資源描述:
《水源熱泵技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展前景》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、水源熱泵技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展前景水源熱泵技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展前景 近些年來,世界范圍內(nèi)都面臨著巨大的能源壓力。而在我國這樣一個(gè)高速發(fā)展中的國家,更要面臨經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與環(huán)境及能源問題之間的矛盾。一方面中國的經(jīng)濟(jì)要保持較高速的發(fā)展,而另一方面又必須考慮環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展的問題。而如何節(jié)能就成了暖通行業(yè)現(xiàn)今所面臨的最主要的課題?! ‖F(xiàn)今,水源熱泵技術(shù)作為一種有益環(huán)境、節(jié)約能源和經(jīng)濟(jì)可行的建筑物供暖制冷新技術(shù)越來越受到關(guān)注。 水源熱泵技術(shù)是以水為介質(zhì)來提取能量實(shí)現(xiàn)制熱和制冷的一個(gè)或一組系統(tǒng)。針對水源熱泵機(jī)組,就是通過消
2、耗少量高品位能量,將地表水中不可直接利用的低品位熱量提取出來,變成可以直接利用的高品位能源的技術(shù)。水源熱泵技術(shù)是利用太陽能和地?zé)崮軄碇评?、供熱,?yīng)該說其屬熱泵中“地源熱泵”的一種[1]。 下圖為水源熱泵系統(tǒng)的基本原理。地下水從深井1中抽出進(jìn)入板式熱交換器3,與樓內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)的水換熱后,再通過深井2排到地下。循環(huán)水系統(tǒng)經(jīng)住宅樓內(nèi)管網(wǎng)送入各戶,經(jīng)各戶的水源熱泵產(chǎn)生熱水或冷水送入末端裝置,滿足供熱或空調(diào)的要求?! ∷礋岜门c傳統(tǒng)的供暖制冷形式相比運(yùn)行效率高,COP值高,有較好的節(jié)水效益,對環(huán)境無危害,且投資小,
3、占地少。 運(yùn)行效率高 對于普通中央空調(diào)系統(tǒng),不管是采用風(fēng)冷熱泵機(jī)組還是采用冷卻塔的冷水機(jī)組,無一例外的要受外界天氣條件的限制,即空調(diào)區(qū)越需要供冷或供熱時(shí),主機(jī)的供冷量或供熱量就越不足,即運(yùn)行效率下降,這在夏熱冬冷地區(qū)的使用就受到了影響。而水源熱泵機(jī)組與外界的換熱是通過地下水,而地下水的溫度很穩(wěn)定,不受外界空氣的變化而影響運(yùn)行效率,因此,水源熱泵的運(yùn)行效率是最高的?! ”Wo(hù)環(huán)境 從水源源熱泵的整個(gè)運(yùn)行原理來看,水源熱泵系統(tǒng)實(shí)際是真正意義的綠色環(huán)??照{(diào),不管是冬季還是夏季的運(yùn)行,都不會(huì)對建筑外大氣環(huán)境造成
4、不良影響。而普通中央空調(diào)系統(tǒng),將廢熱氣或水蒸氣排向室外環(huán)境,無一例外的都對環(huán)境造成了極大的污染。 節(jié)水效益 采用水源熱泵,有巨大的節(jié)水效益,下面舉例來說明: 若10萬平方米商業(yè)建筑,采用冷水機(jī)組制冷,則一個(gè)制冷季節(jié)將損耗冷卻水萬t,若采用直然機(jī)組制冷,將損耗冷卻水萬t。若采用水源熱泵機(jī)組,10萬平方米商業(yè)建筑夏季將節(jié)水8萬~10萬t?! ⊥顿Y小占地少 水源熱泵一次性投資,比冷水機(jī)組+燃?xì)鉅t、冷水機(jī)組+市政供暖費(fèi)用還略低,年運(yùn)行費(fèi)用,水源熱泵比后兩種方案要低30%~40%,而且占用場地少,同燃煤鍋爐房
5、相比,占地面積可減少一半以上?! ≈评?、制冷系數(shù)高 經(jīng)過嚴(yán)格測試及不同地區(qū)熱泵的應(yīng)用實(shí)例測算,水源熱泵制熱的性能系數(shù)在—之間,制冷的性能系數(shù)在—之間?! 【C上所述,發(fā)展水源熱泵對于深化和穩(wěn)定地利用太陽能和多種低位熱能,減少環(huán)境污染、節(jié)約淡水,促進(jìn)我國社會(huì)發(fā)展,具有重要意義。也可以說,發(fā)展水源熱泵技術(shù),相當(dāng)于打開了一個(gè)清潔的、可以永遠(yuǎn)持續(xù)利用的能源庫,一個(gè)具有戰(zhàn)略意義的能源庫。 中國最早在上世紀(jì)50年代,就曾在上海、天津等地嘗試夏取冬灌的方式抽取地下水制冷,天津大學(xué)熱能研究所呂燦仁教授就開展了我國熱泵的最
6、早研究,1965年研制成功國內(nèi)第一臺水冷式熱泵空調(diào)機(jī)。1997年11月,中國政府科技部與美國能源部簽署協(xié)議,其中主要內(nèi)容之一是“水源熱泵”,該項(xiàng)目擬在中國的北京、杭州和廣州3個(gè)城市各建一座采用地源熱泵供暖空調(diào)的商業(yè)建筑,以推廣運(yùn)用這種“綠色技術(shù)”,緩解中國對煤炭和石油的依賴程度,從而達(dá)到能源資源多元化的目的。XX年6月19至23日在北京由國家科學(xué)技術(shù)部高新技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化司召開了中美地?zé)岜眉夹g(shù)交流會(huì),會(huì)議的主題就是“提供運(yùn)用地?zé)岜眉夹g(shù)為住宅小區(qū)或公用樓宇采暖制冷,大幅降低運(yùn)行費(fèi)用的節(jié)能解決方案”的主題。至此
7、,掀開了中國水源熱泵的高速發(fā)展。近些年來在我國政府的大力倡導(dǎo)下,水源熱泵技術(shù)的發(fā)展非常迅猛,這種綠色環(huán)保的新型供暖制冷技術(shù)大有取代傳統(tǒng)供暖制冷的趨勢?! ‖F(xiàn)今,我國為了保護(hù)有限的水資源,制訂了《中華人民共和國水法》,各個(gè)城市也紛紛制訂了自己的《城市用水管理?xiàng)l理》。這些政策均強(qiáng)調(diào)用水審批,用水收費(fèi)。而審批的標(biāo)準(zhǔn)中對類似水源熱泵技術(shù)的要求沒有規(guī)定,所以水源熱泵很容易被用水指標(biāo)所限制。即使通過了用水審批,由于有些地方將水源的抽取和排放兩次收費(fèi),收費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)全國又不統(tǒng)一,所以結(jié)果可能導(dǎo)致水費(fèi)偏高,使得水源熱泵的運(yùn)行節(jié)
8、能費(fèi)用不足增加的水費(fèi),水源熱泵的經(jīng)濟(jì)性變差?! ∧壳?,在投入使用的大多數(shù)水源熱泵機(jī)組中,存在著許多機(jī)組無法回灌的現(xiàn)象,一些運(yùn)行單位甚至將回水直接排放進(jìn)污水系統(tǒng),對地下水資源造成了極大的破壞。 水源熱泵技術(shù)是一種綠色的、可持續(xù)發(fā)展的新興供暖制冷形式,目前在我國的發(fā)展雖然存在著許多政策與技術(shù)上的難題,但是從長遠(yuǎn)看,隨著水源熱泵技術(shù)的日趨成熟、能源壓力的不斷增大,以及水資源的合理利用,它將成為供暖制冷的首選?! 。?