中央空调的节能可行性报告1

合集下载

中央空调可行性研究报告模板

中央空调可行性研究报告模板

商用、家用中央空调项目可行性研究报告二零一零年七月第一章概论:公司主要生产家用、商用中央空调,主要产品为节能环保产业的地源热泵空调机组、水源热泵空调机组等。

项目总投资6000万元,占地25亩。

公司依照以节能环保为基本目标的前提,大力开发节能环保、可再生资源应用的制冷产品,主要利用地下水、城镇污水循环利用等方式,产品节能、减排,环保、高效受到国家的大力扶持,受到众多政府机构、商场、酒店、写字楼、医院、别墅等的追捧.第二章产品工艺流程:1、生产工艺:钣金预装--→上线——→机械配件装配—-→铜管处理装配-—→焊组件——→焊接压缩机——→保压——→抽真空--→注环保冷煤——→漏水检测——→水管、钣金装配—-→性能测试-—→贴商标——→包装——→成品入库2、所需材料:压缩机,汽液分离器,冷凝器,铜管,钣金,风机,电机,蒸发器,控制器,截止阀,四通阀,套管换热器,水管组件,储液器,R134A环保冷煤。

第三章项目产品概况中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。

制冷系统为空气调节系统提供所需冷量,用以抵消室内环境的冷负荷;制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。

制冷系统是中央空调系统至关重要的部分,其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性.地源热泵、水源热泵机组是近年来国家大力扶持的节能环保项目,地源热泵是利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的太阳能和地热能,并采用热泵原理,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移.地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地下去.通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

目前,地源热泵已成功利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、坑道水等各类水资源以及土壤源作为水源热泵的冷热源。

中央空调节能措施的可行性分析

中央空调节能措施的可行性分析

中央空调节能措施的可行性分析随着我国国民经济的持续增长,人民生活水平不断提高,对居室装潢布置的品位要求和空调的舒适性以及室内空气品质的要求越来越高,同时,对制冷装置节能高效、冷(热)负荷较大和能量宽度调节等要求,促使中央空调成为我国21世纪居住环境空调的首选产品。

伴随而来的能源问题尚待解决。

标签:中央空调节能可行性分析使用空调耗去的电力,已占60%的总发电量。

若把空调调高1度,这小小的动作便可节省3%的空调电费。

若全体市民响应,全年节省电力多达3.3亿度,即减少排放253万吨的二氧化碳。

否则要用上8个香港面积的森林,花上一年时间才能“净化”这253万吨的废气”。

一.中央空调的品牌竞争前几年还是约克、大金、开利等国外品牌占领国内商用空调市场,近几年已风生水起,海尔、美的、格力、松下、LG等企业纷纷进入这一领域,以争取更多主动权。

海尔1996年开始涉足中央空调领域。

美的2002年开始进军小型中央空调领域,并借商用空调生产基地落成之势也正大力推广其“MDV”。

格力二三期空调基地,将重点用于中央空调项目;并且在机构设置上已经将商用空调的营销和研发与家用空调业务分开,并兴建总投资超过5亿元,建筑面积近10万元平方米,国内规模最大中央空调生产基地,显示出进军中央空调市场决心。

开利在中国已有20年历史。

目前开利在华企业已从1984年的1家成长为9家,分别从事冷冻和空调类产品生产、销售及服务业务,在中国建立了广泛的销售和服务网络。

针对中国空调市场发展趋势,开利在去年底宣布进军轻型和家用中央空调领域。

LG电子从1996年开始在韩国生产和销售商用空调,从2002年起,完全由韩国进口的LG商用空调开始进入中国市场,并在中国北方最大的家电生产基地———LG电子(天津)电器有限公司组建一整套系统的市场推广组织。

二.当前空调系统设计中的节能措施1. 采用楼宇设备自动控制技术对空调末端装置进行控制在智能建筑中通常采用楼宇设备自控系统,对中央空调系统末端的新风机、回风机、变风量风机、风机盘管等装置进行状态监视和使用的“精细化”控制,以实现节能的目的。

县人民医院中央空调系统节能项目可行性报告

县人民医院中央空调系统节能项目可行性报告
成本; 5) 、延长水泵的使用寿命; 6) 、由于变频器属于高科技产品,因此保护功能强大,而且灵敏,
对出现各种故障及时的保护,受更大的损失; 7) 、控制方式简便、直观,有旁路与节能的控制开关,方便功能切
换。
四、节能经济分析 1、节能改造投资估算
8
项目建设总投资估算表
序号
费用名称
投资额
1
项目建设直接费
(1)建立中央空调智能节电控制系统,对医院中央空调系统制
冷主机及各终端设备进行自动加载、卸载、启停控制;各个终端实行
连锁、联动保护功能;系统运行进行实时监控、生成能耗数据报表、
数据统计。
(2)水泵采用变流量控制技术,提高水系统的输送效率,合理
控制供/回水温差。提高冷水机组的效率,实现水泵及整个空调系统
冷水空 调系统
节能改造项目
离心空调主机 冷冻水泵 冷却水泵
改造前能 耗(万 kwh)
改造后能 耗(万 kwh)
节电率
节能量 节能量 折标煤 (万 kwh) tce
节能费 用(万
元)
348.6
331.17
5%
17.43
21.42
99.63 99.63
59.78
40%
39.85
48.98
59.78
40%
1台 2台 2台
小时/ 天 24 12 24 12 12 24 12 12
12 12 12
天/年 150 120 150 120 150 150 120 150
负荷 率 70% 80% 90% 90% 90% 90% 90% 90%
改造前能耗
(万 kwh) 283.75 64.85 72.9 19.44 7.29 72.9 19.44 7.29

大型建筑中央空调节能可行性报告

大型建筑中央空调节能可行性报告

大型建筑中央空调节能可行性报告随着国家的改革开放经济及第三产业的发展,全国各城市兴建了一大批公共建筑,这些高档的大型公共建筑一般都采用中央空调来满足室内环境的温湿度需要,在建筑机电设备中,中央空调系统能耗一般占建筑总能耗的50%—60%(资料来源:清华大学建筑节能研究中心《中国建筑节能年度发展研究报告》2007年)。

单位空调面积的电耗一般在80~200KW.h/年,是普通城市住宅单位面积用电量的5~10倍。

从而,减少中央空调系统的能耗,对建设节能社会具有极其重要和深远的意义。

据研究分析发现,导致中央空调能耗高的原因主要有三点:一是不合理的建筑设计与建筑通风导致空调冷负荷过高;二是不合理的系统和设备选型以及运行方式,导致空调系统效率过低,即绝大部分大型公共建筑中的中央空调系统在系统设计和设备选型过程中通常按极端工况(最热的气候、最大人流量)设计,并留有10%左右的余量,而实际运行时极端工况时间仅占5-10%,导致长期存在“大马拉小车”的现象;三是不合理的运行制度导致空调系统各耗能设备的运行时间过长、不完善的设备保养措施导致系统效率降低。

中央空调系统包括生产冷水的主机系统、输送冷冻水和冷却水的水系统以及通过与冷冻水热交换产生冷风的末端风系统,三大子系统分别占中央空调系统能耗的40%、35%和25%。

中央空调系统的实际能耗,第一位是其输配系统(包括空调机组、风机盘管、水泵、冷却塔等),输配系统的能耗占中央空调总能耗的60~70%以上,其次才是主机,所以通过其输配系统节能具有极其可观的节能效果和实际可行性,具体可以从以下两个方面进行:1、利用先进的在线检测、控制和信息化技术,强化能耗管理考核、优化设备运行管理,避免人为管理的弊端;2、利用自动控制和变频调速技术,通过改变主机运行设定参数和风机水泵转速等,保证能耗设备始终工作在高能效区间。

可以通过电脑跟踪分析中央空调系统的实时负荷,根据实时负荷的大小,自动调节冷却水、冷水和热水的流量及风机的转速,在保证空调效果的前提下实现大幅节省系统的能源消耗。

中央空调工程可行性报告

中央空调工程可行性报告

1 项地目 名2大气压力( kPa )冬季 夏季 4室外计算(干球)温 度(℃)冬季 夏季空调 通风通风 空调5 夏季空调室外计算湿球温度(℃) 参 XX 10.26 10.05 - 11 - 4 29 33.4 26.9 53数7室 外 计 算 相 对 湿 度 冬季空调 ( %)8 室外风速( m/s ) 10 最大冻土深度( cm ) 8511 采暖期天数 130( 11.10-3.20) 12制冷期天数注:室外计算参数取自《采暖通风与空气调节设计规范》 2.3.室内计算参数 90( 6.15-9.15 ) GBJ19-87 ( 2001 年版)序号125房间名称 办 公 室 ﹑ 及 接 待室会议﹑学术 报告厅 展示厅 温度℃ 夏季24 — 26 22— 24 26 冬季221818一、工程概况本工程为 XX 国 XX 医药科技有限公司一期空调工程,包括总部办公大楼、 营销中心、 研发中心。

主体为 5 层结构建筑。

其中,一层建筑面积为9540 m2 ,二层建筑面积为7208 m2,三层建筑面积为 5512 m2 ,四层建筑面积为 5512 m2 ,五层建筑面积为 5512 m2 ,总体建筑面积总计面积 33285m2 。

经过对各种供暖及制冷方式的综合对比,结合国家能源政策及今后能源供给形式, 我们建议甲方采用地源热泵中央空调系统。

室内均采用风机盘管加新风系统, 一套系统实现冬季供暖、夏季制冷。

同时可提供一定的生活热水.二、设计依据2.1. 工程设计规范⑴、《采暖通风与空气调节设计规范》 GBJ50019-2003⑵、《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005 ⑶、《建筑设计防火规范》 GB50016-2006⑷、《技术设备专业技术措施》 北京建筑设计研究院⑸、《民用建筑工程暖通空调及动力施工设计深度图样》中国建筑标准设计研究院⑹、行业相关的其他标准及规范。

2.2. 空调系统室外气象参数:夏季通风64 冬季平均 3.1 夏季平均2.6湿度(%)夏季50±10 50±10 50±1冬季≥40 ≥35 ≥40新风量标30 36 40准m3/h. 人噪声dB(A) ≤45 ≤50 ≤552.4.热泵机组工况设计参数夏季空调侧设计供、回水温度为7℃ /12℃;冬季空调侧设计供、回水温度为45℃/40℃;夏季地源侧设计最高供水温度为32℃;冬季地源侧设计最低供水温度为5℃;生活热水出水最高达到50℃根据我公司在XX 地区各区的实际工程案例,冬季地源侧进水温度最低为7℃,夏季地源侧进水温度最高为30℃,运行使用效果良好。

中央空调的节能可行性报告(1)

中央空调的节能可行性报告(1)

中央空调的节能可行性报告(1)摘要:中央空调系统设计首先是气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。

但空调系统绝大部分时间是在部分负荷的情况下工作。

在部分负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低……关键词:中央空调系统节能冷却水系统一、调水泵节能介绍1、中央空调运行控制方法分析中央空调系统设计首先是气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。

但空调系统绝大部分时间是在部分负荷的情况下工作。

在部分负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低。

从美国制冷协会标准880-56数据可见,平均年负荷在60%左右。

冷负荷率75-10050-7525-502、中央空调调速节能原理中央空调系统中大部分设备是风机和水泵,是将机械能转变成流体的压力能或动能的设备,若流体为液体工质称其为泵;若流体为气体工质称其为风机。

空调系统中的风机、水泵一般在结构上为透平式类。

参数水泵风机透平式离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵离心风机、斜流风机、轴流风机参数水泵风机容积式略略其它式略略表2 泵和风机的分类表风机和水泵的理论压力方程式表示为:Hth=1/g对于轴流式Hth=1/g式中,Hth--理论扬程,m;cu1、cu2--分别为叶轮进出口处绝对速度的周向分量,m/s。

但由于空气和水密度相差800多倍,所以升压也相差800多倍。

在现场,常根据用户需要改变风机和水泵的流量和压力,即改变工况点位置,这种以变应变的人工干预称为调节,因用户需求的"变化"是绝对的、经常的,而不变化却是相对的、暂时的,因此调节是一个至关重要的技术。

根据相似定律可知:参数仅n≠no流量QQ=Qvo扬程HH=Ho2全压PP=Po2功率PP=Po3效率nn=no注:"o"为变化前参数,H对于风机称有头,第四项又称比例律。

医院中央空调改造的可行性报告

医院中央空调改造的可行性报告

医院中央空调改造的可行性报告医院中央空调改造的可行性报告目录一、综述:医院中央空调系统的设置调查一、中央空调的区域布局三、中央空调系统的使用情况二、ICU、手术室、供应室中央空调系统改造方案的可行性分析一、关于冷水机组容量匹配的可行性分析1、冷水机组的选用2、循环水泵的选用三、主要施工方法四、中央空调供应商医院中央空调改造的可行性报告第一、医院系统的中央空调建立具有其独立的个性,空调终端环境条件的设置比工厂、酒店等系统的要求要高,终端模式比较复杂,在中央空调系列是最具挑战的空调模式,很好地完成医院中央空调的建设。

第二、根据我公司对中央空调系统的了解的中央空调系统,在终端设置、系统安装及控制手段等方面尚处于初级阶段,没有具备全自动控制的工程设计及软件设计能力,所以其空调系统的运行基本上是人为控制,说到主机的自动化程度,也不过是以出口温度(或压力)控制设备有短暂的停机而已,其余就没有什么新意,所以,在中央空调的使用上存在着极大的能源浪费现象,如果能很好的解决这个问题,能够对没有使用全自动化控制的中央空调进行改造,使之尽可能的实现节能的效果,那将是对社会的一大贡献。

第三、医院系统的中央空调在使用终端的多样化上是比较复杂的,医院中央空调系统改造的另一个原因。

第四、贵单位是一家三甲医院,其管理机构得到国际组织JCI的系统认证,现有病床600多张,设置科室齐全,环境优美,有各种先进的医疗设备,有各科的医疗专家,在当地建立了很深的医疗基础。

由于该院的中央空调系统耗能占全院能耗的50%以上,现有的两台台冷水机组基本不能满足医院的需求,欲对其系统进行节能改造,以此,我公司深入的了解了该系统的相关资料,完成了对它进行改造的可行性报告。

一、综述:医院中央空调系统的设置调查对中央空调进行改造的关键就是了解中央空调的详细情况,通过对机组的配置,空调区域的分布及使用情况等问题的了解,就会找到改造的关键点,对应对措施就会做到有的放矢,也才能保证对中央空调的改造效果。

中央空调可行性研究报告

中央空调可行性研究报告

中央空调可行性研究报告一、引言中央空调是一种集中供冷、供暖和通风于一体的空调系统,它通过集中控制和分配冷、热气来调节室内温度和湿度。

在如今日益改善的生活质量和工作环境要求下,中央空调正在被广泛应用于商业、办公场所以及一些大型住宅区。

本报告旨在对中央空调系统的可行性进行研究,分析其优势和劣势,以及其在不同场景下的适用性。

二、中央空调系统的优势1. 功能全面:中央空调可以同时实现供冷、供暖和通风功能,满足不同季节的需求,提供舒适的室内环境。

2. 节能环保:相对于分散式空调系统,中央空调系统能够通过集中供冷热,避免不同房间之间的热量和能量浪费,提高能源利用率,减少能源消耗,降低对环境的影响。

3. 易于维护管理:中央空调系统通过集中控制和管理,可以实现对整个系统的监控和调节,减少维护和管理的工作量,提高效率。

4. 空调风量均衡:中央空调系统可以通过合理的设计和布局,实现不同房间之间的温度和湿度均衡,减少不同房间之间的温差,提高舒适度。

三、中央空调系统的劣势1. 初始投资高:相比于传统的分散式空调系统,中央空调系统的初始投资成本较高,特别是在较小规模的场景下,可能需要更长的回收周期。

2. 设计和施工复杂:中央空调系统的设计和施工需要考虑更多的因素,如管道布局、空调箱和设备的安装等,需要更多的专业知识和技术支持。

3. 依赖性较强:中央空调系统需要依靠专业人员进行监控和调节,一旦出现故障或人为操作失误,可能导致整个系统无法正常运行。

四、中央空调的适用性分析1. 商业场所:中央空调系统适用于大型商业场所,如写字楼、购物中心、酒店等,能够有效地满足人流较大和空间较大的需求。

2. 办公场所:中央空调系统适用于办公楼、医院、学校等一些需要提供舒适工作和学习环境的场所,通过集中供冷热,可以提高室内空气质量和工作效率。

3. 大型住宅区:中央空调系统适用于需求量大、规模较大的住宅区,通过统一的管理和调节,能够提供更好的居住环境,增加住户的生活质量。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

中央空调的节能可行性报告(1)摘要:中央空调系统设计首先是气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。

但空调系统绝大部分时间是在部分负荷的情况下工作。

在部分负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低……关键词:中央空调系统节能冷却水系统一、调水泵节能介绍1、中央空调运行控制方法分析中央空调系统设计首先是气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。

但空调系统绝大部分时间是在部分负荷的情况下工作。

在部分负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低。

从美国制冷协会标准880-56数据可见,平均年负荷在60%左右。

冷负荷率75-10050-7525-502、中央空调调速节能原理中央空调系统中大部分设备是风机和水泵,是将机械能转变成流体的压力能或动能的设备,若流体为液体工质称其为泵;若流体为气体工质称其为风机。

空调系统中的风机、水泵一般在结构上为透平式类。

参数水泵风机透平式离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵离心风机、斜流风机、轴流风机参数水泵风机容积式略略其它式略略表2 泵和风机的分类表风机和水泵的理论压力方程式表示为:Hth=1/g对于轴流式Hth=1/g式中,Hth--理论扬程,m;cu1、cu2--分别为叶轮进出口处绝对速度的周向分量,m/s。

但由于空气和水密度相差800多倍,所以升压也相差800多倍。

在现场,常根据用户需要改变风机和水泵的流量和压力,即改变工况点位置,这种以变应变的人工干预称为调节,因用户需求的变化是绝对的、经常的,而不变化却是相对的、暂时的,因此调节是一个至关重要的技术。

根据相似定律可知:参数仅n≠no流量QQ=Qvo扬程HH=Ho2全压PP=Po2功率PP=Po3效率nn=no注:潜为变化前参数,H对于风机称有头,第四项又称比例律。

表3 风机、水泵相似工况下参数变化从管网特性曲线可以看出,一般情况下,风机转速变化相似工况点连线过原点,由于水泵有静扬程存在,当转速变化时,相似共况点连线不通过坐标原点,转速变化前后工况点亦不再保持相似,所以效率也随之不再保持不变,也就是说,此时不满足比例律,如图2 a、b所示:在图2中,no为原转速,A为原工况点,转速降低到n1或提升到n2时的工况点分别为B和C。

A、B、C均为相似工况点,其连线过坐标原点O,恰好与管网特性线R重合,Hst=0。

在图2中,Hst>0,转速变化前后的特性线与管网特性线交于B和C点。

A、B、C是工况点,但不是相似工况点,因此效率也不是相似工况点,实际流量的转速要比按一次方计算转速高,实际功率比按转速比二次方计算功率大。

从实际水系统的装置特性来看,不管是冷却水系统还是冷冻水系统,其进水势能与出水势能相差不大。

装置扬程H=Hz [/r] KQ2,m式中,Hz-----压出池液面与吸入液面高度差;屰、p′----分别为密闭吸入池和压出池液面处压力,若是开口池,均为大气压力;K-------与吸入管路、压出管路等有关的阻力系数;Q-------体积流量。

在图3中,分析偏离O点的差值¤H2高度差在冷冻水密闭管路中接近零,在冷却水中差距很小;¤P″、Pˊ在系统中差值小,所以,在空调水系统中作水泵节能分析时,可按相似律作粗略分析,即 H2 /r趋近零。

所以,在以下分析中,分机水泵的节能均按相似定律计算。

根据相似定律,可作出恒速调节和变速调节的能耗关系。

当风机或水泵稳定工作在工况点A1上,当需要减少流量到Q2时,关小阀门开度,使管网曲线R2。

值得注意的是:Q2的实现是靠人为节流引起的损失ΔP的代价换来的。

采用变速调节,将速度降到n2时,既可满足流量的要求,其功率降低显著。

因此,变转速调节是风机、泵经济运行的首选方式。

采用变频调速方式,对普通系列三相异步电动机拖动进行控制,是当前无级调速的主流。

它的基本原理如下,当电动机极对数P选定后,运行时改变供电电源F1,就可改变其步转速n1。

当同步转速n1改变了,电动机转轴转速n则随之而变。

采用变频调速有以下特点:从基频往下调速,为恒转矩调速方式;调速范围大;电动机转速稳定性能好;运行时,电动机转速接近其同步转速,运行效率高;频率F1可以连续调节,因此为无级调速方式;基本上做到负载需要多少功率,就从电源输入多少功率。

摘要:热泵技术是一种很好的节能型空调制冷供热技术,把热泵技术与太阳能热利用技术结合可提高太阳能集热器效率和热泵系统性能,同时解决全天候供热问题。

因此,研究开发太阳能热泵正日益受到重视。

本文论述了太阳能热泵的技术原理和特点以及在提供热水方面的应用和研究现状等。

0 引言随着经济发展和科技的进步,能源和环境是当今世界突出的两大社会问题,这促使人们更多地意识到能源对人类的重要性,而愈来愈重视太阳能利用和节能热泵技术。

目前我国太阳能的热利用主要集中在被动式太阳房采暖和热水器提供家用热水上,而主动式太阳能供热系统的开发的利用相对落后。

采用节能装置——热泵与太阳能集热设备、蓄热机构相联接的系统方式,不仅能够有效地克服太阳能本身所具有的稀薄性和间歇性,而且可以达到节约高位能和减少环境污染的目的,具有很大的开发、应用潜力。

热泵技术是一种很好的节能型空调制冷供热技术,是利用少量高品位的电能作为驱动能源,从低温热源高效吸取低品位热能,并将其传输给高温热源,以达到泵热的目的,从而转能质系数低的能源为能质系数高的能源,即提高能量品位的技术。

随着人们对获取生活用热水的要求日趋提高,具有间断性特点的太阳能难以满足全天候供热。

要解决这一问题,热泵技术与太阳能利用相结合无疑是一种好的选择方法。

1 热泵的基本原理及其类型热泵是一反向使用的制冷机,与制冷机所不同的只是工作的温度范围。

热泵系统的工作原理如图1所示[1][2]。

蒸发器吸热后,其工质的高温低压过热气体在压缩机中经过绝热压缩变为高温高压的气体后,经冷凝器定压冷凝为低温高压的液体,液态工质再经降压阀绝热节流后变为低温低压液体,进入蒸发器定压吸收热源热量,并蒸发变为过热蒸气完成一个循环过程。

如此循环往复,不断地将热源的热能传递给冷凝水。

根据热力学第一定律,有:Qg= Qd A ,根据热力学第二定律,压缩机所消耗的电功A起到补偿作用,使得制冷剂能够不断地从低温环境吸热,并向高温环境放热,周而复始地进行循环。

因此,压缩机的能耗是一个重要的技术经济指标,一般用性能系数来衡量装置的能量效率,其定义为:COP=Qg/A =/A=1 Qd/A显然,热泵COP永远大于1。

因此,热泵是一种高效节能装置,也是制冷空调领域内实施建筑节能的重要途径,对于节约常规能源、缓解大气污染和温室效应起到积极的作用。

所有型式的热泵都有蒸发和冷凝两个温度水平,采用膨胀阀或毛细管实现制冷剂的降压节流,只是压力增加的不同形式,主要有机械压缩式、热能压缩式和蒸气喷射压缩式。

其中,机械压缩式热泵又称作电动热泵,目前已经广泛应用建筑采暖和空调,在热泵市场上占据了主导地位;热能压缩式热泵包括吸收式和吸附式两种型式,其中水—溴化锂吸收式和氨—水吸收式热水机组已经逐步走上商业化发展的道路,而吸附式热泵目前尚处于研究和开发阶段,还必须克服运转间歇性以及系统性能和冷重比偏低等问题,才能真正应用于实际。

根据热源形式的不同,热泵可分为空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵和太阳能热泵等。

国外的文献通常将地下水热泵、地表水热泵与土壤源热泵统称为地源热泵。

2 太阳能热泵技术原理及其特点太阳能热泵一般是指利用太阳能作为蒸发器热源的热泵系统,区别于以太阳能光电或热能发电驱动的热泵机组。

它把热泵技术和太阳能热利用技术有机的结合起来,可同时提高太阳能集热器效率和热泵系统性能。

集热器吸收的热量作为热泵的低温热源,在阴雨天,直膨式太阳能热泵转变为空气源热泵,非直膨式太阳能热泵作为加热系统的辅助热源。

因此,它可全天候工作,提供热水或热量。

太阳能热泵的分类根据太阳集热器与热泵蒸发器的组合形式,可分为直膨式和非直膨式。

在直膨式系统中,太阳集热器与热泵蒸发器合二为一,即制冷工质直接在太阳集热器中吸收太阳辐射能而得到蒸发。

在非直膨式系统中,太阳集热器与热泵蒸发器分立,通过集热介质在集热器中吸收太阳能,并在蒸发器中将热量传递给制冷剂,或者直接通过换热器将热量传递给需要预热的空气或水。

根据太阳能集热环路与热泵循环的连接形式,非直膨式系统又可进一步分为串联式、并联式和双热源式。

串联式是指集热环路与热泵循环通过蒸发器加以串联、蒸发器的热源全部来自于太阳能集热环路吸收的热量;并联式是指太阳能集热环路与热泵循环彼此独立,前者一般用于预热后者的加热对象,或者后者作为前者的辅助热源;双热源式与串联式基本相同,只是蒸发器可同时利用包括太阳能在内的两种低温热源[3]。

太阳能热泵的技术特点太阳能热泵将太阳能利用技术与热泵技术有机结合起来,具有以下几个方面的技术特点[4]:1)同传统的太阳能直接供热系统相比,太阳能热泵的最大优点是可以采用结构简易的集热器,集热成本非常低。

在直膨式系统中,太阳集热器的工作温度与热泵蒸发温度保持一致,且与室外温度接近,而非直膨式系统中,太阳能集热环路往往作为蒸发器的低温热源,集热介质温度通常为20℃~30℃,因此集热器的散热损失非常小,集热器效率也相应提高。

有研究表明,在非寒冷地区即使采用结构简单、廉价的普通平板集热器,集热器效率也高达60%~80%,甚至采用无盖板、无保温的裸板集热器也是可以的。

2)由于太阳能具有低密度、间歇性和不稳定性等缺点,常规的太阳能供热系统往往需要采用较大的集热和蓄热装置,并且配备相应的辅助热源,这不仅造成系统初投资较高,而且较大面积的集热器也难于布置。

太阳能热泵基于热泵的节能性和集热器的高效性,在相同热负荷条件下,太阳能热泵所需的集热器面积和蓄热器容积等都要比常规系统小得多,使得系统结构更紧凑,布置更灵活。

3)在太阳辐射条件良好的情况下,太阳能热泵往往可以获得比空气源热泵更高的蒸发温度,因而具有更高的供热性能系数,而且供热性能受室外气温下降的影响较小。

4)由于太阳能无处不在、取之不尽,因此太阳能热泵的应用范围非常广泛,不受当地水源条件和地质条件的限制,而且对自然生存环境几乎不造成影响。

5)太阳能热泵同其它类型的热泵一样也具有“一机多用”的优点,即冬季可供暖,夏季可制冷,全年可提供生活热水。

由于太阳能热泵系统中设有蓄热装置,因此夏季可利用夜间谷时电力进行蓄冷运行,以供白天供冷之用,不仅运行费用便宜,而且有助于电力错峰。

6)考虑到制冷剂的充注量和泄漏问题,直膨式太阳能热泵一般适用于小型供热系统,如户用热水器和供热空调系统。

其特点是集热面积小、系统紧凑、集热效率和热泵性能高、适应性好、自动控制程度高等尤其是应用于生产热水,具有高效节能、安装方便、全天候等优点,其造价与空气源热泵热水器相当,性能更优越。

相关文档
最新文档