海水源热泵介绍

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海水育苗采用海水源热泵加热海水的可行性分析

海水育苗采用海水源热泵加热海水的可行性分析
在海水育苗工况下 , 热源海水温度 6 / 1 ' 1 2 , 制热 水 温度 1 3 / 1 8 %, 制热性 能 系数 C O P是 6 . 9 1 ; 在热 源 海水温度 6 / l ℃, 制热水温度 2 2 / 2 7  ̄ C , 制热性能系数 C O P是 6 . 2 1 ; 在热源海水温度 1 0 / 5℃, 制热水温度
目 前海水育苗加热海水的方式 , 主要采用燃煤 锅 炉 ,采 用 燃煤 锅 炉 造价 和运 行 费 用虽 然 较低 , 但 会引起大气污染 。 煤炭价格也随开采量的减少而逐 渐增加 , 燃煤锅炉已不符合 国家节能减排 的基本 国 策 。威海地区 目前拥有近百家育苗企业 , 育苗水体 6 0万 m , , 到2 0 1 5年水产育苗能力超过 3 0 0万 m , , 这些育苗企业海水育苗加热海水 的方式均采用燃 煤 锅炉 ,按 加热 每立 方水 体 每年 需要 消耗 煤 炭 4 0 0 k g , 目前威海地 区每年需消耗煤炭 2 0多万 t , 排放 C O , 高达 5 0 万t 、 s O , l 6 0 0 t 、 N O x l 4 0 0 t , 形势严
峻, 现在 急 需 一种 节 能 环保 的海 水 加热 的方式 来 替
下, 热源海水温度 6 / 1 ℃, 制热水温度 4 0 / 4 5 ℃, 制热 性能系数 C O P是 3 . 8 0 ; 热源海水温度 1 0 / 5 ℃, 制热 水 温度 4 0 / 4 5 ℃, 制热 性能 系数 C O P是 4 . O 9 。
制热性能系数 C O P大 于 6 . 0 ,而在采 暖空调工 况 下, 热泵机组 的制热性能系数 C O P为 4 . 0左右 。所
以热水 机组在海水育苗工况下优势大于采暖空调

海水源热泵

海水源热泵

• 图2 所示的形式Ⅱ是将换热器置于海水之中,利 用 水泵将冷却水从用户侧抽到换热器中与海水换热, 从而达到冷却、供热效果。这样的布置,对于换热 器的 抗腐蚀与抗压能力要求很高。其优点在于:由 于海水海 域广阔,海水量的利用无需顾虑,因而可 以设置较大面 积的换热器,可减少建筑设置换热器 的面积;另外,因 为海水的流动特性具有降解污水 功能,从而省却了污 水水处理这一环节,减少了不 少初投资和运行费用。
海水源热泵空调系统
• 海水源热泵空调系统是一种新兴的集供暖、制冷 于一体的空调系统。由于海水吸收了太阳辐射到 达地 球的相当一部分能量,并且温度一般都十分 稳定。海水 源热泵空调系统就是以海水作为提取 和储存能量的基 本“源体”,借助压缩机系统, 消耗少量电能,在冬季把 存于海水中的低品位能 量“取”出来,给建筑物供暖或 空调;夏季,把 室内的热量“取”出来释放到海水中,以 达到调 节室内温度的目的,同时可“免费”为用户加热 部分生活热水。这种系统的最大优势在于对资源 的高 效利用,首先它虽然以海水为“源体”,但 不消耗海水电能。

机组在整体系统的维修保养更为复杂与困难
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• 。根据青岛奥林匹克帆船中心建筑地理特点和使 用功能要求,在青岛奥林匹克帆船中心的媒体中 心成功应用海水源热泵技术,设计建设了海水源 热泵空调系统。通过利用度相对稳定的海水作为 冷热源,为媒体中心提供了制冷、供暖和生活热 水所需冷热量,海水流量每小时最高可达300立方 米,完全能够满足媒体中心的制冷或供热需求。 据调查,这在全国已建成的公建筑中尚属首家。
• 海水源热泵热水机组一般由压缩机、膨胀阀、过滤器、储液罐、冷凝器、 蒸发器、储水箱等几部分组成。低温低压气态冷媒经过压缩机压缩成为 高压高温气态,高温高压的气态冷媒经热水换热器和水进行热换,高压 的冷媒在常温下被冷却、冷凝为液态。这过程中,冷媒放出热量把水加 热,高压液态冷媒通过膨胀阀减压,压力下降,回到比外界低的温度, 具有吸热蒸发的能力,低温低压的液态冷媒经过海水源换热器吸收海水 源的热量,由液态变为气态,吸收了热量的冷媒变成低温低压气体,再 由压缩机吸入进行压缩,如此不断循环工作,不断从海水源侧吸热,而 在热水换热器侧放热,把水加热。这个循环过程由海水源热泵热水机组 来完成。海水源热泵作为高效集热并转移热量的系统装置,可以把压缩 机所消耗的电力变为5倍范围内的热能。

海水源热泵简介

海水源热泵简介

海水源热泵以海水作为冷热源,为沿海城市的用户解决供冷、供热问题。

热泵用逆卡诺原理,以极少的电能,吸收海水中大量的低温热能。

1824年法国科学家卡诺发表卡诺循环理论,成为热泵技术的起源。

1850年英国科学家开尔文提出将逆卡诺循环用于加热的热泵设想。

热泵的理论起源于十九世纪早期法国科学家萨迪.卡诺,卡诺在1824年首次以论文提出”卡诺循环”理论,30年后,英国科学家开尔文于1850年初提出:冷冻装置可以用于加热,之后许多科学家和工程师对热泵进行了大量研究,研究持续80年之久。

1 912年瑞士的苏黎世成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖,这是早期的水源热泵系统,也是世界上第一套热泵系统。

热泵工业在20世纪40年代到50年代早期得到迅速发展,家用热泵和工业建筑用的热泵开始进入市场,热泵进入了早期发展阶段。

21 世纪,随着”能源危机“出现,燃油价格忽升,经过改进发展成熟的热泵以其高效回收低温环境热能,节能环保的特点,重新登上历史舞台,成为当前最有价值的新能源科技。

作为自然界的现象,正如水由高处流向低处那样,热量也总是从高温区流向低温区。

但人们可以创造机器,如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样,采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。

所以热泵实质上是一种热量提升装置。

海水源热泵是一种利用海水资源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

海水源热泵通过输入少量的高品位能源 ( 电能) , 实现低温位热能向高温位热能转移。

热泵机组的能量流动是利用其所消耗的能量( 电能) 将吸取的全部热能 ( 电能+吸取的热能)一起排输至高温热源。

与大气环境相比,海水冬暖夏凉并具有明显的滞后性,即当冬季天气最冷时,海水温度并不是最低,而当夏季天气最热时,海水温度也不是最高。

所以海水具有在夏天可作为冷源,冬季作为热源的特点。

海水源热泵技术就是利用了海水的这一特点。

海水源热泵技术,被称之为21世纪的绿色空调技术。

其显著特点是“高效,节能,环保”。

海水源热泵原理范文

海水源热泵原理范文

海水源热泵原理范文
1.蒸发器:蒸发器是海水源热泵系统中的热交换器,通常埋藏在地下
或水中。

通过蒸发器流过的海水从低温流体吸收热量,完成蒸发过程,从
而使得海水温度降低。

蒸发后的低温海水通过泵送回海域。

2.压缩机:海水中的蒸发热量被吸收后,会与制冷剂一起被压缩机抽入,并在压缩机内被压缩,从而提高温度和压力。

压缩机起到将海水中的
低温热量转换为高温高压的蒸汽的作用。

3.冷凝器:高温高压的蒸汽通过冷凝器流过,与室内管道中的水接触,将热量传递给室内水,使其升温。

在冷凝器中,高温蒸汽冷却并凝结为高
温高压的液体。

4.节流阀:高温高压的液体经过节流阀后,温度降低,压力降低,从
而形成低温低压的液体制冷剂进入蒸发器,循环进行热交换。

海水源热泵系统的工作过程是通过压缩机的功率来转换低温海水中的
热能为高温高压的液体制冷剂,然后通过冷凝器将热量传递给室内水,实
现供暖和制冷的效果。

整个过程中没有直接排放烟尘和废气,是一种清洁、环保的能源利用方式。

然而,海水源热泵系统也存在一些挑战。

首先,由于海水中含有不同
的盐分和沉积物,需要进行适当的处理和过滤,以防止对热泵机组和热交
换器的损坏。

其次,海水源热泵系统的安装和运行成本较高,需要适当的
设备和管道布局,并且对于一些地区来说并不适用。

总的来说,海水源热泵是一种创新的能源利用方式,能够有效地利用
海水中的热能为供暖和制冷提供可再生能源。

尽管存在一些挑战和限制,
但随着技术的不断进步和经验的积累,海水源热泵系统有望在未来得到更广泛的应用。

海水源热泵原理

海水源热泵原理

海水源热泵原理
海水源热泵原理
海水源热泵是一种新型的取暖及空调系统,它最大的特点是能从海水中获取能量,这种能量不稀缺,并且温度比空气的温度更高。

海水源热泵系统利用海水中的能量来加热内部的空气,用于冷却或加热空调系统,给人们一个舒适的居住环境。

海水源热泵系统由海水循环泵、压缩机、换热器、冷凝器、蒸发器等部件组成。

海水循环泵将从海洋中获取的海水抽取到空调单元内,经过换热器加热后,把热量传递给冷凝器,用来将冷却后的空气装入室内,从而实现室内温度的控制。

通过海水源热泵系统,可以在普遍冷热不均的环境中解决取暖和空调问题。

它可以有效地中和室内的温度,有效地控制室内温度,从而达到舒适的室内环境。

海水源热泵系统有助于提高室内空间的使用效率,减少室内的能耗,更有利于环境保护,节省能源,从而节约费用。

此外,由于海水源热泵的系统省电,节能率较高,节约电费的同时又可以提高用户使用的实效性,它是一种高效节能的新型空调取暖系统。

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海水源热泵技术

海水源热泵技术

海水源热泵技术海水源热泵技术是一种利用海水能够稳定的温度来提供建筑物供热和供冷的技术。

它具有环保、高效、节能等优点,被广泛应用于各个领域。

本文将介绍海水源热泵技术的原理、特点以及应用案例,希望能够帮助读者更好地了解这一热泵技术。

一、海水源热泵技术的原理海水源热泵技术是利用海水中的热量进行供热和供冷的一种技术。

它通过水源热泵系统,利用海水中的热能,将海水的低温热能提升到适合建筑物供暖的温度,或者将海水中的热能排放到海水中,以实现建筑物的制冷效果。

海水源热泵技术的原理主要包括以下几个步骤:首先,通过水泵将海水抽入换热器中,海水在这里与工质进行热交换,工质通过蒸发和冷凝的过程吸收和释放热量。

然后,将吸热后的工质送入压缩机,进行压缩,使其温度升高。

最后,将高温高压的工质的热量传递给建筑物的供暖系统,实现热能的利用。

二、海水源热泵技术的特点海水源热泵技术具有以下几个特点:1. 环保节能:海水源热泵技术利用了海水的稳定温度来进行供热和供冷,无需燃烧化石燃料,降低了对环境的污染,同时也大大节约了能源的消耗。

2. 独立性强:海水源热泵技术不受季节、地域和气候的限制,可以在各种地理环境下运行,并且不受外界温度的影响,具有较高的稳定性。

3. 运行成本低:海水源热泵技术的运行成本较低,因为它所需的能源主要来自于海水中的热能,而非外界的电力或燃料。

4. 效果显著:海水源热泵技术可以实现冬季供暖和夏季制冷的双重效果,能够满足建筑物不同季节的需求。

5. 适用范围广:海水源热泵技术适用于各种建筑物,无论是商业楼宇、住宅小区还是工业用地都可以采用这种技术进行供热和供冷。

三、海水源热泵技术的应用案例海水源热泵技术已经在全球范围内得到了广泛应用,下面将介绍一些具体的应用案例。

1. 海洋温泉度假村:海洋温泉度假村位于海滨地区,利用海水源热泵技术进行供热和供冷。

通过海水源热泵系统,将海水中的热能转化为供暖系统所需的热量,为度假村的客房和公共区域提供舒适的室内温度。

海水源热泵原理

海水源热泵原理

海水源热泵原理
海水源热泵是一种利用海水作为能源的空调系统。

它利用海水的恒定温度特点,通过换热器将海水中的热能转移到室内空气中,从而实现冷暖调节的目的。

海水源热泵的工作原理主要分为三个过程:蒸发器过程、压缩机过程和冷凝器过程。

首先是蒸发器过程,海水通过换热器进入蒸发器,与蒸发器内部的工质进行热交换。

在这个过程中,海水的热能传递给工质,使工质从液态变为气态。

接下来是压缩机过程,工质以气态形式进入压缩机,通过机械的压缩作用,使其温度和压力上升。

这样,工质的热能也随之增加。

最后是冷凝器过程,工质以高温高压的气态进入冷凝器,与室内空气进行换热。

在这个过程中,工质的热能传递给室内空气,使其升温。

同时,工质从气态变回液态。

通过这三个过程的循环,海水源热泵实现了从海水中提取热能,并将其转移到室内空气中。

这样,在夏季可以实现制冷效果,通过海水的冷却作用降低室内温度;在冬季可以实现供暖效果,通过海水的热能提升室内温度。

海水源热泵利用海水作为能源,不仅可持续利用,而且效率较高。

同时,由于海水具有大量的热容量,其温度相对稳定,能
够提供稳定的热能。

因此,海水源热泵在节能环保方面具有很大的优势。

总的来说,海水源热泵通过利用海水的恒定温度特点,将海水中的热能转移到室内空气中,实现冷暖调节。

它是一种高效节能的空调系统,具有广阔的应用前景。

海水源热泵基本调研

海水源热泵基本调研

海水源热泵系统的基本调研1.海水源热泵原理水源热泵技术是一种利用地球表面或浅层水源(如地下水、河流和湖泊),或者是人工再生水源(工业废水、地热尾水等)的低温低位热能资源,采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移,既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调系统。

在制热的时候以水作为热源,在制冷的时候以水作为排热源。

水源热泵机组用常规的水源热泵机组即可,设备的大小和数量视建筑物的规模和用途进行选型。

下面是一种间接式热泵系统,用特殊的换热装置将海水与热泵机组隔离,,换热装置要求防腐、高效换热,保证系统的可靠运行,基本的工艺流程如图1所示。

图1 海水源热泵系统流程图假设冬季海水的温度4~8℃,通过热泵的运转,以消耗25%左右的电能,从该温度的海水中提取75%的热量,可得到100%的供热量,以50℃左右对外供热。

夏季将热泵系统的阀门进行切换后,将室内24~28℃的热量提取出来排到15℃左右的海水中,实现夏季制冷空调的功能。

2.海水源热泵发展现状水源热泵的研究开始于19世纪70年代,确定了近海岸海水空调系统的优点。

海洋是一个巨大的可再生能源库,进入海洋中的太阳辐射能一部分转变为海流的动能,更多的是以热能的形式储存在海水中,而且海水的热容量又比较大为996kJ/(m3·℃),空气的仅为1.28kJ/(m3·℃),随着热泵技术的发展,把海水用作冷源和热源代替传统的锅炉房和冷冻机,进行供热和供冷在技术上已经成为可能,是可再生能源利用达到实用的技术之一。

2.1国外研究现状海水源热泵技术利用海水作为冷、热源进行供冷和供热,在世界很多国家得到了规模化的应用,特别是瑞典、瑞士、奥地利、丹麦等中、北欧国家,在利用海水源热泵集中供热供冷方面已取得先进而成熟的经验。

位于瑞典首府斯德哥尔摩的virtanRoPsten区域供热站拥有目前世界上最大的集中供热供冷系统,其制热制冷能力为200MW,管网延伸距岸边最长达20km。

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海水源热泵介绍
海水源热泵技术是利用地球表面浅层水源(海水)吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

海水吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量,而且海水的温度一般都十分稳定。

海水源热泵机组工作原理就是以海水作为提取和储存能量的基本“源体”,它借助压缩机系统,消耗少量电能,在冬季把存于海水中的低品位能量“取”出来,给建筑物供热;夏季则把建筑物内的能量“取”出来释放到海水中,以达到调节室内温度的目的。

海水源热泵机组的最大优势在于对资源的高效利用,但是由于海水的腐蚀性和冬季北方地区海水温度过低等原因,导致海水源热泵虽然理论上经济可行,但是在实际运行过程中却很难发挥出其节能的优势。

下面就海水源热泵的缺点进行分析
1、实施范围受限:其实施条件是:建筑必须近距离地临海;海水受潮汐影响有涨有落,取水点也受到一定的限制。

2、海水源热泵投资高:海水源热泵的成本,由于增加了直接与海水接触的设备管道的耐腐蚀投资,造价升幅较多;其次,在海水进口侧需增加一些防泥沙、微生物、管道寄生物(如海藻、扇贝)等设施;此外,由于冬季运行时,往往是在大流量小温差的状态下,除了因水泵、管道等设施的口径增加而造成的初始投资加大外,由此而增加的水泵运行费用也不容忽视。

以青岛奥帆媒体中心为例,媒体中心的建筑面积为8138平方米,其中海水源技术系统投资为576万元(700元/平方米),比传统空调投资多出150万元(约200元/平方米)。

3、设备的使用寿命周期有待检验:由于海水的腐蚀性和海浪的波动性,直接与海水接触的设备管道的使用寿命将会受到很大影响,其更换周期可能会缩短。

同时海水源热泵检修维护亦不方便。

4、水源系统方面:水源系统的取水量、取水温度、水质和供水稳定性是影响水源热泵系统运行效果的重要因素。

就水源取水方面来说:供回水口位置的优化选择问题亟待研究,以指导实际工程上敷设供回水管道。

5、结垢问题:由于海水中存在有机物和各种盐类,结垢是海水源热泵运行中一个非常突出的问题。

6、本项目虽然位于海边,但是隔着马路和沙滩,而取海水需要取深层海水才能满足温度要求,这就导致了取海水管道长,水泵功耗大,投资额大等不利因素。

7、本项目为独立单体建筑出售,集中使用海水源热泵对于空调系统的分户计算和使用时间等问题增加了难度。

8、为放置海水对设备的腐蚀,一般采用钛合金换热器进行二次换热,使得热交换效率更低,同时增加了水泵功耗,对于系统的节能效果造成了严重影响,无法达到设计节能效果。

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