3kW?h的热能。与只能交换1:1电能的电热水器相比,热泵可以节省2/3的能量。在标准操作条件下,热泵单元通常具有大于4的COP值。对于不同的泵送流体,不同的压缩机类型,不同容量和类型的热泵单元,COP值将变化。影响热泵机组运行期间COP值的主要因素是蒸发器和冷凝器的外部介质(空气或水)的工作温度,以及它们之间的温差。 COP值越低,蒸发器的外部介质的温度越低或冷凝器的外部介质的温度越高,通常在单元允许的温度范围内。图一 3 太阳能加空气源热泵热水系统的应用 3.1 初投资、运行维护费用经济分析初期投资,运营和维护成本经济方面考虑最大限度地利用太阳能来实现全年供暖和蓄热的目的,太阳能集热器的初期投资占很大比例。经过计算,项目的初始投资通过2.59年的节约和维护成本得以恢复,系统寿命优于其他锅炉组合。结合设备更新和其他因素的考虑,随后每年节省的运营成本相当可观。 3.2 工程节能效果分析太阳能集热器实现免费热水制备,热水储罐实现年度供热和蓄热。作为辅助热源,空气源热泵从空气中获得大量的热能,仅消耗电热水器的四分之一。系统综合能效比在3.5以上,完成了热源“净化”和冷源准备。低温储能和蓄热具有显着的节能效果。 3.3 工程能源利用有效性分析太阳能系统直接供热和储热,特殊加热热管具有超低温传导吸热,有效提高太阳能集热效率。热泵系统采用特殊制冷剂在封闭式保温罐内运行,防止热量和冷量损失。 3.4 工程环境、社会效益分析利用太阳能和空气源可再生能源,不向环境释放污染物,保持高能效,节约循环系统能源,获得国家节能补贴,降低税费,获得更好的环境经济效益。 3.5 工程安全性分析实现智能无人值守控制理念,建立精确监控,温度控制,平稳调整等安全监控单元。办公区域的计算机终端可以解决所有空调和热水问题,节省安装空间和综合成本。该系统没有直接参与供暖的电能,最大限度地利用太阳能与空气源热泵相结合,协助全天候空调系统安全运行,以及每年的供暖热量储备。季节性和早冬加热可用于满足系统操作而无需打开热泵。 4结束语综上所述,太阳能热水器的应用越来越受欢迎,但传统的太阳能热水器易受天气影响而无法全天候运行。空气源热泵热水器作为一种节能装置,越来越受到人们的重视和开发利用。然而,当室外温度降低时,空气源热泵机组的供热和效率也降低,特别是在冬季。当室外温度低于0°C时,设备会出现结霜和除霜的问题。通过实际情况分析,将太阳能与空气源热泵结合热水系统相结合,取代传统的热源热水系统,一方面可以节省柴油,天然气,电力等传统能源。缓解当前日益严重的能源危机,创造更大的另一方面,由于太阳能是一种清洁,无污染的可再生能源,空气源热泵是一种高效,低污染的热力发动机,并且使用这两者大大减少了建筑物本身对周围环境的污染。随着国家对建筑节能的重视不断增加,这一应用领域将迎来更广阔的发展空间。参考文献 [1]乔大磊.太阳能辅热空气源热泵热水系统在酒店中的应用实践[J].给水排水,2015,51(S1):294-296. [2]陈生.太阳能和空气源热泵在某公寓楼热水系统中的应用[J].发电与空调,2012,33(01):78-80+86. [3]翁东风,何洲汀.太阳能-空气源热泵热水系统在办公建筑中的应用[J].后勤工程学院学报,2011,27(01):16-19+57. [4]林飞庆.太阳能和空气源热泵组合热水系统应用与分析[J].山西建筑,2009,35(16):197-199. [5]吴燕国,金钊,章海成.太阳能和空气源热泵组合热水系统工程应用与分析[J].太原科技,2008(07):72-73+75. 作者简介:田三平,1977年,男,湖南湘阴人,本科,工程师,工作方向:给排水

相关文档
最新文档