热泵类型及比较

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地源热泵工作原理

地源热泵工作原理

地源热泵中央空调与传统中央空调系统对比 地源热泵中央空调和传统中央空调相比,最大的特点就在于它的节能性;
项目 地源热泵中央空调 溴化锂吸收式直燃机组 水冷机组+燃油(气)热水锅炉 水冷机组+电热锅炉
占地面积
机房占用建筑面积,冷却塔占 须冷冻站和锅炉房,冷却塔占 须冷冻站和锅炉房,冷却塔占 机房占地面积小可设在地下室 用屋顶面积储油设备需要占地 用屋顶面积,储油设备需要占 用屋顶面积需要较大的电负荷 面积 地面积
地源热泵工作原理
1、地源热泵工作原理
2、地源热泵技术特点
3、地源热泵的类型
目 录
4、与传统空调的比较
1. 地源热泵的工作原理
1.1 地源热泵原理简述
作为自然现象,正如水由高处流向低处那样,热量也总是从 高温流向低温,用Байду номын сангаас名的热力学第二定律准确表述:“热量不可 能自发由低温传递到高温”。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。所以地源热泵实质上是一种热量提升装置,它本身消 耗一部分能量,把环境介质中贮存的能量加以挖掘,提高温位进 行利用,而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的三分之一或更 低,这就是地源热泵节能的原理。
1.2地源热泵工作原理
冬季,热泵机组从地源(浅层水体或岩土体)中吸收热量,向建 筑物供暖; 夏季,热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中,实现建 筑物空调制冷。 根据地热交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地下水地源 热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。
冬季地源热泵工作原理
冬天热泵中制冷剂正向流动,压缩机排出的高温高压气体进入冷 凝器向集水器中的水放出热量,相变为高温高压的液体,再经热力膨 胀阀节流降压变为低温低压的液体进入蒸发器,从地下循环液中吸取 低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机吸气端,由压缩机 压缩排出高温高压气体完成一个循环。如此循环往复将地下低温热能 “搬运”到集水器,从而不断的向用户提供45 ℃ -50 ℃的热水。

热泵设计选型指导

热泵设计选型指导

热泵设计选型指导首先,设计热泵时需要考虑的一个重要因素是热负荷。

热负荷是指制冷或供暖过程中需要转移的热量。

要确定正确的热负荷,需要考虑房屋或建筑物的面积、绝缘等级、气候条件以及所需的温度调节范围。

可以通过进行热负荷计算来确定正确的热负荷。

其次,热泵的能效比也是设计选型的重要考虑因素。

能效比是指热泵输出的热能与输入的电能之间的比例。

较高的能效比意味着更高的能源利用率和更低的运行成本。

因此,在选型过程中,应选择具有较高能效比的热泵。

此外,热泵的类型和工作原理也需要考虑。

常见的热泵类型包括空气源热泵、地源热泵和水源热泵。

每种类型都有其优缺点和适用场景。

例如,空气源热泵适用于所有地区,成本较低,但其性能会受到气温变化的影响。

地源热泵适用于需要大量热能的建筑物,但需要较大的土地空间。

水源热泵适用于靠近水源的地区,但对水质和流量有一定要求。

此外,还需要考虑热泵的综合成本和可靠性。

综合成本包括热泵本身的购买和安装成本,以及日常运行和维护费用。

可靠性是指热泵的寿命和运行稳定性。

在选型过程中,应选择具有较低综合成本和良好可靠性的热泵。

最后,还应考虑热泵的环境影响。

热泵是一种环保的供暖和制冷解决方案,其排放的二氧化碳减少了对环境的负担。

然而,热泵的制造和安装过程也会产生一定的环境影响。

因此,在选型过程中应选择具有较低环境影响的热泵,并合理安排其制造和安装过程。

总之,热泵的设计选型是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。

在选择合适的热泵时,需要考虑热负荷、能效比、类型和工作原理、综合成本和可靠性以及环境影响等因素。

通过合理权衡这些因素,可以选择最适合需求的热泵,并在实际应用中实现高效节能的效果。

地源热泵分类与性能介绍 地源热泵的工作原理与家用什么相同

地源热泵分类与性能介绍 地源热泵的工作原理与家用什么相同

地源热泵分类与性能介绍一、热泵是一种能够将热量从温度较低的一种流体传递到温度较高的另一种流体的设备。

热泵可以根据其使用的冷源和热源进行分类。

根据用于将热量从冷源传递到热泵以及从热泵传递到热源的流体,常见有四种类型:空气:热泵从由空气(外部)组成的冷源吸收热量,并将其传递到由水回路组成的热源(用于房间加热)。

空气-空气:热泵从包括空气(外部)的冷源中吸收热量,并将其传递给同样由空气(加热环境的热源)组成的热源。

废水:热泵从冷源吸取热量,冷源由水(湖泊,河流或地下水位)组成,并释放给热源,后者由水回路组成(用于加热房间)。

水-空气:热泵从冷源汲取热量,冷源由水(湖泊,河流或地下水位)组成,并释放给热源,热源由空气(加热环境的热量)组成。

空气作为冷源具有在任何地方都可以使用的优势。

无论如何,随着冷源温度的下降,热泵提供的输出也会下降。

如果使用外部空气,则需要在0ºC左右的温度下使用除霜系统,这将额外消耗能量。

在此阶段,热泵利用热源的热量来解冻电池,因此加热会停止几分钟。

水作为冷源可确保热泵发挥最佳性能,而不受外部气候条件的影响;然而,鉴于水的配套系统,它需要额外的费用。

地面作为冷源,具有比空气更少的温度变化的优势。

二、地源热泵分类地源热泵通常按接地回路的类型进行分类(见图1)。

每种类型的市场份额因国家/地区而异,具体取决于站点的特性,促销和应用程序。

假设适用于地下水,图1(a)中所示的开环系统或“地下水源”热泵是最老,最便宜的GSHP系统。

自1970年代以来,开环系统已被普遍使用。

在这种系统中,地下水被用作热载体,并直接带入热泵。

水被排放回井中或地表水体中。

这些系统需要充足,浅而纯的地下水供应。

由于其对社区地下水的影响,市政法规有时会禁止开环系统的安装。

闭环或接地耦合系统使用包含水或乙二醇溶液的回路通过接地回路,并使用制冷剂回路将热量传递至热泵(图 1.b)。

接地回路可以垂直或水平放置在地面上,或偶尔放置在池塘或湖泊中。

热泵分类及特点

热泵分类及特点

热泵分类及特点热泵是一种能够将低温热源中的热量转移到高温处的装置,它利用热力学原理,通过压缩、膨胀工质的循环运动,实现低温热源的升温。

热泵广泛应用于供暖、制冷、热水和工业生产等领域,具有高效节能、环保安全等优点。

根据热源的不同,热泵可以分为空气源热泵、水源热泵和地源热泵三种类型。

1. 空气源热泵空气源热泵是利用空气中的热能作为热源的一种热泵系统。

它通过空气-制冷剂-工质之间的热交换,将低温的空气中的热量转移到室内,提供供暖、制冷和热水等功能。

空气源热泵具有安装方便、运行稳定、成本低等特点。

然而,由于空气源热泵的热源是空气,受气温变化的影响较大,其制热效果在极寒地区会受到一定限制。

2. 水源热泵水源热泵是利用水体作为热源的热泵系统。

它通过水-制冷剂-工质之间的热交换,将水体中的热量转移到室内,实现供暖、制冷和热水等功能。

水源热泵具有热效率高、稳定性好、节能环保等特点。

然而,水源热泵需要有充足的水源供应,对水质和水温的要求较高,安装和运行成本相对较高。

3. 地源热泵地源热泵是利用地下土壤或地下水作为热源的热泵系统。

它通过地源-制冷剂-工质之间的热交换,将地下的热量转移到室内,实现供暖、制冷和热水等功能。

地源热泵具有稳定可靠、热效率高、节能环保等特点。

由于地下温度相对稳定,地源热泵的制热效果不受气温变化的影响,适用于各种气候条件下的供暖需求。

然而,地源热泵的安装和地下管道的布置较为复杂,需要占用一定的土地面积。

总结起来,空气源热泵适用于气候温和地区,安装和运行成本相对较低;水源热泵适用于有充足水源供应的地区,热效率高但成本较高;地源热泵适用于各种气候条件下,稳定可靠但安装成本较高。

根据实际情况,选择合适的热泵类型可以最大程度地发挥其优点,实现节能环保的供暖、制冷和热水需求。

地源热泵工作原理及分类

地源热泵工作原理及分类

地源热泵工作原理及分类地源热泵是一种利用地下热能进行空调供暖的环保节能设备。

它通过地下热能的吸收和释放来实现室内温度的调节,从而达到舒适的居住环境。

本文将详细介绍地源热泵的工作原理和分类。

一、工作原理地源热泵利用地下热能进行空调供暖,其工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 地热吸收:地源热泵通过埋设在地下的地热换热器吸收地下的热能。

地热换热器通常采用地埋管道系统,通过地下管道与地下热能接触,吸收地热能。

2. 热能传递:地热能被吸收后,通过地源热泵系统中的制冷剂传递到蒸发器中。

在蒸发器中,制冷剂与室内空气进行热交换,吸收室内热量,同时蒸发成气体。

3. 压缩增压:经过蒸发器后,制冷剂以气体形式进入压缩机。

压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体,增加其温度和压力。

4. 热能释放:高温高压气体进入冷凝器,与室外空气进行热交换。

在冷凝器中,制冷剂释放热量,冷凝成液体。

5. 再次循环:制冷剂变成液体后,经过膨胀阀降压,再次进入蒸发器,循环进行热能吸收和释放的过程。

通过上述循环过程,地源热泵实现了地下热能的吸收和释放,从而达到室内温度的调节。

二、分类根据地源热泵的工作方式和热源类型,可以将地源热泵分为以下几种分类:1. 地下水源热泵:地下水源热泵利用地下水作为热源,通过水井或井泉将地下水引入地热换热器中,进行热交换。

地下水源热泵适用于地下水资源丰富的地区。

2. 地埋管道热泵:地埋管道热泵通过埋设在地下的管道系统吸收地下热能。

地埋管道可以是水平埋管、垂直埋管或螺旋管等形式,根据地形和场地条件选择合适的埋管方式。

3. 地热井热泵:地热井热泵是通过钻探地下热能储存的井口,将地下热能引入地热换热器中进行热交换。

地热井热泵适用于地下水资源较为稀缺的地区。

4. 地下湖热泵:地下湖热泵利用地下湖水作为热源,通过水泵将地下湖水引入地热换热器中,进行热交换。

地下湖热泵适用于地下湖水资源丰富的地区。

5. 地下排水热泵:地下排水热泵利用建筑物排水中的热能,通过地热换热器进行热交换。

高温热泵和低温热泵的区别

高温热泵和低温热泵的区别

高温热泵和低温热泵的区别高温热泵和低温热泵是两种不同类型的热泵系统,它们在工作原理、应用领域和性能参数等方面存在很大的区别。

本文将详细介绍高温热泵和低温热泵的区别和特点。

首先,高温热泵和低温热泵在工作原理上存在巨大的差异。

高温热泵是一种利用压缩热泵技术将低温的热源提升至高温的热泵系统。

它通过压缩机和换热器将低温工质吸热后进行压缩,产生高温高压的气体,再通过冷凝器将热量释放给热源。

相反,低温热泵是一种利用蒸发热泵技术将高温的热源降温至低温的热泵系统。

它通过蒸发器和膨胀阀将高温工质蒸发并压缩,其工作原理类似于制冷循环,从而实现低温热能的回收利用。

其次,在应用领域上,高温热泵和低温热泵的主要用途也存在差异。

高温热泵主要适用于需要提供高温热能的场所,例如工业生产中的高温热水供应、高温食品加热等。

它能够将低温的热源提升至高达200摄氏度以上的高温,满足工业生产中对高温热能的需求。

低温热泵则主要应用于需要低温热能的场所,例如室内恒温供暖、冷库制冷以及太阳能热水器等。

它能够将高温热源降温至-25摄氏度以下的低温,满足各种低温环境下的热能需求。

此外,高温热泵和低温热泵在性能参数上也有所不同。

高温热泵一般具有较高的压缩比和热效率,能够实现更高温度的输出,并且在高温工况下的性能稳定性较强。

它通常采用多级压缩和热媒中间加热等技术,以提高热效率和系统性能。

低温热泵则具有较低的要求,一般压缩比较小,热效率也相对较低。

由于低温工质的特性,在低温环境下,低温热泵的制热能力会有一定的衰减。

最后,高温热泵和低温热泵在设备选择和安装上也存在差异。

由于高温热泵需要具备较大的制热能力和温度升高,所以其设备一般较大且复杂,需要较大的室外空间进行布置。

而低温热泵一般设备较小,安装相对较简单,不需要过多的空间。

由于低温热泵的应用领域较为广泛,所以其设备类型和安装方式也更加多样化,可以满足不同场所的需求。

综上所述,高温热泵和低温热泵是两种不同类型的热泵系统,它们在工作原理、应用领域和性能参数等方面存在很大的差异。

地源热泵工作原理及分类

地源热泵工作原理及分类

地源热泵工作原理及分类地源热泵是一种利用地下热能进行供暖和制冷的系统。

它通过地下的稳定温度来提供热能,从而实现高效能的能源利用。

地源热泵系统由地热井、热泵主机、室内机组成。

下面将详细介绍地源热泵的工作原理及分类。

工作原理:地源热泵利用地下的稳定温度,通过热交换的方式,将地下的热能传递到室内或室外。

其工作原理主要分为地热井热交换和地板辐射热交换两种方式。

1. 地热井热交换:地热井是地源热泵系统中的重要组成部分。

它是通过钻孔方式将管道埋入地下,形成一个封闭的回路。

地热井的深度通常在50-200米之间。

在地热井中,通过地下水循环,将地下的热能传递到热泵主机中。

地热井热交换方式适用于地下水丰富的地区。

2. 地板辐射热交换:地板辐射热交换是地源热泵系统中常用的热交换方式。

它通过埋设在地板下的管道,将地下的热能传递到室内。

地板辐射热交换方式适用于地下水资源不丰富的地区。

地板辐射热交换还可以与空气源热泵相结合,提高系统的热效率。

分类:根据地源热泵系统的工作方式和热源类型,可以将地源热泵分为垂直地源热泵和水平地源热泵两种类型。

1. 垂直地源热泵:垂直地源热泵是通过地热井进行热交换的系统。

它的特点是热交换效果好,适用于地下水资源丰富的地区。

垂直地源热泵系统的地热井通常通过钻孔的方式进行建设,井深在50-200米之间。

垂直地源热泵系统的热效率高,但施工成本相对较高。

2. 水平地源热泵:水平地源热泵是通过地板辐射进行热交换的系统。

它的特点是施工成本相对较低,适用于地下水资源不丰富的地区。

水平地源热泵系统的热交换管道埋设在地板下,通过地板辐射将热能传递到室内。

水平地源热泵系统的热效率较垂直地源热泵系统稍低,但施工成本相对较低。

总结:地源热泵是一种高效能的供暖和制冷系统,通过利用地下稳定的温度,实现能源的高效利用。

根据工作原理和热源类型的不同,地源热泵可以分为地热井热交换和地板辐射热交换两种方式。

地源热泵的分类还包括垂直地源热泵和水平地源热泵。

地源热泵工作原理

地源热泵工作原理

机房占地面积小可设在地下室
机房占用建筑面积,冷却塔占 用屋顶面积储油设备需要占地 面积
须冷冻站和锅炉房,冷却塔占 用屋顶面积,储油设备需要占 地面积
须冷冻站和锅炉房,冷却塔占 用屋顶面积需要较大的电负荷
20年
10年
冷水机组20年燃油锅炉10年 冷水机组20年,电锅炉15年
只利用地下水的热量采用回灌 冷却水循环量的2%冬季供热的 冷却水循环量的2%冬季锅炉的 冷却水循环量的2%冬季锅炉的
冬天热泵中制冷剂正向流动, 压缩机排出的高温高压气体 进入冷凝器向集水器中的水放出热量, 相变为高温高压的液体, 再经热力膨胀阀节流降压变为低温低压的液体进入蒸发器, 从 地下循环液中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入 压缩机吸气端, 由压缩机压缩排出高温高压气体完成一个循环。 如此循环往复将地下低温热能“搬运”到集水器, 从而不断的
(如江河湖海)和国家政策(如取深井水)的限制。
地源热泵中央空调与传统中央空调系统对比 地源热泵中央空调和传统中央空调相比, 最大的特点就在于它的节能性;
项目 占地面积 设备寿命 水资源消耗量 驱动能源方式 环境保护 备注
地源热泵中央空调
溴化锂吸收式直燃机组
水冷机组+燃油(气)热水锅炉 水冷机组+电热锅炉
调器的2-4倍。
3 地源热泵的类型:
源热泵技术包含了抽地下水方式、埋管方式、抽取湖水或江河 水方式等,抽取湖水或江河水方式造价最低,埋管方式最贵,但最好。 只要有足够的场可地埋设管道(地下冷热交换装置)或政府允许抽取 地下水的就应该优先考虑选择地源热泵中央空调。地源热泵中央空调 如此节能是应为地源热泵技术借助了地下的能量,地下的能量还是来
至于太阳能。
地源热泵有开式和闭式两种
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热泵技术与低品位能源利用【摘要】本文主要介绍了各种热泵的分类及工作原理,并结合它们的优缺点,讨论适用于不同场所的热泵类型及相关型号。

并在进一步了解热泵技术的前提下,浅谈低品位能源利用对节能减排事业的推动作用。

【Abstract】This paper mainly introduces the classification and principleof various kinds of heat pump,combines with the advantages anddisadvantages of them,discusses the type and related models of the heat pumps which will be applied to different places.And it will introduce the lowgrade energy to the cause of energy conservation and emission reduction under further understanding the heat pump technology.【关键词】热泵低品位节能减排【Key Words】Heat pump, Low grade, Energy conservation and emission reduction1引言热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置。

现在我国主要利用的热泵技术,按低位热源分:水源(海水、污水、地下水、地表水等)热泵,地源(包括土壤、地下水)热泵,以及空气源热泵。

相应的我国热泵技术分为三类:水源热泵,地源热泵,以及空气源热泵。

每种热泵技术都有其相应的优缺点以及应用条件,在适当的场所应用适当的热泵种类及型号无疑将有助于提升低品位能源的利用效率,进而推进节能减排事业的发展。

2热泵技术原理介绍2.1 水源热泵水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成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的一种技术。

水源热泵机组工作的大致原理是,夏季将建筑物中的热量转移到水源中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,而冬季,则从水源中提取热量。

其具体工作原理为:在制冷模式时,高温高压的制冷剂气体从压缩机出来进入冷凝器,制冷剂向冷却水(地下水)中放出热量,形成高温高压液体,并使冷却水水温升高。

制冷剂再经过膨胀阀膨胀成低温低压液体,进入蒸发器吸收冷冻水(建筑制冷用水)中的热量,蒸发成低压蒸汽,并使冷冻水水温降低。

低压制冷剂蒸汽又进入压缩机压缩成高温高压气体,如此循环在蒸发器中获得冷冻水。

在制热模式时,高温高压的制冷剂气体从压缩机出来进入冷凝器,制冷剂向供热水(建筑供暖用水)中放出热量而冷却成高压液体,并使供热水水温升高。

制冷剂再经过膨胀阀膨胀成低温低压液体,进入蒸发器吸收低温热源水(地下水)中的热量,蒸发成低压蒸汽,并使低温热源水水温降低。

低压制冷剂蒸汽又进入压缩机压缩成高温高压气体,如此循环在冷凝器中获得供热水。

2.1水源热泵机组的工作原理2.2地源热泵地源热泵原理是:冬季,热泵机组从地源(浅层水体或岩土体)中吸收热量,向建筑物供暖;夏季,热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中,实现建筑物空调制冷。

地源热泵系统在制冷状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。

通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝,由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收,最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。

地源热泵系统在制热状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过四通阀将冷媒流动方向换向。

由室外地能换热系统吸收地下水或土壤里的热量,通过水源热泵机组系统内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝,由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。

2.2地源热泵制冷原理图(制热时图中冷凝器与蒸发器互相转换即可)2.3空气源热泵空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。

空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取(供)暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。

冬天热泵是以制冷剂为热媒,在空气中吸收热能(在蒸发器中间接换热),经压缩机将低温位的热能提升为高温位热能,加热系统循环水(在冷凝器中间接换热)。

夏天热泵是以制冷剂为冷媒,在空气中吸收冷量(在冷凝器器中间接换热),经压缩机将高温位的热能降低为低温位冷能,制冷系统循环水(在蒸发器中间接换热)。

2.3空气源热泵原理图3 各种热泵技术的优缺点对比3.1水源热泵的优点(1)高效节能。

水源热泵是目前空调系统中能效比最高的制冷、制热方式,水源热泵仅仅消耗1kW.h的电量,用户便可以得到4.3—5.0kW.h的热量,或者5.4—6.2kW.h的冷量。

比起地源热泵,其运行效率要高出至少20—60%,同时费用却仅为其40—60%。

(2)可再生循环利用。

水源热泵的冷热源是充分利用了地球上水体所储藏的太阳能资源,通过能量转换进行的温度调节。

地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋都是可以供其利用的水体。

(3)节水省地。

以地表水为冷热源,向其放出热量或吸收热量,不消耗水资源,不会对其造成污染;省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施,机房面积大大小于常规空调系统,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。

(4)环保效益显著。

水源热泵机组供热时省去了传统供热系统中的燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,全部程序无燃烧过程,从根本上避免了排烟、排污等污染;同时供冷时也省去了冷却水塔,也避免了冷却塔带来的的噪音、霉菌污染及水耗。

所以,水源热泵机组运行不会产生城市热岛效应,是理想的绿色环保产品。

(5)应用范围非常广。

水源热泵系统不仅可供暖、空调,还可供应居民生活用热水,一套系统可以替换原来的制冷、制热两套装置或系统。

特别是对于那些对供冷供热都有一定要求的建筑物,水源热泵有着明显的优点。

不仅节省了大量能源,而且减少了在设备上的大量投资。

据统计,其总投资额仅为传统空调系统的60%。

水源热泵经济适用,不仅可以满足用户经济上的需求,更能为群众的生活提供不少的方便。

(6)运行稳定可靠,维护方便水体的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动,水体温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性;采用全电脑控制,自动程度高。

由于系统简单、机组部件少,运行稳定,因此维护费用低,使用寿命长。

3.2 水源热泵的缺点(1)实际应用中,对所利用的水源要求较高。

虽然水源热泵在理论上可以利用一切的水资源,但其实在实际工程中,不同的水资源利用的成本差异还是比较大的。

所以是否有合适的水源,是能否将水源热泵的经济效益发挥到最大化的一个关键。

同时,对于不同的系统,水源的要求标准也较高,如开式系统就要求水源必须满足一定的温度、水量和清洁度。

(2)地理结构的限制。

对于从地下抽水回灌的使用,因此在实际应用中必须考虑该地区的地质的结构,确保可以经济、安全的打井并找到合适的水源,同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件,保证用后尾水的回灌可以实现。

(3)投资的经济性。

由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响,水源的基本条件的不同;总体来说,水源热泵的运行效率较高、费用较低,但在不同地区不同需求的条件下,水源热泵的投资经济性会有所不同。

3.3 地源热泵的优点(1)可再生性。

地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统,地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

地表土壤和水体是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类每年利用的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量);它又是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的平衡,地源热泵技术的成功使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为现实。

(2)高效节能。

地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃,温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;土壤或水体温度夏季为18-32℃,温度比环境空气温度低,制冷系统冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率大大提高,可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用,1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。

(3)环境和经济效益显著。

地源热泵机组运行时,不消耗水也不污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,也不需要堆放燃料废物的场地,环保效益显著。

(4)自动运行。

地源热泵机组由于工况稳定,可以设计成简单的系统,部件较少,机组运行可靠,维护费用用低,自动控制程度高,使用寿命长。

(5)节省空间。

没有冷却塔、锅炉房和其它设备,省去了锅炉房,冷却塔占用的宝贵面积,产生附加经济效益,并改善了环境外部形象。

地源热泵系统的能量来源于自然能源。

它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。

3.4 空气源热泵的优点(1) 高效节能。

其输出能量与输入电能之比即能效比(COP)一般可达到3.0。

(2) 安全性高。

加热方式实现了完全的水电分离,从根本上杜绝了普通系统中的易燃、易爆、触电、干烧、煤气中毒等安全隐患。

(3) 环保。

无废水、废渣、废热、废气排放,不会对大气和环境产生任何污染。

(4) 安装方便,自动控制。

可以安装在室外空地、天面、阳台、大型停车库、设备层等处不需专门的设备房。

自动控制调节每台机组的运行时间和投入运行的顺序,保证每台机组总运行时间一致,整个热水供水系统的高效、优化运行,无需人员看管。

3.5空气源热泵缺点受地域限制比较严重,我长江以北的地方用空气源热泵制热的能效比不高,不节能。

4不同热泵的应用现状4.1 水源热泵虽然目前空气能热泵机组在我国有着相当广泛的应用,但它存在着热泵供热量随着室外气温的降低而减少和结霜问题,而水源热泵克服了以上不足,而且运行可靠性又高,近年来国内应用有逐渐扩大的趋势。

4.2地源热泵由于其节能、环保、热稳定等特点,引起了世界各国的重视。

欧美等发达国家地源热泵的利用已有几十年的历史,特别是供热方面已积累了大量设计、施工和运行方面的资料和数据。

4.3 空气源热泵目前的产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组。

热泵空调器已占到家用空调器销量的40—50%,年产量为400余万台。

热泵冷热水机组自90年代初开始,在夏热冬冷地区得到了广泛应用,据不完全统计,该地区部分城市中央空调冷热源采用热泵冷热水机组的已占到20—30%,而且应用范围继续扩大并有向此移动的趋势。

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