孫經(jīng)理
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地源熱泵的原理
膠南每平地源熱泵安裝價(jià)格,地球表面淺層地源(一般在1000 米以內(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?,并且地源的溫度一般都十分穩(wěn)定。地源熱泵技術(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,由于地源溫度低,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)地源熱泵機(jī)組,從地源中“提取”熱能,送到建筑物中采暖。
適用項(xiàng)目
1、新建傳統(tǒng)水冷空調(diào)機(jī)房系統(tǒng);
2、新建地源熱泵機(jī)房系統(tǒng);
3、水冷空調(diào)機(jī)房系統(tǒng)節(jié)能改造;
4、地源熱泵機(jī)房系統(tǒng)節(jié)能改造;
5、主機(jī)廠家集控系統(tǒng)配套;
6、空調(diào)系統(tǒng)合同能源管理項(xiàng)目
地源熱泵的優(yōu)點(diǎn)
膠南每平地源熱泵安裝價(jià)格,地源熱泵與常規(guī)空調(diào)技術(shù)相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
1、高效節(jié)能
地源熱泵是目前空調(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。
,地源熱泵機(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。地源熱泵消耗1kW.h的電量,用戶可以得到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)地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),地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
,地源熱泵機(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,地源熱泵機(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
地源熱泵系統(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,地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。
地源熱泵可應(yīng)用于賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑,小型的地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,wei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xing,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xing和經(jīng)濟(jì)xing;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wei護(hù)費(fèi)用低,使用壽命長(zhǎng)。
7、符合國(guó)家政策,獲得政策xing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)地源熱泵的發(fā)展提供了良好的環(huán)境和強(qiáng)勁的動(dòng)力。
分類
1、利用地下水形式
說(shuō)明:就是通常所說(shuō)的深井回灌式地源熱泵系統(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地源熱泵機(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。
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)室外水能換熱系統(tǒng)轉(zhuǎn)移至水下水或土壤里。在室內(nèi)熱量通過(guò)室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)、地源熱泵機(jī)組系統(tǒng)和室外水能換熱系統(tǒng)不斷轉(zhuǎn)移至水下的過(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)類型
1.水平式地源熱泵
通過(guò)水平埋置于水表面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,但占水面積較大。
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目账?,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,但占水面積較小。
3.水表水式地源熱泵
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xing,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.水下水式地源熱泵
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水下水進(jìn)行冷熱交換。水下水排回或通過(guò)加壓式泵注入水下水層中。此系統(tǒng)適合建筑面積大,周?chē)账娣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,有些水區(qū)明令禁止(天津,上海等)。
2、地源熱泵:會(huì)對(duì)水下水資源、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)移到水下水水中,土壤中。雖然理論上抽取的水下水將回灌到水下水層,但目前國(guó)內(nèi)抽取的水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,造成水下水位下降,嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致水質(zhì)層發(fā)生變化,水面沉降。另外,對(duì)水資源存在物理、化學(xué)、生物污染,怎樣保證水下水層不受污染也是一個(gè)棘手的問(wèn)題。(武漢湯遜湖水區(qū)做的水下地源熱泵空調(diào),已經(jīng)停用,沒(méi)水下水了!北京水區(qū)使用地源熱泵機(jī)組的水區(qū),由于*使用水下水,倒至水表層下陷。)
3、地源熱泵:一旦水下水量不能滿足機(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;水下水量隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),不一定能滿足機(jī)組要求,一旦水下水資源潰乏,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)xing很大,水下水量的大小,國(guó)家對(duì)水下地源的使用政策都是不確定因素。誰(shuí)也無(wú)法保證可*利用水下地源。
9、地源熱泵有它的優(yōu)點(diǎn),也有很多不足之處,它的應(yīng)用受到水質(zhì)條件的制約:水質(zhì)、水量、水下水的穩(wěn)定xing等。水下地源熱泵大量應(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)水下地源熱泵都會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。
水源熱泵機(jī)組的能量可以達(dá)到五倍的轉(zhuǎn)換,水源熱泵消耗1kW.h的電量,用戶可以得到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%。水源熱泵機(jī)組工作原理就是在夏季將建筑物中的熱量轉(zhuǎn)移到水源中,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量,而冬季,則從水源中提取能量,由熱泵原理通過(guò)空氣或水作為制冷劑提升溫度后送到建筑物中。
水源熱泵機(jī)組經(jīng)廠家調(diào)整后已到工作狀態(tài),用戶不要隨意更改已設(shè)置的運(yùn)行參數(shù),機(jī)組嚴(yán)禁頻繁操作各開(kāi)關(guān),開(kāi)機(jī)次數(shù)不得超過(guò)6次/小時(shí),且開(kāi)機(jī)運(yùn)行時(shí)間應(yīng)在5分鐘以上。主電路電源開(kāi)關(guān)在正常使用期內(nèi)必須保持在接通狀態(tài),以保持壓縮機(jī)油加熱器的正常運(yùn)行。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。
地源熱泵是一種新型節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)可靠的空調(diào)方式,利用地溫能源,冬天采用地源熱泵技術(shù)原理,通過(guò)換熱器將地下水或土壤中的熱量提出用于室內(nèi)采暖,而夏天則利用地下土壤或地下水帶走熱量,達(dá)到制冷效果,并可提供生活用水,是當(dāng)代的央空調(diào)主機(jī)。它介于*空調(diào)和分散空調(diào)之間的優(yōu)化空調(diào)能源方式,它既具有*空調(diào)合理利用能源,設(shè)備能效系數(shù)高,運(yùn)行成本低和安全,可靠等優(yōu)點(diǎn),又具有分散空調(diào)調(diào)節(jié)靈活,方便,便于管理和收費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)。
由于水源熱泵系統(tǒng)具有節(jié)能與環(huán)保的特點(diǎn),故對(duì)于附近有低溫水源地區(qū)的建筑,若其全年需要空調(diào)與采暖,建議優(yōu)先考慮水源熱泵系統(tǒng)作為該建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源;嚴(yán)寒地區(qū),如采用水源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行采暖與空調(diào),其冬季的供水溫度可參照本文中的方法進(jìn)行校核,選取能夠滿足建筑采暖要求的,并盡可能低的供水溫度作為供暖設(shè)計(jì)供水溫度.
水源熱泵共2套水系統(tǒng):
溫泉水側(cè)水系統(tǒng)、水環(huán)空調(diào)側(cè)水系統(tǒng).其中溫泉水側(cè)采用潛水泵,兩管制,管材采用PPR熱水管,溫泉水供回水溫度分別為65℃/25℃.水環(huán)空調(diào)側(cè)采用開(kāi)式冷卻塔、一次泵、三管制,在相關(guān)管路上設(shè)置手動(dòng)調(diào)節(jié)閥,使冬夏季可以轉(zhuǎn)換.管材采用鍍鋅鋼管.水源熱泵制冷時(shí)冷卻水設(shè)計(jì)供、回水溫度為30℃/34℃,采熱時(shí)設(shè)計(jì)供回水溫度為22℃/19℃,其中冷卻塔放置在天面,冷卻水泵放置在地下室.
地表水體作為熱泵體系的熱源和熱匯,通常有兩種:開(kāi)式和閉式.閉式體系便是在地表水體中設(shè)置換熱盤(pán)管,用管道與熱泵的蒸發(fā)器或冷凝器毗連成回路,充以前言水,在水泵的驅(qū)動(dòng)下循環(huán);開(kāi)式體系中,從水源的底部抽水,送入換熱器與循環(huán)介質(zhì)換熱,要是冬季水溫比力高,也可以將水直接送到機(jī)組的換熱器,顛末換熱的水重新排放到水體中.地表水源熱泵所具有的長(zhǎng)處使其不停的向前生長(zhǎng),又由于所具有的缺點(diǎn)使其在利用中受到諸多的限定.可以看出,水源題目是限定地表水源熱泵推廣利用的重要停滯.要是水源題目辦理好,勢(shì)必會(huì)促進(jìn)地表水源熱泵的推廣應(yīng)用.用地源熱泵機(jī)組對(duì)城市生活污水、河水、湖水以及工業(yè)廢水、油田回注水等進(jìn)行余熱回收,沒(méi)有燃燒過(guò)程,不排放廢水、廢氣、廢物,節(jié)能及環(huán)保效益十分明顯。目前,地源熱泵在辦公樓、賓館、醫(yī)院、飯店、別墅、住宅小區(qū)等建筑的制冷、采暖中得到廣泛的應(yīng)用。
水源熱泵理論上可以利用一切的水資源,其實(shí)在實(shí)際工程中,不同的水資源利用的成本差異是相當(dāng)大的。所以在不同的地區(qū)是否有合適的水源成為水源熱泵應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵。目前的水源熱泵利用方式中,閉式系統(tǒng)一般成本較高。而開(kāi)式系統(tǒng),能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對(duì)開(kāi)式系統(tǒng),水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。水作為空調(diào)機(jī)組的冷熱源,所以其具有以下優(yōu)點(diǎn): 環(huán)保效益顯著水源熱泵是利用了地表水作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)?、然油等鍋爐房系統(tǒng),沒(méi)有燃燒過(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。所以說(shuō),水源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。高效水源熱泵機(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,機(jī)組效率提高。據(jù)美國(guó)環(huán)保署EPA估計(jì),設(shè)計(jì)安裝良好的水源熱泵,平均來(lái)說(shuō)可以節(jié)約用戶30——40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。
節(jié)能水源熱泵使用的電能本身為一種清潔的能源,但在發(fā)電時(shí),消耗一次能源并導(dǎo)致污染物和二氧化碳溫室氣體的排放。設(shè)計(jì)良好的水源熱泵機(jī)組,與空氣源熱泵相比,相當(dāng)于減少30%以上的電力消耗,與電供暖相比,相當(dāng)于減少70%以上的電力消耗。所以,水源熱泵在節(jié)能的同時(shí)還減少和降低了發(fā)電時(shí)一次能源消耗過(guò)程中產(chǎn)生的污染排放和溫室效應(yīng)。應(yīng)用范圍廣可廣泛的應(yīng)用于賓館、辦公樓、學(xué)校、商場(chǎng)、別墅區(qū)、住宅小區(qū)的集中供熱制冷,以及其它商業(yè)和工業(yè)建筑空調(diào),并可用于游泳池、乳制器加工、啤酒釀造、冷軋鍛造、冷庫(kù)及室內(nèi)種植和恒溫養(yǎng)殖等行業(yè)上。水源熱泵機(jī)組*空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)地源熱泵*空調(diào)是一個(gè)完整的系統(tǒng),采用熱泵系統(tǒng),一定要因地制宜,根據(jù)建筑物的功能、環(huán)境和土質(zhì)水文條件,計(jì)算建筑物冷熱負(fù)荷,精心開(kāi)展水文地質(zhì)勘查和地下巖土熱物xing參數(shù)檢測(cè),合理選擇熱泵機(jī)組類型和規(guī)模,并進(jìn)行細(xì)致的工程投資和節(jié)能效益分析,以此為基礎(chǔ),精心設(shè)計(jì)地源熱泵系統(tǒng),才能發(fā)揮熱泵系統(tǒng)的節(jié)能減排優(yōu)勢(shì),取得良好的經(jīng)濟(jì)效益.