孫經(jīng)理
設(shè)備生產(chǎn)的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)從嚴(yán)寒地區(qū)至熱帶地區(qū)均適用,可為辦公樓、賓館、醫(yī)院、飯店、商店、超市、幼兒園、別墅、居民小區(qū)等各類(lèi)建筑物提供冷暖兩用空調(diào)系統(tǒng),并可同時(shí)提供生活熱水。地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的供暖和制冷費(fèi)用只相當(dāng)于普通空調(diào)系統(tǒng)供暖和制冷費(fèi)用的30-70%。本項(xiàng)目所研究的技術(shù)成果在技術(shù)上已成熟,作為替代傳統(tǒng)供熱和供冷模式,具有很大的發(fā)展?jié)摿?/span>
質(zhì)量承諾:公司承諾保證所提供的所有貨物是全新的未使用過(guò)的,是采用*的工藝和技術(shù)制造而成的,并且*符合國(guó)家規(guī)定的規(guī)格、性能質(zhì)量要求,我公司承諾合同設(shè)備經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)正確的安裝、調(diào)試、維修養(yǎng)護(hù)、合理操作在其使用壽命內(nèi)具有滿意的性能。
水源熱泵的概念
新河地源熱泵少見(jiàn)報(bào)價(jià),水源熱泵是利用地球水所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷、熱源,進(jìn)行轉(zhuǎn)換的空調(diào)技術(shù)。
水源熱泵可分為地源熱泵和水環(huán)熱泵。地源熱泵包括地下水熱泵、地表水(江、河、湖、海)熱泵、土壤源熱泵;利用自來(lái)水的水源熱泵習(xí)慣上被稱(chēng)為水環(huán)熱泵。
水源熱泵的原理
新河地源熱泵少見(jiàn)報(bào)價(jià)地球表面淺層水源(一般在1000 米以?xún)?nèi)),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太陽(yáng)進(jìn)入地球的相當(dāng)?shù)妮椛淠芰?,并且水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵技術(shù)的工作原理就是:通過(guò)輸入少量高品位能源(如電能),實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源,即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來(lái),釋放到水體中去,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量,以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的;而冬季,則是通過(guò)水源熱泵機(jī)組,從水源中“提取”熱能,送到建筑物中采暖。
水源熱泵的優(yōu)點(diǎn)
水源熱泵與常規(guī)空調(diào)技術(shù)相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
1、高效節(jié)能
水源熱泵是目前空調(diào)系統(tǒng)中能效比(COP值)zui高的制冷、制熱方式,理論計(jì)算可達(dá)到7,實(shí)際運(yùn)行為4~6。
水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為12~22℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度高,所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高,能效比也提高。而夏季水體溫度為18~35℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度低,所以制冷的冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式,從而提高機(jī)組運(yùn)行效率。水源熱泵消耗1kW.h的電量,用戶(hù)可以得到4.3~5.0kW.h的熱量或5.4~6.2kW.h的冷量。與空氣源熱泵相比,其運(yùn)行效率要高出20~60%,運(yùn)行費(fèi)用僅為普通*空調(diào)的40~60%。
2、屬可再生能源利用技術(shù)
水源熱泵是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。其中可以利用的水體,包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器,收集了47%的太陽(yáng)輻射能量,比人類(lèi)每年利用能量的500倍還多(地下的水體是通過(guò)土壤間接的接受太陽(yáng)輻射能量),而且是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)能量平衡系統(tǒng),地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發(fā)散的相對(duì)的均衡。這使得利用儲(chǔ)存于其中的近乎無(wú)限的太陽(yáng)能或地能成為可能。所以說(shuō),水源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。
3、節(jié)水省地
以地表水為冷熱源,向其放出熱量或吸收熱量,不消耗水資源,不會(huì)對(duì)其造成污染;省去了鍋爐房及附屬煤場(chǎng)、儲(chǔ)油房、冷卻塔等設(shè)施,機(jī)房面積大大小于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng),節(jié)省建筑空間,也有利于建筑的美觀。
4、環(huán)保效益顯著
水源熱泵機(jī)組供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)狻⑷挥偷儒仩t房系統(tǒng),無(wú)燃燒過(guò)程,避免了排煙、排污等污染;供冷時(shí)省去了冷卻水塔,避免了冷卻塔的噪音、霉菌污染及水耗。所以,水源熱泵機(jī)組運(yùn)行無(wú)任何污染,無(wú)燃燒、無(wú)排煙,不產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和煙塵,不會(huì)產(chǎn)生城市熱島效應(yīng),對(duì)環(huán)境非常友好,是理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
5、一機(jī)多用,應(yīng)用范圍廣
水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào),還可供生活熱水,一機(jī)多用,一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。特別是對(duì)于同時(shí)有供熱和供冷要求的建筑物,水源熱泵有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。不僅節(jié)省了大量能源,而且用一套設(shè)備可以同時(shí)滿足供熱和供冷的要求,減少了設(shè)備的初投資。其總投資額僅為傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的60%,并且安裝容易,安裝工作量比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)少,安裝工期短,更改安裝也容易。
水源熱泵可應(yīng)用于賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑,小型的水源熱泵更適合于別墅、住宅小區(qū)的采暖、供冷。
6、運(yùn)行穩(wěn)定可靠,維護(hù)方便
水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定,其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng),水體溫度較恒定的特性,使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定,也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性;采用全電腦控制,自動(dòng)程度高。由于系統(tǒng)簡(jiǎn)單、機(jī)組部件少,運(yùn)行穩(wěn)定,因此維護(hù)費(fèi)用低,使用壽命長(zhǎng)。
7、符合國(guó)家政策,獲得政策性支持
國(guó)家十分重視可再生能源開(kāi)發(fā)利用工作,《中華人民共和國(guó)可再生能源法》已于2006年1月1日起實(shí)施;同時(shí),在《國(guó)家中*科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中,又把大力發(fā)展和規(guī)?;瘧?yīng)用新能源和可再生能源作為能源領(lǐng)域的優(yōu)先發(fā)展主題。從國(guó)家立法和發(fā)展戰(zhàn)略的高度,對(duì)可再生能源的發(fā)展應(yīng)用予以強(qiáng)力推動(dòng)。
國(guó)家*、建設(shè)部已經(jīng)發(fā)文《關(guān)于推進(jìn)可再生能源在建筑中應(yīng)用的實(shí)施意見(jiàn)》以及《可再生能源建筑應(yīng)用專(zhuān)項(xiàng)資金管理暫行辦法》,明確指出“十一五”期間,可再生能源應(yīng)用面積占新建建筑面積比例為25%以上,到2020年,可再生能源應(yīng)用面積占新建建筑面積比例為50%以上,這為我國(guó)水源熱泵的發(fā)展提供了良好的環(huán)境和強(qiáng)勁的動(dòng)力。
分類(lèi)
1、利用地下水形式
說(shuō)明:就是通常所說(shuō)的深井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。通過(guò)建造抽水井群將地下水抽出,通過(guò)二次換熱或直接送至水源熱泵機(jī)組,經(jīng)提取熱量或釋放熱量后,由回灌井群灌回地下。無(wú)論是深井水,還是地下熱水都是熱泵的良好的低位熱源。地下水位于較深的地方,由于地層的隔熱作用,其溫度隨季節(jié)氣溫的波動(dòng)很小,特別是深井水的水溫常年基本不變,對(duì)熱泵的運(yùn)行十分有利。通常系統(tǒng)包括帶潛水泵的取水井和回灌井。
2、利用地表水形式
說(shuō)明:由浸泡在水面以下的、多重并聯(lián)的塑料管組成的整體,做為地下水熱交換器,它們被連接到建筑物中,并且在北方地區(qū)需要進(jìn)行防凍處理。利用包括江水、河水、湖水、水庫(kù)水以及海水作為熱泵冷熱源。
3、垂直地埋管形式
說(shuō)明:以U形管狀垂直安裝在豎井之中。通過(guò)中間介質(zhì)(通常為水或者是加入防凍劑的水)作為熱載體,使中間介質(zhì)在土壤耦合地?zé)峤粨Q器的封閉環(huán)路中循環(huán)流動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與大地土壤進(jìn)行熱交換的目的。
4、水平地埋管形式
說(shuō)明:以U形管狀水平安裝在地表挖的溝渠之中。通過(guò)中間介質(zhì)(通常為水或者是加入防凍劑的水)作為熱載體,使中間介質(zhì)在土壤耦合地?zé)峤粨Q器的封閉環(huán)路中循環(huán)流動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與大地土壤進(jìn)行熱交換的目的。
海水水源熱泵
機(jī)組簡(jiǎn)介
蒸發(fā)器為滿液式結(jié)構(gòu),冷凝器和蒸發(fā)器均采用特殊防腐材料制造, 其利用海水(或地下腐蝕性較強(qiáng)水質(zhì))常年溫度保持在恒定范圍(7 ℃ -25 ℃)的特點(diǎn),以 海水(或地下)為主要能源,電能為輔助能源,通過(guò)*的水源熱泵*空調(diào)系統(tǒng),將大海中(地下)取之不盡,但不能直接利用的低位能開(kāi)發(fā)利用,成為可利用的高位能(冬季從海水/地下 吸收熱量,夏季向海水/地下中放出熱量,再由水源熱泵*空調(diào)系統(tǒng)向建筑物供冷供熱),可同時(shí)滿足冬季供暖、夏季制冷以及生活用水的需要。該系統(tǒng)和常規(guī)的供熱空調(diào)系統(tǒng)相比大約節(jié)能50% ,是一種利用可再生能源的高效、節(jié)能、健康、環(huán)保的既可供暖又可制冷的新型空調(diào)系統(tǒng)。(注:上述地下水指不能被用做生活用,不能飲用的帶有一定腐蝕性的地下水源,比如山東北部地區(qū)以及各沿海部分地區(qū)的地下水源都如此,此地區(qū)若采用打井方式安裝水源熱泵,也必須采用海水式機(jī)組。)
兩器說(shuō)明
海水機(jī)組不但要具備*的系統(tǒng)設(shè)計(jì),而且更好具備換熱器經(jīng)久耐用的特性,除機(jī)房以外的一系列防護(hù)措施外,機(jī)組內(nèi)部的冷凝器和蒸發(fā)器是海水機(jī)組的重要組成部分。兩器的耐腐蝕性和良好的換熱性,決定著整套系統(tǒng)的穩(wěn)定和機(jī)組的使用壽命。
1、海水冷凝器
采用橫置殼管式冷凝器,熱交換管為外螺紋合金管,冷凝器兩端蓋為可拆式,可拆下端蓋清洗銅管,冷凝器筒身上裝有安全閥,保證制冷系統(tǒng)安全工作。
2、滿液式海水蒸發(fā)器
滿液式蒸發(fā)器,熱交換管采用外螺紋合金管,提高機(jī)組的換熱面積,兩端蓋為可拆式,可拆下端蓋清洗銅管,蒸發(fā)器外表貼附進(jìn)口保溫材料,避免冷量損失。
水源熱泵*空調(diào)水系統(tǒng)中存在的問(wèn)題
1.由于水源熱泵機(jī)組采用地下水來(lái)作為外循環(huán)水,地下水含有一定量的泥沙和懸浮物,使其在進(jìn)入設(shè)備時(shí)會(huì)對(duì)機(jī)組、管、閥造成一定的損傷,含沙量高和渾濁度高的地下水,若在使用過(guò)程中未處理,則回灌時(shí)會(huì)造成含水層堵塞,使回水量逐漸降低。
2.地下水還含有不同的離子、分子、化合物和氣體,是地下水具有酸堿度、硬度和腐蝕性等化學(xué)性質(zhì),會(huì)對(duì)機(jī)組材質(zhì)造成一定的影響,特別是在冬季制熱情況下,水溫常常在50℃以上,水中的鈣、鎂離子容易析出結(jié)垢,影響換熱結(jié)果
地源熱泵*空調(diào)之水處理方案
如果水源的水質(zhì)不適于地源熱泵使用時(shí),可以采取相應(yīng)的技術(shù)措施進(jìn)行水質(zhì)處理,使其符合機(jī)組要求。在水源系統(tǒng)中經(jīng)常使用的水處理技術(shù)有以下幾種:
1.當(dāng)水源水中含啥量較高時(shí),可在水源水管路系統(tǒng)中加裝旋流除砂器降低水中含砂量,避免機(jī)組和管閥遭受磨損和堵塞
2.有些水源渾濁度較大,當(dāng)水質(zhì)處理不當(dāng),回灌時(shí)會(huì)造成含水層堵塞,回灌水量逐漸降低,影響供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和壽命。可以安裝“全程處理器”解決系統(tǒng)中的水質(zhì)問(wèn)題。
地源空調(diào)系統(tǒng)的社會(huì)效益
我國(guó)大部分地區(qū)冬冷夏熱,夏天大量地使用風(fēng)冷空調(diào),造成某些大城市供電緊張,形成電荒,為了確保不會(huì)造成斷電等問(wèn)題出現(xiàn),有些城市夏天限制用電量。另外,因?yàn)椴糠值貐^(qū)沒(méi)有暖氣供應(yīng),冬天使用電爐取暖,造成電力供應(yīng)緊張。因此,冬天供暖價(jià)格的上調(diào)使供暖的運(yùn)行費(fèi)用有所提高,再加上供暖造成的污染嚴(yán)重,讓我們不得不思考采用一些節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品。
地源熱泵機(jī)組制冷、供暖所需能量3/4左右來(lái)自地下,另外1/4左右來(lái)自電力輸入,從而減少一次性的礦物能源消耗;不向室外排冷、熱風(fēng),減少城市熱島效應(yīng)。對(duì)環(huán)境非常友好。
地源熱泵空調(diào)是一種使用可再生能源的高效節(jié)能、環(huán)保型的工程系統(tǒng)。冬季向建筑物供熱,夏季又可供冷??蓮V泛應(yīng)用于各類(lèi)建筑中,如商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學(xué)校、醫(yī)院等。隨著21現(xiàn)在,我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能的要求越來(lái)越高。減少我國(guó)冬季采暖和夏季供冷所造成的大氣污染,降低供暖空調(diào)系統(tǒng)的能耗、節(jié)約能源是每個(gè)公民應(yīng)盡的義務(wù)。特別是近幾年來(lái),大中城市為改善大氣環(huán)境,大力推廣使用包括可再生能源的清潔能源。隨著人們生活水平的提高,建筑物不僅要滿足冬季采暖的要求,而且需要夏季空調(diào)降溫,地源熱泵技術(shù)提供了這一問(wèn)題的有效解決方案。
地源熱泵豎直地埋管換熱器的熱平衡問(wèn)題及解決方案
地源熱泵是以大地為熱源對(duì)建筑進(jìn)行供熱或制 冷的技術(shù)。作為一項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能技術(shù)正在 逐步走向成熟,它有著空氣源熱泵不可比擬的優(yōu)點(diǎn),地埋管地源熱泵系統(tǒng)只會(huì)引起土壤溫度的變化,而不 會(huì)引起地下水位下降和地面的沉降,也不存在地下水 污染和回灌不*等問(wèn)題。是一種對(duì)環(huán)境比較安全的 取、放熱方式。 地源熱泵系統(tǒng)中的地埋管換熱器分為水平地埋管換熱器和豎直地埋管換熱器,水平地埋管換熱器通 常距離地面 1~2 m,由于埋深較淺,可以和地面進(jìn)行 充分的熱交換,因此,不存在地下土壤的熱平衡問(wèn)題。 豎直埋管換熱器通常埋深在 30~100 m 之間,其熱交 換對(duì)象是深層土壤,而深層土壤又不可能與地表環(huán)境 進(jìn)行充分的熱交換,就容易使得土壤出現(xiàn)取、放熱的 不平衡。
特點(diǎn)
1、地源熱泵:未明確支持和大力推廣,態(tài)度不明朗,有些地區(qū)明令禁止(天津,上海等)。
2、地源熱泵:會(huì)對(duì)地下水資源、對(duì)周邊環(huán)境造成了一定程度的破壞,實(shí)際上把對(duì)大氣的污染轉(zhuǎn)移到地下水水中,土壤中。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但目前國(guó)內(nèi)抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少,回灌難落實(shí),采水量大于回灌量,造成地下水位下降,嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化,地面沉降。另外,對(duì)水資源存在物理、化學(xué)、生物污染,怎樣保證地下水層不受污染也是一個(gè)棘手的問(wèn)題。(武漢湯遜湖地區(qū)做的地下水源熱泵空調(diào),已經(jīng)停用,沒(méi)地下水了!北京地區(qū)使用水源熱泵機(jī)組的地區(qū),由于*使用地下水,倒至地表層下陷。)
3、地源熱泵:一旦地下水量不能滿足機(jī)組要求,系統(tǒng)將。而且在使用過(guò)程中,一般3-5年需對(duì)水井、板式換熱器進(jìn)行定期維護(hù)。
4、地源熱泵:主要取決于水井的壽命,達(dá)到設(shè)計(jì)出水的運(yùn)行時(shí)間一般為3-5年。
5、地源熱泵:水井、板式換熱器需定期(一般為3-5年)維護(hù),費(fèi)用不菲,需交納水資源費(fèi)。
6、地源熱泵;地下水量隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),不一定能滿足機(jī)組要求,一旦地下水資源潰乏,系統(tǒng)隨之。
7、地源熱泵:板式換熱器需定期維護(hù);水井需養(yǎng)井,由于泥砂堵塞,回灌量逐年遞減,井的壽命zui多3~5年。
8、地源熱泵:風(fēng)險(xiǎn)性很大,地下水量的大小,國(guó)家對(duì)地下水源的使用政策都是不確定因素。誰(shuí)也無(wú)法保證可*利用地下水源。
9、地源熱泵有它的優(yōu)點(diǎn),也有很多不足之處,它的應(yīng)用受到地質(zhì)條件的制約:水質(zhì)、水量、地下水的穩(wěn)定性等。地下水源熱泵大量應(yīng)用暴露出了很多問(wèn)題,zui為典型的是回灌井失效,回灌井堵塞和溢出是大多數(shù)地下水源熱泵都會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。
10、地源熱泵由于它是利用地下熱能這一可再生能源,zui近幾年受到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。 然而,就在這項(xiàng)技術(shù)逐步被人們所認(rèn)識(shí)的時(shí)候,我國(guó)一些地區(qū)卻紛紛出現(xiàn)了地下水由于嚴(yán)重開(kāi)采,造成地下水位下降,嚴(yán)重的已導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化。
11、國(guó)外如美國(guó)、歐州主要研究和應(yīng)用的地源熱泵系統(tǒng)以及我國(guó)研究和推廣的重點(diǎn)均是土壤源熱泵系統(tǒng)而不是水源熱泵。在美國(guó)地源熱泵,是通過(guò)采集土壤、江河湖水中的熱量或冷量,多采用密閉式的系統(tǒng),一般設(shè)計(jì)時(shí),不與地下水資源直接接觸。很少進(jìn)行地下水的抽取。
在中國(guó)可能理論上可以達(dá)到環(huán)保,但是實(shí)際在使用過(guò)程中*會(huì)發(fā)生變化,情況如下:
a)、系統(tǒng)容易被泥砂堵塞
b)、水抽幾年就沒(méi)了
c)、存在物理、化學(xué)、生物污染等地下水污染
d)、無(wú)法*回灌,回灌難落實(shí),采水量大于回灌量,水資源浪費(fèi)
12、應(yīng)用地源熱泵系統(tǒng)受到許多條件限制:一是這種系統(tǒng)需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。在實(shí)際工程中,地下水源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與地下水層的深度有著很大的關(guān)系,如果地下水位較低,不僅成井的費(fèi)用增加,運(yùn)行中水泵的耗電量也會(huì)大大提高。二是地下水是否充分回灌問(wèn)題。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但目前國(guó)內(nèi)抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少。即使能夠把抽取的地下水全部回灌,怎樣保證地下水層不受污染也是一個(gè)棘手的問(wèn)題。三是使用的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。由于地源熱泵系統(tǒng)實(shí)際消耗的仍是電能,加上需要支付的地?zé)衢_(kāi)采費(fèi)、水源抽取費(fèi)、排放費(fèi)等,綜合起來(lái)運(yùn)行成本并不低。因此地下水源熱泵系統(tǒng)具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)性,投資者在決定使用時(shí)一定要因地制宜、慎之又慎。
13、地下水資源在某種程度上是國(guó)家的一種戰(zhàn)略物資,而且一些水文地質(zhì)界的專(zhuān)家對(duì)當(dāng)前地下水源熱泵的發(fā)展也持保留意見(jiàn),因此,對(duì)于在我國(guó)大面積推廣這種系統(tǒng)應(yīng)采取慎重的態(tài)度。相關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地?zé)豳Y源的管理和保護(hù),對(duì)地?zé)豳Y源的開(kāi)采應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)和監(jiān)控,以保護(hù)我們賴(lài)以生存的、越來(lái)越寶貴的地下水資源,保護(hù)家園,造福后人。
14、地下水屬于優(yōu)質(zhì)淡水資源,儲(chǔ)藏量有限,大規(guī)模、過(guò)量開(kāi)采地下水搜索,可能產(chǎn)生地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題和地質(zhì)災(zāi)害,破壞地下水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等,其影響深遠(yuǎn)甚至無(wú)法彌補(bǔ)。
15、武漢地區(qū)雖地下水量豐富,但1999年和1998年相比,全區(qū)地下水位呈下降趨勢(shì),下降幅度在0.14-1.11米之間。多年以后,地下水位到底會(huì)下降多少,是個(gè)未知數(shù)。地源熱泵是否能*穩(wěn)定的運(yùn)行,誰(shuí)也無(wú)法保證。而且有資料表明,上地源熱泵系統(tǒng)的地方,地面沉陷每年約為0.5-1cm(比如武漢香榭里花園)。多年以后,會(huì)危及建筑物的安全。
16、目前中國(guó)的地下水資源形式已十分嚴(yán)峻,*的調(diào)查標(biāo)明,東北、華北、和西北地區(qū)地下水位呈總體下降趨勢(shì),華東、中南和西南有升有降,黃、淮海地區(qū)在區(qū)域上呈不斷下降趨勢(shì),河北與河南北部地區(qū)以及山東黃河以西的地下水下降漏斗已經(jīng)連成一片,從而形成一個(gè)包括北京、天津在內(nèi)的地下水降落的大漏斗,總面積已經(jīng)超過(guò)4萬(wàn)平方公里。天津唐沽地下水過(guò)量開(kāi)采,導(dǎo)致海水滲透進(jìn)去,對(duì)生態(tài)造成嚴(yán)重破壞,西安由于地下水過(guò)量開(kāi)采,導(dǎo)致大雁塔傾斜近1m,并且形成13條縱、橫向裂縫,長(zhǎng)達(dá)50Km,鐘鼓樓下陷135mm,專(zhuān)家呼吁,近年來(lái)大量開(kāi)采地下水而誘發(fā)的地面沉降,海水入浸、突發(fā)性巖溶坍塌等一系列環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)引起高度重視。專(zhuān)家強(qiáng)調(diào)指出,大漏斗的形成并不僅僅標(biāo)明我們?nèi)栽诔傻叵滤?,它還標(biāo)明水危機(jī)意識(shí)還沒(méi)有真正深入人心,為了維持今天的發(fā)展,人們一直在喝“子孫水”,長(zhǎng)此以往,深層地下水將會(huì)喝光、用光,我們將來(lái)的可持續(xù)發(fā)展就成了“無(wú)本之木”,這才是影響千秋萬(wàn)代的大事情。
地源熱泵原理:
是:冬季,熱泵機(jī)組從地源(淺層水體或巖土體)中吸收熱量,向建筑物供暖;夏季,熱泵機(jī)組從室內(nèi)吸收熱量并轉(zhuǎn)移釋放到地源中,實(shí)現(xiàn)建筑物空調(diào)制冷。根據(jù)地?zé)峤粨Q系統(tǒng)形式的不同,地源熱泵系統(tǒng)分為地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)和地埋管地源熱泵系統(tǒng)。
地源熱泵制冷原理:
地源熱泵系統(tǒng)在制冷狀態(tài)下,地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功,使其進(jìn)行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過(guò)冷媒/空氣熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將室內(nèi)空氣循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環(huán)的同時(shí)再通過(guò)冷媒/水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝,由循環(huán)水路將冷媒中所攜帶的熱量吸收,zui終通過(guò)室外地能換熱系統(tǒng)轉(zhuǎn)移至地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量通過(guò)室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組系統(tǒng)和室外地能換熱系統(tǒng)不斷轉(zhuǎn)移至地下的過(guò)程中,通過(guò)冷媒-空氣熱交換器(風(fēng)機(jī)盤(pán)管),以13℃以下的冷風(fēng)的形式為房供冷。
系統(tǒng)類(lèi)型
1.水平式地源熱泵
通過(guò)水平埋置于地表面2~4M以下的閉合換熱系統(tǒng),它與土壤進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較小的建筑物,如別墅和小型單體樓。該系統(tǒng)初投資和施工難度相對(duì)較小,但占地面積較大。
2.垂直式地源熱泵
通過(guò)垂直鉆孔將閉合換熱系統(tǒng)埋置在50M~400M深的巖土體與土壤進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較大的建筑物,周?chē)幸欢ǖ目盏?,如別墅和寫(xiě)字樓等。該系統(tǒng)初投資較高,施工難度相對(duì)較大,但占地面積較小。
3.地表水式地源熱泵
地源熱泵機(jī)組通過(guò)布置在水底的閉合換熱系統(tǒng)與江河、湖泊、海水等進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于中小制冷供暖面積,臨近水邊的建筑物。它利用池水或湖水下穩(wěn)定的溫度和顯著的散熱性,不需鉆井挖溝,初投資zui小。但需要建筑物周?chē)休^深、較大的河流或水域。
4.地下水式地源熱泵
地源熱泵機(jī)組通過(guò)機(jī)組內(nèi)閉式循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)換熱器與由水泵抽取的深層地下水進(jìn)行冷熱交換。地下水排回或通過(guò)加壓式泵注入地下水層中。此系統(tǒng)適合建筑面積大,周?chē)盏孛娣e有限的大型單體建筑和小型建筑群落。
1、地源熱泵:未明確支持和大力推廣,態(tài)度不明朗,有些地區(qū)明令禁止(天津,上海等)。
2、地源熱泵:會(huì)對(duì)地下水資源、對(duì)周邊環(huán)境造成了一定程度的破壞,實(shí)際上把對(duì)大氣的污染轉(zhuǎn)移到地下水水中,土壤中。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但目前國(guó)內(nèi)抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少,回灌難落實(shí),采水量大于回灌量,造成地下水位下降,嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化,地面沉降。另外,對(duì)水資源存在物理、化學(xué)、生物污染,怎樣保證地下水層不受污染也是一個(gè)棘手的問(wèn)題。(武漢湯遜湖地區(qū)做的地下水源熱泵空調(diào),已經(jīng)停用,沒(méi)地下水了!北京地區(qū)使用水源熱泵機(jī)組的地區(qū),由于*使用地下水,倒至地表層下陷。)
3、地源熱泵:一旦地下水量不能滿足機(jī)組要求,系統(tǒng)將。而且在使用過(guò)程中,一般3-5年需對(duì)水井、板式換熱器進(jìn)行定期維護(hù)。
4、地源熱泵:主要取決于水井的壽命,達(dá)到設(shè)計(jì)出水的運(yùn)行時(shí)間一般為3-5年。
5、地源熱泵:水井、板式換熱器需定期(一般為3-5年)維護(hù),費(fèi)用不菲,需交納水資源費(fèi)。
6、地源熱泵;地下水量隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),不一定能滿足機(jī)組要求,一旦地下水資源潰乏,系統(tǒng)隨之。
7、地源熱泵:板式換熱器需定期維護(hù);水井需養(yǎng)井,由于泥砂堵塞,回灌量逐年遞減,井的壽命zui多3~5年。
8、地源熱泵:風(fēng)險(xiǎn)性很大,地下水量的大小,國(guó)家對(duì)地下水源的使用政策都是不確定因素。誰(shuí)也無(wú)法保證可*利用地下水源。
9、地源熱泵有它的優(yōu)點(diǎn),也有很多不足之處,它的應(yīng)用受到地質(zhì)條件的制約:水質(zhì)、水量、地下水的穩(wěn)定性等。地下水源熱泵大量應(yīng)用暴露出了很多問(wèn)題,zui為典型的是回灌井失效,回灌井堵塞和溢出是大多數(shù)地下水源熱泵都會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。
10、地源熱泵由于它是利用地下熱能這一可再生能源,zui近幾年受到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。 然而,就在這項(xiàng)技術(shù)逐步被人們所認(rèn)識(shí)的時(shí)候,我國(guó)一些地區(qū)卻紛紛出現(xiàn)了地下水由于嚴(yán)重開(kāi)采,造成地下水位下降,嚴(yán)重的已導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化。
11、國(guó)外如美國(guó)、歐州主要研究和應(yīng)用的地源熱泵系統(tǒng)以及我國(guó)研究和推廣的重點(diǎn)均是土壤源熱泵系統(tǒng)而不是水源熱泵。在美國(guó)地源熱泵,是通過(guò)采集土壤、江河湖水中的熱量或冷量,多采用密閉式的系統(tǒng),一般設(shè)計(jì)時(shí),不與地下水資源直接接觸。很少進(jìn)行地下水的抽取應(yīng)用方式
地源熱泵的應(yīng)用方式從應(yīng)用的建筑物對(duì)象可分為家用和商用兩大類(lèi),從輸送冷熱量方式可分為集中系統(tǒng)、分散系統(tǒng)和混合系統(tǒng)。
家用系統(tǒng)
用戶(hù)使用自己的熱泵、地源和水路或風(fēng)管輸送系統(tǒng)進(jìn)行冷熱供應(yīng),多用于小型住宅,別墅等戶(hù)式空調(diào)。
集中系統(tǒng)
熱泵布置在機(jī)房?jī)?nèi),冷熱量集中通過(guò)風(fēng)道或水路分配系統(tǒng)送到各房間。
分散系統(tǒng)
用*水泵,采用水環(huán)路方式將水送到各用戶(hù)作為冷熱源,用戶(hù)單獨(dú)使用自己的熱泵機(jī)組調(diào)節(jié)空氣。一般用于辦公樓、學(xué)校、商用建筑等,此系統(tǒng)可將用戶(hù)使用的冷熱量*反應(yīng)在用電上,便于計(jì)量,適用于獨(dú)立熱計(jì)量要求。
混合系統(tǒng)
將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯(lián)合使用作為冷熱源的系統(tǒng),混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類(lèi)似,只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。
地源熱泵制熱原理:
地源熱泵系統(tǒng)在制熱狀態(tài)下,地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功,并通過(guò)四通閥將冷媒流動(dòng)方向換向。由室外地能換熱系統(tǒng)吸收地下水或土壤里的熱量,通過(guò)水源熱泵機(jī)組系統(tǒng)內(nèi)冷媒的蒸發(fā),將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環(huán)的同時(shí)再通過(guò)冷媒/空氣熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝,由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過(guò)程中,以室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)向室內(nèi)供暖。
地源熱泵技術(shù)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價(jià)zui低,埋管方式zui貴,。
只要有足夠的場(chǎng)可地埋設(shè)管道(地下冷熱交換裝置)或政府允許抽取地下水的就應(yīng)該優(yōu)先考慮選擇地源熱泵*空調(diào)。地源熱泵*空調(diào)如此節(jié)能是應(yīng)為地源熱泵技術(shù)借助了地下的能量,地下的能量還是來(lái)至于太陽(yáng)能。
應(yīng)用水源熱泵的限制條件
水源熱泵*空調(diào)系統(tǒng)是一種高效、節(jié)能、環(huán)保型產(chǎn)品,但并不是在任何條件下都可以應(yīng)用。其制約條件是電源和水源。目前,我國(guó)電力供應(yīng)較充足,容易解決。而水源則是其主要限制條件,沒(méi)有適合可靠的水源,就不能使用水源熱泵。例如有些工程規(guī)模大,制冷或制熱負(fù)荷大,所需水源水量很多,雖然工程場(chǎng)地有一定面積,也可以鉆井,但因水資源量不足,難以*工程負(fù)荷需要。有些工程所在場(chǎng)地下面雖然有地下水,但是由于該工程地處繁華市區(qū),場(chǎng)地面積狹小,無(wú)處布井取水,場(chǎng)地環(huán)境條件限制了水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用。
水源系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的問(wèn)題
供水水源的可行性研究
擬采用水源熱泵系統(tǒng)時(shí),應(yīng)先調(diào)查工程場(chǎng)地的供水水源條件,向當(dāng)?shù)厮芾聿块T(mén)咨詢(xún)或請(qǐng)專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行必要的水文地質(zhì)調(diào)查或水文地球物理勘查,了解是否有適合水源熱泵利用的水源,通過(guò)可行性研究,確定利用地表水或是地下水的供水水源方案。
地表水源工程設(shè)計(jì)與施工
當(dāng)選用地表水源時(shí),設(shè)計(jì)取水量要考慮水溫因素和需水量的保證率,取水構(gòu)筑物標(biāo)高與洪水季節(jié)水位的關(guān)系。施工應(yīng)同時(shí)考慮供水管和排水管的布置。
管井工程設(shè)計(jì)和施工
擬選擇地下水源和管井取水方案時(shí),對(duì)規(guī)模較大的工程,應(yīng)根據(jù)所需水量和地下水回灌需要,結(jié)合場(chǎng)地環(huán)境和水文地質(zhì)條件,按一定采灌比確定抽水井和回灌井井?dāng)?shù)、合理布置井位和井間距。井深應(yīng)大于變溫帶深度,以保證冬季水源水溫度>10℃。為防止回灌井堵塞,確保水源系統(tǒng)*穩(wěn)定供水,抽水井和回灌井應(yīng)互相切換各個(gè)井的井深和井身結(jié)構(gòu)應(yīng)相近。井中濾水管和濾網(wǎng)應(yīng)有一定強(qiáng)度,能承受抽灌往復(fù)水流的壓力變換。
管井施工質(zhì)量
必須十分重視管井質(zhì)量問(wèn)題。應(yīng)找專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍施工,做好每一工藝環(huán)節(jié),建成優(yōu)質(zhì)井,才能獲得較大出水量和優(yōu)質(zhì)水。一口優(yōu)質(zhì)井可以使用二十多年。成井質(zhì)量不好,不僅影響井的壽命,還影響到取水和回灌效果,zui終影響水源熱泵正常工作和制熱或制冷效果。甲方應(yīng)參與zui后階段的抽水試驗(yàn)工作,認(rèn)定可信和準(zhǔn)確的抽水試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。管井竣工后,應(yīng)由甲方、施工單位和行政主管部門(mén)或監(jiān)理會(huì)同到現(xiàn)場(chǎng),按合同規(guī)定的水量、水溫和水質(zhì)進(jìn)行工程質(zhì)量驗(yàn)收。 形式 尺 寸 深 度(m) 適 用 范 圍 出 水 量 (m3/d)
地下水類(lèi)型 地下水埋深 含水層厚度 水文地質(zhì)特征
管井 井徑50—1000mm150—600mm 井深20—1000m,常用300m以?xún)?nèi) 潛水,承壓水,裂隙水,溶洞水 200m以?xún)?nèi),常用在70m以?xún)?nèi) 大于5m或有多層含水層 適用于任何砂、卵石、礫石地層及構(gòu)造裂隙、巖溶裂隙地帶 單井出水量500-6000m3/d,zui大可達(dá)2-3萬(wàn)m3/d
大口井 井徑2—10m,常用4—8m 井深在20m以?xún)?nèi),常用6—15m 潛水,承壓水 一般在10m以?xún)?nèi) 一般為5-15m 砂、卵石、礫石地層,滲透系數(shù)在20m/d以上 單井出水量500-1萬(wàn)m3/d,zui大為2-3萬(wàn)m3/d
輻射井 集水井直徑4—6m,輻射管直徑50-300mm,常用75—150mm 集水井井深3—12m 潛水,承壓水 埋深12m以?xún)?nèi),輻射管距降水層應(yīng)大于1m 一般大于2m 補(bǔ)給良好的中粗砂、礫石層,但不可含有飄礫 單井為5000—5萬(wàn)m3/d,zui大為3.1萬(wàn)m3/d
滲渠 直徑為450—1500mm,常用為600—1000mm 埋深10m以?xún)?nèi),常用4—6m 潛水,河床滲透水 一般埋深8m以?xún)?nèi) 一般為4—6m 補(bǔ)給良好的中粗砂、礫石、卵石層 一般為10—30m3/d.m,zui大為50--100m3/d.m。
空氣能熱泵熱水機(jī)組維護(hù)與保養(yǎng)
*而有效的維護(hù)和保養(yǎng),機(jī)組的運(yùn)行可靠性和使用壽命都會(huì)得到有效的提高。!、在冬天環(huán)境溫度低于2℃時(shí)若停止使用或停電,必須及時(shí)將機(jī)組管路中的水放凈,并切斷電源,做好防護(hù)措施。再運(yùn)行時(shí),地源熱泵品牌,須于開(kāi)機(jī)前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查,并做運(yùn)行確認(rèn)。
*而有效的維護(hù)和保養(yǎng),機(jī)組的運(yùn)行可靠性和使用壽命都會(huì)得到有效的提高。
!、在冬天環(huán)境溫度低于2℃時(shí)若停止使用或停電,必須及時(shí)將機(jī)組管路中的水放凈,并切斷電源,做好防護(hù)措施。再運(yùn)行時(shí),須于開(kāi)機(jī)前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查,并做運(yùn)行確認(rèn)。
2、機(jī)外安裝的水過(guò)濾器請(qǐng)根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)進(jìn)行定期清洗(3~6個(gè)月zui少一次),以保證系統(tǒng)內(nèi)水質(zhì)清潔,水循環(huán)通暢,以避免機(jī)組因水或過(guò)濾器臟堵、水循環(huán)量減少而影響熱水系統(tǒng)的運(yùn)行效率或造成意外的損壞。
3、經(jīng)常檢查機(jī)組電氣系統(tǒng)的接線是否牢固,電氣元件是否有異常,如有請(qǐng)及時(shí)維修或處理。
4、經(jīng)常檢查水系統(tǒng)的補(bǔ)水、液位控制器和排氣裝置工作是否正常,以免造成溢水過(guò)多、水循環(huán)量減少,從而影響機(jī)組的制熱量和機(jī)組運(yùn)行的可靠性。
5、機(jī)組周?chē)?qǐng)保持干操,通風(fēng)良好。定期清洗(2~3個(gè)月zui少一次)空氣側(cè)換熱器,地源熱泵原理,來(lái)保持良好的換熱效果。機(jī)組周?chē)?qǐng)勿堆放雜物,以免堵塞進(jìn)出風(fēng)口,機(jī)組四周應(yīng)保持清潔干澡,通風(fēng)良好。
6、經(jīng)常檢查機(jī)組各個(gè)部件的工作情況,檢查機(jī)內(nèi)管路接頭和充氣閥門(mén)處是否有油污,確保機(jī)組制冷無(wú)泄漏。注意檢查水泵、水路閥門(mén)是否工作正常,水管路及水管接頭是否有滲漏。
7、機(jī)組出現(xiàn)故障無(wú)法解決時(shí),電告產(chǎn)品生產(chǎn)公司在當(dāng)?shù)氐奶丶s維修部,以便及時(shí)派人維修。
8、主機(jī)冷凝器清洗,建議采用50℃~60℃、濃度為5%的熱磷酸液清洗冷凝器,啟動(dòng)循環(huán)水泵清洗3小時(shí),zui后采用自來(lái)水沖洗3次。管道安裝時(shí)建議預(yù)留三通接口,用絲堵封住一個(gè)接口,.以備清洗時(shí)接管。禁止用腐蝕性的清洗液清洗冷凝器。
9、水箱在使用一段時(shí)間后需消除水垢(一般為兩月,具體根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)而定)。
暖衛(wèi)仕新推全國(guó)獨(dú)-家量子能技術(shù)現(xiàn)向全國(guó)地區(qū)招收地區(qū)經(jīng)銷(xiāo)商代理商,詳情工作人員。