地源熱泵

公司新聞

ABOUTALL

地源熱泵你知道多少?

地源熱泵你知道多少?

發布日期:2020-02-29 作者: 點擊:

地源熱泵你知道多少?
地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源(如電能)實現由低品位熱能向高品位熱能轉移。一般在空調系統中,地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內采暖;夏季,把室內的熱量取出來,釋放到地能中去。
地源熱泵是一種利用淺層地熱能源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等的能量)的既可供熱又可制冷的高效節能系統。
地源熱泵
地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現由低品位熱能向高品位熱能轉移。一般在空調系統中,地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內采暖;夏季,把室內的熱量取出來,釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。
由來
"地源熱泵"的概念,最早在1912 年由瑞士的專家提出,而這項技術的提出始于英、美兩國。北歐國家主要偏重于冬季采暖,而美國則注重冬夏聯供。由于美國的氣候條件與中國很相似,因此研究美國的地源熱泵應用情況,對我國地源熱泵的發展有著借鑒意義。
發展沿革
美國(The United States) 1946年,美國第一臺地源熱泵系統在俄勒岡州的波蘭特市中心區安裝成功。
1973年,美國阿克拉荷馬大廈安裝了地源熱泵空調系統,并且進行全面的系統研究。
1978年,美國能源部(DOE)開始對地源熱泵投入了大量的科技研發基金。
1979年,美國阿克拉荷馬州能源部成立了地源熱泵系統科技研發基金會。
1987年,國際地源熱泵協會(IGSHPA)在阿克拉荷馬州大學成立。
1988年,美國俄克拉荷馬商務部開始對地源熱泵進行商務推廣。
1993年,美國環保署(EPA)大力宣傳地源熱泵系統,加深美國民眾對地源熱泵的認識。
1994年,美國政府第一套地源熱泵空調系統在俄勒岡州國會大學安裝,地源熱泵從此在美國政府,軍隊,電力公司等得到了大量應用。
1998年,美國環保署(EPA)頒布法規,要求在全國聯邦政府機構的建筑中推廣應用地源熱泵系統。美國總統布什在他的得克薪斯州宅邸中也安裝了地源熱泵空調系統。全球75%的地源熱泵系統安裝在北美地區。
美國:是世界上地源熱泵生產、使用和發展的頭號大國。
1985年:美國安裝的地源熱泵為14,000臺;
1997年:45,000臺;
2000年:400,000臺;
2004年:670,000臺;
2005年:1,000,000臺。
加拿大:2005年地源熱泵系統新增比例增加了50%。
瑞士、挪威:是世界上地源熱泵應用人均比例最高的國家,應用比例高達96%。
奧地利:應用比例為45%。
丹麥:應用比例為35%。
日本:是亞洲地源熱泵技術最先進,使用比例最高的國家。

地源熱泵

中國(China) 1997年,美國能源部(DOE)和中國科技部簽署了《中美能效與可再生能源合作議定書》,其中主要內容之一是“地源熱泵”項目的合作。
1998年,國內重慶建筑大學、青島建工學院、湖南大學、同濟大學等數家大學開始建立了地源熱泵實驗臺,對地源熱泵技術進行研究。
2006年,1月,國家建設部頒布《地源熱泵系統工程技術規范國家標準》。
2006年,9月,沈陽被國家建設部確定為地源熱泵技術推廣試點城市,到2010年底,實現全市地源熱泵技術應用面積約占供暖總面積的1/3。
2006年,12月,建設部發布文件《“十一五”重點推廣技術領域》。作為新型高效,可再生能源新技術的水源熱泵技術被列入目錄。
熱源地源
地源熱泵已成功利用地下水、江河湖水、水庫水、海水、城市中水、工業尾水、坑道水等各類水資源以及土壤源作為地源熱泵的冷、熱源。
組成部分
地源熱泵供暖空調系統主要分三部分:室外地能換熱系統、地源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。其中地源熱泵機主要有兩種形式:水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞,地源熱泵與地能之間換熱介質為水,與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣。
主要特點
(1)地源熱泵技術屬可再生能源利用技術。由于地源熱泵是利用了地球表面淺層地熱資源(通常小于400米深)作為冷熱源,
地源熱泵
進行能量轉換的供暖空調系統。地表淺層地熱資源可以稱之為地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器,收集了47%的太陽能量,比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制,真正是量大面廣、無處不在。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源,使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。
(2)地源熱泵屬經濟有效的節能技術。其地源熱泵的COP值達到了4以上,也就是說消耗1KWh的能量,用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量。
(3)地源熱泵環境效益顯著。其裝置的運行沒有任何污染,可以建造在居民區內,沒有燃燒,沒有排煙,也沒有廢棄物,不需要堆放燃料廢物的場地,且不用遠距離輸送熱量。
(4)地源熱泵一機多用,應用范圍廣。地源熱泵系統可供暖、空調,還可供生活熱水,一機多用,一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統;可應用于賓館、商場、辦公樓、學校等建筑,更適合于別墅住宅的采暖、空調。然而實現地源熱泵主機系統的這一機多用,則需要一整套系統解決方案,其有動力輸配系統----- 節能空調機房,室內末端輸送設備采用地暖分集水器, 水力平衡分配器,生活熱水采用 多功能水箱。由此可體現出地源熱泵主機的一機多用也代表著暖通系統的整個運行體系。
(5)地源熱泵空調系統維護費用低。地源熱泵的機械運動部件非常少,所有的部件不是埋在地下便是安裝在室內,從而避免了室外的惡劣氣候,機組緊湊、節省空間;自動控制程度高,可無人值守。
由以上的特點可以看出,地源熱泵的技術以后可得到廣泛的應用。
然而,地源熱泵要實現制冷制熱,則需要給它提供動力來輸送制冷制熱管道中的循環水,傳統機房可提供動力,但施工起來比較復雜,難度高,周期長,采購的材料種類多,需庫存,漏水隱患大等等問題,針對此,市場上開發了一款新型的動力輸配系統設備----- 節能空調機房。此機房系統是將傳統機房中的所有部件進行集成模塊化,實行一體化安裝的模式。不僅在施工難度上大大降低了,而且無需庫存,漏水隱患大大降低了,還能與主機進行無限聯動等等,由此可以看出,節能空調機房實為一款為暖通行業提供一整套的解決方案。

地源熱泵主機可將空調、地暖、生活熱水三合為一。也就是地源熱泵的一機多用,為暖通系統提供整套方案,由此可采用市場上出現的 節能空調機房,水力平衡分配器 ,儲能熱水水箱,這幾款設備能有效的解決以上問題,首先節能空調機房與地源熱泵主機配套,為其提供輸送循環水的動力,而其室內末端使用水力平衡分配器,它能將末端的水力系統達到平衡,使其室內的每個房間同時達到平衡,而且它無中間環節點,大大減少漏水隱患。生活熱水可以采用儲能熱水水箱實現全年全天候使用,而且帶熱回收的地源熱泵主機或者通過節能空調機房給它提供熱源。可以得出,節能空調機房,水力平衡分配器,儲能熱水水箱這一套設備為暖通空調和供熱采暖提供了完美的解決方案,與此同時它也實現了將地源熱泵主機系統,地暖、空調、生活熱水能實現一體化安裝。
地源熱泵主機與節能空調機房的完美配合給整個暖通系統的供熱采暖提供整套的解決方案!節能空調機房和地源熱泵配套使用,其節能空調機房可為整個空調系統提供動力,它的內部主要構造有兩個泵,一個為水源側的泵,一個用戶側的泵。其水源側的泵是給地源熱泵的地埋側輸送循環水,而用戶側的泵就是為室內末端設備輸送循環水,從而達到制冷制熱的目的。在室內末端輸送時,采用水力平衡分配器大大減少漏水隱患,末端冷熱效果均衡。在地源熱泵使用的同時,還可以回收制冷工作過程放出的熱量,用來制取生活用水。在這一整套系統中,地源熱泵主機與節能空調機房、水力平衡分配器,多功能水箱有機地結合在一起,為暖通空調和供熱采暖提供一整套解決方案。
總而言之,節能空調機房、水力平衡分配器、多功能水箱與地源熱泵的結合為整個暖通系統增加亮點,同時在安裝上便捷了很多,施工時間、采購周期都大大縮短了,人工成本也將低了等等。由此可見節能空調機房與地源熱泵的配合是未來暖通行業必然的發展趨勢。
形式分類
水源/地源熱泵有開式和閉式兩種。
開式系統:
是直接利用水源進行熱量傳遞的熱泵系統。該系統需配備防砂堵,防結垢、水質凈化等裝置。
閉式系統:
是在深埋于地下的封閉塑料管內,注入防凍液,通過換熱器與水或土壤交換能量的封閉系統。閉式系統不受地下水位、水質等因素影響。
1、垂直埋管--深層土壤
垂直埋管可獲取地下深層土壤的熱量。垂直埋管通常安裝在地下50-150米深處,一組或多組管與熱泵機組相連,封閉的塑料管內的防凍液將熱能傳送給熱泵,然后由熱泵轉化為建筑物所需的暖氣和熱水。垂直埋管是地源熱泵系統的主要方式,得到各個國家的政府部門大力支持。
2、水平埋管--大地表層 在地下2米深處水平放置塑料管,塑料管內注滿防凍的液體,并與熱泵相連。水平埋管占地面積大,土方開挖量大,而且地下換熱器受地表氣候變化的影響。
3、地表水
江、河、湖、海的水以及深井水統稱地表水。地源熱泵可以從地表水中提取熱量或冷量,達到制熱或制冷的目的。利用地表水的熱泵系統造價低,運行效率高,但受地理位置(如江河湖海)和國家政策(如取深井水)的限制。
可再生性
地源熱泵是一種利用土壤所儲藏的太陽能資源作為冷熱源,進行能量轉換的供暖制冷空調系統,地源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術。地表土壤和水體是一個巨大的太陽能集熱器,收集了47%的太陽輻射能量,比人類每年利用的500倍還多(地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量);它又是一個巨大的動態能量平衡系統,地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發散相對的平衡,地源熱泵技術的成功使得利用儲存于其中的近乎無限的太陽能或地能成為現實。
8
高效節能
地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃,溫度比環境空氣溫度高,熱泵循環的蒸發溫度提高,能效比也提高;土壤或水體溫度夏季為18-32℃,溫度比環境空氣溫度低,制冷系統冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式,機組效率大大提高,可以節約30--40%的供熱制冷空調的運行費用,1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。
與鍋爐(電、燃料)供熱系統相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省約二分之一的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數可達3.5~4.4,與傳統的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運行費用為普通中央空調的50~60%。因此,近十幾年來,地源熱泵空調系統在北美如美國、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國家取得了較快的發展,中國的地源熱泵市場也日趨活躍,可以預計,該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。

本文網址:http://www.5878773.buzz/news/605.html

關鍵詞:地源熱泵,地源熱泵公司

最近瀏覽:

在線客服
分享 一鍵分享
广西快乐十分中奖情况