空調(diào)熱泵節(jié)能技術(shù).

1、 熱泵節(jié)能技術(shù)熱泵節(jié)能技術(shù) （Heat PumpHeat Pump）熱泵裝置熱泵裝置：從環(huán)境中吸?。簭沫h(huán)境中吸取熱量，傳遞給高溫物體，熱量，傳遞給高溫物體，實現(xiàn)供熱目的；實現(xiàn)供熱目的；制冷機制冷機：從低溫物體吸?。簭牡蜏匚矬w吸取熱量傳遞給環(huán)境中去，實熱量傳遞給環(huán)境中去，實現(xiàn)制冷目的；現(xiàn)制冷目的；聯(lián)合循環(huán)機聯(lián)合循環(huán)機：從低溫物體：從低溫物體吸熱，實現(xiàn)制冷，同時又吸熱，實現(xiàn)制冷，同時又把熱量傳遞給被加熱的對把熱量傳遞給被加熱的對象，實現(xiàn)供熱目的。象，實現(xiàn)供熱目的。在正常的大氣壓力下，水要達(dá)到在正常的大氣壓力下，水要達(dá)到100才能沸騰蒸發(fā)。而在低于才能沸騰蒸發(fā)。而在低于大氣壓力（即真空）條件下，水大

2、氣壓力（即真空）條件下，水可以在很低的溫度沸騰。比如說可以在很低的溫度沸騰。比如說在在6mmHg的真空條件下，水的的真空條件下，水的沸點只有沸點只有4。溴化鋰溶液就可以創(chuàng)造這種真空溴化鋰溶液就可以創(chuàng)造這種真空條件，因為溴化鋰條件，因為溴化鋰(LiBr)是一種是一種吸水性極強吸水性極強的鹽類物質(zhì)，可以連的鹽類物質(zhì)，可以連續(xù)不斷地將周圍的水蒸汽吸收過續(xù)不斷地將周圍的水蒸汽吸收過來，維持容器中的真空度。來，維持容器中的真空度。1-壓縮機；2-冷凝器；3-節(jié)流機構(gòu)；4-蒸發(fā)器；5-地板輻射供熱；6-熱網(wǎng)的循環(huán)水泵；7-熱網(wǎng)；8-低溫?zé)嵩此难h(huán)泵；9-河水1WQWQCOPec一般一般34左右左右EAQ

3、IB ：投資回收期（年）；I：熱泵系統(tǒng)所需的投資（年）；A：燃料價格（元/J）；QE：熱泵系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，年節(jié)約能量（J/年）。一般回收一般回收年限應(yīng)在年限應(yīng)在3 35 5年內(nèi)年內(nèi)cCiiifsysmm111 f費用年值，元/年；i利率或標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)部收益率，取0.08；m經(jīng)濟壽命，取15年；Csys造價（初投資），元；c年運行成本，元/年。 以室外空氣為以室外空氣為熱源熱源； 低溫?zé)嵩吹臏囟入S室外溫度的變化而改變。其制熱量隨室外空低溫?zé)嵩吹臏囟入S室外溫度的變化而改變。其制熱量隨室外空氣溫度降低而減少，這與建筑熱負(fù)荷需求趨勢正好氣溫度降低而減少，這與建筑熱負(fù)荷需求趨勢正好相反相反； 在夏季高溫天

4、氣，由于其制冷量隨室外空氣溫度升高而降低，在夏季高溫天氣，由于其制冷量隨室外空氣溫度升高而降低，同樣可能導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作；同樣可能導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作； 當(dāng)室外空氣溫度低于熱泵工作的當(dāng)室外空氣溫度低于熱泵工作的平衡點溫度平衡點溫度時，熱泵就難以正時，熱泵就難以正常工作，減少了機組的換熱能力，需要常工作，減少了機組的換熱能力，需要用電或其他輔助熱源用電或其他輔助熱源對對空氣進(jìn)行加熱；空氣進(jìn)行加熱；空氣源熱泵供熱量等于建筑空氣源熱泵供熱量等于建筑耗熱量時的室外計算溫度耗熱量時的室外計算溫度地源熱泵地源熱泵地下水地源熱泵系統(tǒng)可分為地下水地源熱泵系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)開式系統(tǒng)和和閉式系統(tǒng)閉式系統(tǒng)。開式

5、系統(tǒng)：將地下水直接供應(yīng)到每臺熱開式系統(tǒng)：將地下水直接供應(yīng)到每臺熱泵機組，經(jīng)換熱后將井水回灌到地下或泵機組，經(jīng)換熱后將井水回灌到地下或直接定點排放。由于可能導(dǎo)致直接定點排放。由于可能導(dǎo)致管路阻塞管路阻塞，更重要的是可能導(dǎo)致更重要的是可能導(dǎo)致腐蝕腐蝕的發(fā)生，通常的發(fā)生，通常不建議在地源熱泵系統(tǒng)中直接應(yīng)用地下不建議在地源熱泵系統(tǒng)中直接應(yīng)用地下水。水。閉式系統(tǒng)就是通過一個閉式系統(tǒng)就是通過一個板式換熱器板式換熱器將地將地下水與建筑物內(nèi)的水系統(tǒng)分隔開，避免下水與建筑物內(nèi)的水系統(tǒng)分隔開，避免了建筑內(nèi)熱泵系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕。了建筑內(nèi)熱泵系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕。井深：井深：100m一口井：一口井：3000m2左右左右水源水

6、的水源水的水量水量必須能滿足用戶制熱負(fù)荷或制冷負(fù)荷的必須能滿足用戶制熱負(fù)荷或制冷負(fù)荷的需要。需要。水源的水源的水溫水溫應(yīng)適合機組運行工況要求。應(yīng)適合機組運行工況要求。水源的水源的水質(zhì)水質(zhì)，應(yīng)適宜于系統(tǒng)機組、管道和閥門的材質(zhì)，應(yīng)適宜于系統(tǒng)機組、管道和閥門的材質(zhì)，不至于產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕損壞。不至于產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕損壞。另外水源系統(tǒng)供水具有長期另外水源系統(tǒng)供水具有長期可靠性可靠性，能保證水源熱泵，能保證水源熱泵長期和穩(wěn)定運行。長期和穩(wěn)定運行。 該系統(tǒng)冬季取抽水井的熱水取熱后回灌到回灌井中；該系統(tǒng)冬季取抽水井的熱水取熱后回灌到回灌井中；而夏季則抽取回灌井的低溫水，回灌到抽水井中。而夏季則抽取回灌井的低溫水

7、，回灌到抽水井中。地下水作為國家戰(zhàn)略儲備物質(zhì)，其利用更是受到國家、地下水作為國家戰(zhàn)略儲備物質(zhì)，其利用更是受到國家、當(dāng)?shù)卣膰?yán)格控制。雖然總體來說，地下水源熱泵當(dāng)?shù)卣膰?yán)格控制。雖然總體來說，地下水源熱泵的運行效率較高、費用較低，但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取的運行效率較高、費用較低，但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比，在不同的地區(qū)不同需求的條件下，其投暖方式相比，在不同的地區(qū)不同需求的條件下，其投資經(jīng)濟性會有所不同。資經(jīng)濟性會有所不同。回灌的回灌的目的目的就是儲能，提供冷熱源，亦即冬灌夏用，就是儲能，提供冷熱源，亦即冬灌夏用，夏灌冬用。另外為保持含水層水頭壓力、防止地面沉夏灌冬用。另外為保持含水層水頭壓

8、力、防止地面沉降、保護(hù)地下水資源，也必須回灌。降、保護(hù)地下水資源，也必須回灌。但是，由于但是，由于成井質(zhì)量、回灌技術(shù)成井質(zhì)量、回灌技術(shù)等原因，很難保證達(dá)等原因，很難保證達(dá)到到100%100%回灌。通過對地下水源熱泵的實例調(diào)查發(fā)現(xiàn)，回灌。通過對地下水源熱泵的實例調(diào)查發(fā)現(xiàn)，回灌率最高的可達(dá)到回灌率最高的可達(dá)到80%80%，最低的僅有，最低的僅有20%20%，在回灌率，在回灌率較差的地方已經(jīng)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的地面沉降。較差的地方已經(jīng)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的地面沉降。較好的導(dǎo)熱性能、較高的強度和抗腐蝕性能、經(jīng)較好的導(dǎo)熱性能、較高的強度和抗腐蝕性能、經(jīng)濟。濟。50年代：年代：金屬管金屬管，抗腐蝕性差。，抗腐蝕性差。7

9、0年代后：年代后：塑料管塑料管，壽命，壽命50年。年。聚乙烯：高密聚乙烯：高密=0.46-0.52W/(m.K)聚丁烯（聚丁烯（PB）：）：=0.23W/(m.K)聚氯乙烯：硬質(zhì)聚氯乙烯：硬質(zhì)=0.13-0.29W/(m.K)PVC：軟質(zhì)：軟質(zhì)=0.13-0.17W/(m.K)同時同時, ,也要針對污水水質(zhì)的特點也要針對污水水質(zhì)的特點, ,設(shè)計和優(yōu)化污水源熱設(shè)計和優(yōu)化污水源熱泵的污水泵的污水/ / 制冷劑換熱器的制冷劑換熱器的構(gòu)造構(gòu)造, ,換熱器應(yīng)具有防堵塞、換熱器應(yīng)具有防堵塞、防腐蝕、防繁殖微生物等功能防腐蝕、防繁殖微生物等功能, ,通常采用水平管淋水式通常采用水平管淋水式或浸沒式換熱器?；?/p>

10、浸沒式換熱器。但同時應(yīng)注意但同時應(yīng)注意: :在取水設(shè)施中設(shè)置適當(dāng)?shù)脑谌∷O(shè)施中設(shè)置適當(dāng)?shù)乃幚硌b置水處理裝置( (見圖見圖) ,) ,考慮利用原水余熱對后續(xù)水處理工藝的影響考慮利用原水余熱對后續(xù)水處理工藝的影響, ,如原水水溫降低過多將會影響市政曝氣站的正常運行。如原水水溫降低過多將會影響市政曝氣站的正常運行。改造前改造前冷卻塔冷卻塔燃油鍋爐房燃油鍋爐房改造后改造后污水源熱泵污水源熱泵采暖系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)采暖系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)供水溫度供水溫度65.0回水溫度回水溫度50.0熱泵機組供給熱量熱泵機組供給熱量171,547,200.0kJ供熱負(fù)荷供熱負(fù)荷1,985,500.0W采暖熱指標(biāo)采暖熱指

11、標(biāo)60.0W/m2采暖面積采暖面積33,091.7m2循環(huán)水量循環(huán)水量113,891.0kg/h補水量補水量5,694.6kg/h生活熱水系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)生活熱水系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)自來水溫度自來水溫度10.0生活熱水溫度生活熱水溫度65.0熱泵機組供給熱量熱泵機組供給熱量9,028,800.0kJ供熱負(fù)荷供熱負(fù)荷104,500.0W生活熱水量（每天）生活熱水量（每天）39,250.5kg/d生活熱水量（每小時）生活熱水量（每小時）1,635.4kg/h生活給水量（補水量）生活給水量（補水量）1,308.4kg/h生活熱水循環(huán)水量生活熱水循環(huán)水量327.1kg/h熱源類型熱源類型熱泵熱泵燃煤燃煤燃?xì)馊細(xì)馊加腿加碗婋姵跬顿Y初投資（萬元）（萬元）387165496529364運行費用運行費用（萬元（萬元/年）年）1379107149211運行費用運行費用（元（元/平米平米.年）年）42432.34563.9不同熱源采暖系統(tǒng)初投資與運行費用比較不同熱源采暖系統(tǒng)初投資與運行費用比較 熱源類型熱源類型熱泵熱泵燃煤燃煤燃?xì)馊細(xì)馊加腿加碗婋姵跬顿Y初投資（萬元）（萬元）28.718.455.258.840.4運行費用運行費用（元（元/噸）噸）1.6714.425.432.3運行費用運行費用（萬元（萬元/