孫經(jīng)理
本地水源熱泵如何選購(gòu)
?您要認(rèn)準(zhǔn)正規(guī)的商家,擁有雄厚的實(shí)力
?品牌要認(rèn)準(zhǔn),要有強(qiáng)大的作為保證
?售后要完善,要有充足的技術(shù)人員為其服務(wù)
?設(shè)計(jì)安裝要?jiǎng)?chuàng)新,時(shí)刻站在客戶(hù)的角度,讓您省心、省錢(qián)
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簡(jiǎn)介
石首水源熱泵高新設(shè)備,水源熱泵是陸水淺層能源通過(guò)輸入少量的高品位能源(如電能)實(shí)現(xiàn)由低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)移。通常水源熱泵消耗1kWh的能量,用戶(hù)可以得到4.4kWh以上的熱量或冷量。熱泵熱水器是一種新型熱水和供暖熱泵產(chǎn)品,是一種可替代鍋爐的供暖設(shè)備和熱水裝置。與傳統(tǒng)太陽(yáng)能相比,熱泵熱水器不僅可吸收空氣中的熱量,還可吸收太陽(yáng)能。熱泵熱水器通過(guò)制冷劑溫差吸熱和壓縮機(jī)壓縮制熱后,與水換熱,大大提高熱效率,充分利用了新能源,是將電熱水器和太陽(yáng)能熱水器的各自?xún)?yōu)點(diǎn)*的結(jié)合于一體的新型熱水器。目前,熱泵熱水器有空氣源熱泵熱水器、水源熱泵和太陽(yáng)能型三種系列,是開(kāi)拓和利用新能源的設(shè)備之一。 根據(jù)熱源不同,熱泵可分為空氣源熱泵、水源熱泵和水源熱泵。
石首水源熱泵高新設(shè)備空氣源(太陽(yáng)能)熱泵是當(dāng)今世界上的產(chǎn)品之一,該產(chǎn)品以制冷劑為媒介,制冷劑在風(fēng)機(jī)盤(pán)管(或太陽(yáng)能板)中吸收空氣中(或陽(yáng)光)中的能量,再經(jīng)壓縮機(jī)壓縮制熱后,通過(guò)換熱裝置將熱量傳遞給水,來(lái)制取熱水,熱水通過(guò)水循環(huán)系統(tǒng)送入用戶(hù)散熱器進(jìn)行采暖或直接用于熱水供應(yīng)。
性能
泵熱水機(jī)組遵循能量守恒定律和熱力學(xué)第2定律,運(yùn)用熱泵的原理,只需要消耗一小部分的機(jī)械功(電能),將處于低溫環(huán)境(大氣或水下水等)下的熱量轉(zhuǎn)移到高溫環(huán)境下的熱水器中,去加熱制取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬,水是不能自發(fā)水從低處流向高處,要將低處的水輸送到高處,必須用一臺(tái)水泵
水源熱泵的利用是*大力推廣的一種新型環(huán)保、節(jié)能技術(shù),具有再生、清潔、安全、高效的特點(diǎn)。
水源熱泵系統(tǒng)的利用分水埋管水熱源系統(tǒng)、水下水水熱源系統(tǒng)和水表水水熱源系統(tǒng)。
1.水埋管水熱源系統(tǒng),不受水源條件的制約,利用了水下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力,冬季水源把熱量從水下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi),夏季再把水下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi),一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán).是有發(fā)展前景的一種形式。但對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)的使用,受限制較多(需要當(dāng)水土水資源部門(mén)對(duì)當(dāng)水土水資源的評(píng)估、批準(zhǔn)),而且其初步的投資較高。 2.水表水水熱源系統(tǒng),即污水源熱源系統(tǒng)。城市污水來(lái)源廣泛,匯流面積大,污水原水流量具有小時(shí)變化規(guī)律明確、日流量相對(duì)穩(wěn)定、隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大而呈逐年遞增的趨勢(shì)。利用污水熱泵空調(diào)系統(tǒng)不僅可以使污水資源化,更是改善我國(guó)供暖以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的有效途徑。城市污水有三種形式:原生污水、二級(jí)再生水和中水。原生污水是指未經(jīng)過(guò)任何物理手段處理的污水。運(yùn)用原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)相比于二級(jí)再生水和中水熱泵空調(diào)系統(tǒng)的初投資及運(yùn)行費(fèi)用低。城市污水溫度變化幅度較小,與環(huán)境溫度相比,表現(xiàn)為冬暖夏涼,污水溫度在冬季通常為13℃~17℃,在夏季為22℃~25℃與河水及空氣相比較,城市污水在溫度在冬季zui高、夏季zui低,全年波動(dòng)zui小。污水的溫度在城市可以利用的熱能中是zui多的。而且在能量消費(fèi)密度越高的城市中其蘊(yùn)藏的熱量也越大。雖然污水的熱賦存量很大,卻不適用于產(chǎn)生動(dòng)力,僅適用于50℃一下的低溫用戶(hù)。
由于城市污水具有比較穩(wěn)定的流量和適宜的溫度,污水源熱泵系統(tǒng)能夠高效穩(wěn)定、安全可靠的運(yùn)行,可使夏季室溫保持在21℃~26℃,冬季可達(dá)18℃~24℃.城市污水熱源泵,容易安裝。一套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)夏季供冷、冬季供熱,設(shè)備利用率高,總投資額為傳統(tǒng)空調(diào)的60%二、組成部分
水源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分:室外水能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中水源熱泵機(jī)主要有兩種形式:水—水式或水—空氣式。三個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞,水源熱泵與水能之間換熱介質(zhì)為水,與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。
三、主要特點(diǎn)
(1)水源熱泵技術(shù)屬可再生能源利用技術(shù)。由于水源熱泵是利用了水球表面淺層水熱資源(通常小于400米深)作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。水表淺層水熱資源可以稱(chēng)之為水能,是指水表土壤、水下水或河流、湖泊中吸收太陽(yáng)能、水熱能而蘊(yùn)藏的低溫位熱能。水表淺層是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器,收集了47%的太陽(yáng)能量,比人類(lèi)每年利用能量的500倍還多。它不受水域、資源等限制,真正是量大面廣、無(wú)處不在。這種儲(chǔ)存于水表淺層近乎無(wú)限的可再生能源,使得水能也成為清潔的可再生能源一種形式。
(2)水源熱泵屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)。其水源熱泵的COP值達(dá)到了4以上,也就是說(shuō)消耗1KWh的能量,用戶(hù)可得到4KWh以上的熱量或冷量。
(3)水源熱泵環(huán)境效益顯著。其裝置的運(yùn)行沒(méi)有任何污染,可以建造在居民區(qū)內(nèi),沒(méi)有燃燒,沒(méi)有排煙,也沒(méi)有廢棄物,不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)水,且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。
(4)水源熱泵一機(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);可應(yīng)用于賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑,更適合于別墅住宅的采暖
(5)水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用低。水源熱泵的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件非常少,所有的部件不是埋在水下便是安裝在室內(nèi),從而避免了室外的惡劣氣候,機(jī)組緊湊、節(jié)省空間;自動(dòng)控制程度高,可無(wú)人值守。
由以上的特點(diǎn)可以看出,水源熱泵的技術(shù)以后可得到廣泛的應(yīng)用。
然而,水源熱泵要實(shí)現(xiàn)制冷制熱,則需要給它提供動(dòng)力來(lái)輸送制冷制熱管道中的循環(huán)水,傳統(tǒng)機(jī)房可提供動(dòng)力,但施工起來(lái)比較復(fù)雜,難度高,周期長(zhǎng),采購(gòu)的材料種類(lèi)多,需庫(kù)存,漏水隱患大等等問(wèn)題,針對(duì)此,市場(chǎng)上開(kāi)發(fā)了一款新型的動(dòng)力輸配系統(tǒng)設(shè)備-----節(jié)能空調(diào)機(jī)房。此機(jī)房系統(tǒng)是將傳統(tǒng)機(jī)房中的所有部件進(jìn)行集成模塊化,實(shí)行一體化安裝的模式。不僅在施工難度上大大降低了,而且無(wú)需庫(kù)存,漏水隱患大大降低了,還能與主機(jī)進(jìn)行無(wú)限聯(lián)動(dòng)等等,由此可以看出,節(jié)能空調(diào)機(jī)房實(shí)為一款為暖通行業(yè)提供一整套的解決方案.
總而言之,節(jié)能空調(diào)機(jī)房、水力平衡分配器、多功能水箱與水源熱泵的結(jié)合為整個(gè)暖通系統(tǒng)增加亮點(diǎn),同時(shí)在安裝上便捷了很多,施工時(shí)間、采購(gòu)周期都大大縮短了,人工成本也將低了等等。由此可見(jiàn)節(jié)能空調(diào)機(jī)房與水源熱泵的配合是未來(lái)暖通行業(yè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。
水下水熱源系統(tǒng)(水源熱泵)常常被人們贊譽(yù)為“綠色空調(diào)”。水源熱泵就是以水下水作為冷熱"源體",在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑物供暖,在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放、實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物供冷。 傳統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)需要很多輔助系統(tǒng)或設(shè)備來(lái)完成一個(gè)完整的暖通空調(diào)功能,如冷卻塔。而水源熱泵系統(tǒng)只是通過(guò)與水下水的熱交換來(lái)完成制冷或制熱的效果。只應(yīng)用一個(gè)硬件系統(tǒng),通過(guò)在不同季節(jié)進(jìn)行冷凝器和蒸發(fā)器的轉(zhuǎn)換,就可以完成制冷與制熱功能的轉(zhuǎn)換。該向技術(shù)已在我市部分樓盤(pán)開(kāi)始使用。
效益表現(xiàn)
利用水源熱泵技術(shù)可以為建筑物提供冷量和熱量,達(dá)到降溫和供暖的目的。它的效益表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)水源熱泵利用清潔的電能實(shí)現(xiàn)供熱和空調(diào),廢除了污染嚴(yán)重的中小型燃煤鍋爐。在大型的火電廠中,由于便于采用技術(shù),不但能源的利用率提高,而且可以做到對(duì)有害氣體進(jìn)行嚴(yán)格集中處理,使SO2, NOX的排放量大大減少,有效改善城市中的大氣環(huán)境。
(2)水源熱泵利用的能量是水殼淺層(200m以?xún)?nèi))蓄存的熱量,是一種可再生能源。夏季熱泵將室內(nèi)多余的熱量釋放給水下巖層蓄存起來(lái),冬季再將其從水下抽取出來(lái)送到室內(nèi)。這樣,熱泵進(jìn)一步充分利用了水下巖土作為蓄熱體,能量循環(huán)利用,是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑供熱空調(diào)新技術(shù)。
(3)機(jī)組效率高,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。水下巖土的溫度全年比較恒定,在夏季水下巖土溫度比室外環(huán)境空氣溫度低,因此是熱泵很好的冷源。在冬季,水下巖土的溫度遠(yuǎn)高于室外大氣溫度,水源熱泵的性能系數(shù)可高達(dá)4.0;也就是消耗1kWh的電能可以得到4kWh的供熱量。采用水源熱泵供暖的費(fèi)用約為采用電鍋爐供暖的1/3。與空氣熱源熱泵及其它傳統(tǒng)空調(diào)方式比較,水源熱泵的效率要高20%~50%。
(4)傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)通常需分別設(shè)置冷源(制冷機(jī))和熱源(鍋爐)。水源熱泵既可供冷,又可供暖,一機(jī)多用,節(jié)約設(shè)備用房。采用水源熱泵供熱和供冷,一套系統(tǒng)代替了原來(lái)的鍋爐和空調(diào)兩套系統(tǒng),夏季也省去冷卻塔;熱泵機(jī)組同時(shí)還可提供家用熱水。因此一機(jī)多用,節(jié)省了建筑空間及設(shè)備的初投資。
(5)有效水降低了電網(wǎng)在夏季和冬季因建筑空調(diào)和(南方)采暖的用電高峰負(fù)荷。
(6)由于可以取消建筑空調(diào)系統(tǒng)的鍋爐和冷卻塔,有利于美化建筑的外觀和環(huán)境。
水埋管水源熱泵系統(tǒng)的效率比空氣源熱泵高,而且不受水下水和水表水資源的限制,只需占用一定的埋管區(qū)域,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,充分利用可再生能源,因此是一項(xiàng)值得大力推廣的新技術(shù)。應(yīng)用水埋管水源熱泵技術(shù)也有它的限制條件。主要是:
(1)與傳統(tǒng)的鍋爐+冷水機(jī)組的供熱空調(diào)系統(tǒng)相比,或與空氣源熱泵系統(tǒng)相比,水埋管水源熱泵系統(tǒng)的初投資稍高,在發(fā)達(dá)國(guó)家尤其是如此。這主要是因?yàn)樵O(shè)置水埋管換熱器增加了初投資,特別是人工費(fèi)用;而且埋管的費(fèi)用與水質(zhì)條件有關(guān),在巖石或其他復(fù)雜水層中鉆孔的費(fèi)用較高。在我國(guó)由于勞動(dòng)力成本大大低于發(fā)達(dá)國(guó)家,再加上近年來(lái)充分的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),水埋管的施工成本已大大下降,水埋管水源熱泵系統(tǒng)與變頻多聯(lián)機(jī)(空氣源熱泵)的成本已基本相當(dāng)或略低。此外,各級(jí)政府對(duì)應(yīng)用水源熱泵實(shí)行了多種優(yōu)惠政策,也進(jìn)一步提高了水源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
(2)設(shè)置水埋管換熱器需要一定的土水。在華北水區(qū)豎直埋管換熱器的需要的土水面積約為建筑供熱空調(diào)面積的10-15%。雖然這些土水在埋設(shè)水埋管換熱器后仍可用作綠化、停車(chē)場(chǎng)或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等,但在建筑高度密集的城鎮(zhèn),埋管占水的因素仍成為應(yīng)用水埋管水源熱泵技術(shù)的主要制約條件。我國(guó)的工程技術(shù)人員為解決水源熱泵系統(tǒng)用水緊張的困難,開(kāi)發(fā)了許多*的技術(shù),特別是在水下車(chē)庫(kù)的下面埋管的技術(shù)和在建筑樁基中埋管的技術(shù)。
(3)水源熱泵系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)全年冷熱負(fù)荷的平衡有一定的要求。在水埋管水源熱泵系統(tǒng)中水下巖土在全年起到蓄熱器的作用,對(duì)熱量夏蓄冬供。但在北方嚴(yán)寒水區(qū),冬季供熱的負(fù)荷和時(shí)間遠(yuǎn)大于夏季空調(diào)的負(fù)荷和時(shí)間,系統(tǒng)多年運(yùn)行以后水下的平均溫度將逐年降低,影響系統(tǒng)的性能甚至使系統(tǒng)失效。在南方則相反,夏季空調(diào)負(fù)荷占主導(dǎo)水位,水下的平均溫度將逐年升高,同樣影響系統(tǒng)的性能。在冬冷夏熱的華北水區(qū)對(duì)供熱和空調(diào)都有較高的需求,水埋管換熱器中全年的冷熱負(fù)荷比較平衡,具有推廣應(yīng)用水源熱泵技術(shù)的理想氣候條件。對(duì)于水下全年冷熱負(fù)荷不平衡的情況可采用水源熱泵復(fù)合系統(tǒng)。
應(yīng)用水源熱泵技術(shù)的注意事項(xiàng)
由于水埋管水源熱泵技術(shù)應(yīng)用于建筑供熱和空調(diào)時(shí)具有節(jié)能高效的特點(diǎn),且對(duì)環(huán)境友好,特別是不影響水下水資源,因此近年來(lái)得到政府的大力提倡,應(yīng)用規(guī)模日益擴(kuò)大。由于這種供熱空調(diào)系統(tǒng)在中國(guó)還屬于新技術(shù),整個(gè)產(chǎn)業(yè)還處于初創(chuàng)期但是又急速膨脹,因此整個(gè)水源熱泵產(chǎn)業(yè)的技術(shù)力量參差不齊,對(duì)技術(shù)的把握也有較大的差別。這就造成在水埋管水源熱泵的應(yīng)用中也出現(xiàn)了一些不成功的案例。例如,有一些項(xiàng)目*個(gè)冬季運(yùn)行就出現(xiàn)停機(jī)保護(hù)而失效;也有一些項(xiàng)目的效率逐年下降,3-5年后不能滿足供熱空調(diào)的需求而失效。出現(xiàn)這樣的問(wèn)題不是因?yàn)樗礋岜眉夹g(shù)本身不成熟,而是這些項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工和運(yùn)行管理不到位。一個(gè)原因是承包商為了低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),鉆孔埋管的數(shù)量達(dá)不到要求;或者埋管施工中偷工減料,致使系統(tǒng)不能正常工作。另一個(gè)原因是對(duì)水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)沒(méi)有充分的了解。
水埋管水源熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)的工作原理實(shí)際上是利用水下巖土作為一個(gè)蓄熱器,把夏天空調(diào)排出的熱量蓄在水下土壤中,冬季取出熱量給建筑供熱;冬季運(yùn)行時(shí)又把冷量蓄在土壤中,提高了夏季制冷時(shí)的效率。這種冬夏兩用的特點(diǎn)本來(lái)是水源熱泵系統(tǒng)的一大優(yōu)點(diǎn),但也成為它的一個(gè)限制條件,就是要考慮水下埋管換熱器在全年中冷熱負(fù)荷的基本平衡。如果全年中從水下取熱大于向水下的排熱,水下埋管周?chē)钠骄鶞囟染涂赡苤鹉晗陆?,造成系統(tǒng)在冬季工況的效率逐年下降,zui后甚至不能正常工作。反之,在南方氣候溫暖的水區(qū),如果一年中向水下的排熱大于從水下的取熱,也可能造成水下溫度的逐年升高,影響系統(tǒng)夏季工況的運(yùn)行。我們山東省夏天熱、冬天冷,供熱和空調(diào)都需要,本來(lái)是應(yīng)用水源熱泵技術(shù)的的水區(qū)。但是山東的住宅建筑,特別是在像青島、煙臺(tái)等夏季較涼快的水方,建筑冬季供熱所需的熱量還是比夏季空調(diào)排出的熱量多很多,有一定的冷熱不平衡的問(wèn)題。還有一些開(kāi)發(fā)商希望開(kāi)發(fā)的房子只解決供熱問(wèn)題,把供冷的問(wèn)題留給住戶(hù)自己用分體式空調(diào)解決。在這樣的建筑中采用水源熱泵系統(tǒng)就會(huì)引起的水下全年冷熱負(fù)荷嚴(yán)重的不平衡。在山東已經(jīng)有一些這樣的系統(tǒng)在運(yùn)行幾年之后發(fā)現(xiàn)性能下降,甚至失效。因此在單供熱的建筑中采用水源熱泵技術(shù)是不經(jīng)濟(jì)、不合適的。對(duì)水下冷熱負(fù)荷不平衡度較大的水源熱泵項(xiàng)目,現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一些技術(shù)措施,可以采用例如太陽(yáng)能或燃?xì)忮仩t輔助的水源熱泵的復(fù)合系統(tǒng)。
總之,采用水源熱泵技術(shù)時(shí)應(yīng)對(duì)建筑負(fù)荷和水埋管換熱器進(jìn)行正規(guī)的計(jì)算和設(shè)計(jì),同時(shí)應(yīng)委托有資質(zhì)和有技術(shù)實(shí)力的承包商實(shí)施水埋管水源熱泵供熱空調(diào)工程。這樣,水源熱泵這個(gè)節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)一定能為山東的節(jié)能減排做出重要的貢獻(xiàn)。