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空气源热泵供暖系统的研究与应用

发布时间:2020-10-09 11:06

  空气源热泵供暖系统的研究与应用_能源/化工_工程科技_专业资料。技术与部品 空气源热泵供暖系统的研究与应用 马晓峰 1、前言 随着我国经济不断发展,城镇化 率的不断提高,在我国能源的使用结 构中,建筑能源消耗已经占到社会能 源消耗的35%以上,城市中的办公、

  技术与部品 空气源热泵供暖系统的研究与应用 马晓峰 1、前言 随着我国经济不断发展,城镇化 率的不断提高,在我国能源的使用结 构中,建筑能源消耗已经占到社会能 源消耗的35%以上,城市中的办公、 商业、医院、住宅、学校、营房等建 筑依赖制冷、制热设施用能已经成为 一个必不可少的环节。 在过去的城市乡镇的供暖方式 中,最常见和较普遍应用的的供暖能 源方式有:集中供暖、燃煤锅炉、燃 气锅炉、燃油锅炉、电加热供暖、水 (地)源热泵、地热深井、太阳能, 空气源热泵等九种能源形式。其中最 普遍应用的有集中供暖:虽然具有美 化住宅小区环境,集中管理等优点, 但弊端是管道铺设投资大、远距离供 暖热损耗大;燃油取暖的费用高; 燃气取暖的费用大燃气源紧张;水 (地)源热泵受地质水因素困扰,有 很多城市缺少地下水;单单用电取暖 的设备消耗大、费用高。多种能源形 式都各自有利有弊,适应区域、建筑 物类别有所不同。这些因素严重困扰 着能源的合理使用。 合理利用是清洁环保、可再生能源 等多种能源方式供暖将是解决城乡建筑 供暖的问题的主要途径。空气源做为新 能源的一种,环保、节能、可再生的能 源应用方式逐步进入人们的视野和生活 当中,空气源热泵超导辐射供暖系统也 越来越受到业界的普遍欢迎。 2、空气源热泵供暖 2006年1月1日实施的《中华人民 共和国可再生能源法》,要求全社会 要充分、合理,尽可能多的利用清洁 能源和可再生能源。逐步减少一次性 能源的使用,促进我国节能减排和经 济的可持续发展。 空气源热泵超导辐射供暖系统 不消耗水和煤、石油等不可再生的资 源。并且无环境污染,无燃烧、无尾 气排放,无污染气体和温室气体排 放,有利于保护环境,提高城市绿色 生态环境质量。 3、空气源热泵超导辐射供 暖系统简介 空气源热泵超导辐射供暖系统是 大温差高温热泵热源机和超导辐射的 供暖系统。空气源热泵超导辐射主机 能在夏热冬冷地区能保证工作,而且 能在黑龙江等寒冷地区照常工作,在 南方供暖呼声日益高涨的时候。这一 新能源具有广阔的市场空间。 1.工作原理 空气源热泵超导辐射供暖系统是 通过消耗小部分的电能,澳门赌场,搬运空气中 作者:北京科莱达集团公司 56 / 2013.5 技术与部品 部分免费热能制取热量,并把热媒通 往地板下的室内毛细盘管,热媒通过 冷凝相变换热的形式,直接将热量传 递给地板,然后热量再通过地板表面 以辐射的方式散发到室内,以达到室 内供暖的目的。 空气源热泵超导辐射供暖系统既 带来了舒适的家庭环境,也有效降低 了运行费用。加热室内空气,与其它 形式的地板采暖相比,少了一次中间 传热过程,有效提高了供热效率。与 其它形式的采暖相比,具有舒适、节 能、简介、安全、环保的特点。 一部分热能搬运到室内得到3至6k W 的热量,达到室内升温的目的,所以 它的运行中能效比较高。比空调更节 能;空气源热泵超导辐射供暖通过把 地板作为冷凝器,以超细无氧铜管作 为高效换热管,把超导液(R410A) 作为热媒介质,可以有效降低冷凝温 度12~18度,且空气源热泵超导辐射 供暖可以选择工况,分时段运行。这 相对于普通对流供暖来说,能节能 40%~50%。其能效比(COP值)平 均可以达到1:4.5。 3)安全性 该供暖系统构成仅是室外的主机 加上室内地板铺设的的毛细化盘管, 系统非常简单。 室内地板下主要毛细紫铜管埋在 水泥里边。如果不遇地震、重物硬砸 等不可预见的灾害,可以保证70年不 损坏。 该系统从工艺上,措施上,保证该 系统万无一失,整个系统的建设工程项 目设计、工程质量、安装工程保险由中 国太平洋、平安、阳光等六家保险公司 进行质量担保,担保期限70年,如果达 不到设计和合同规定的要求,可以随时 得到保险公司索赔,每平方米的索赔金 额300元。消除了客户的疑虑,能够使 客户用的省心、放心。 4)简洁 空气源热泵超导辐射供暖系统非 常简洁,系统运行无需阀门、过滤器 等诸多管件部件。 5)控制方式灵活 本系统可以实现一户单独供暖。 为住户安装一个自己可以控制的供暖 系统,不受整个小区供暖入住率的影 响,一户也可以实现供暖。 也可以为整个小区供暖,进行集中 控制。集中控制系统的主要功能是实现 对空气源热泵超导辐射供暖系统进行集 中管理与控制。以一栋楼或一个小区为 一个管理系统,对50~1000套空气源热 泵超导辐射供暖系统主机及其对应的房 间温度进行实时监控与管理。 4、投资与应用的经济性分析 空气源热泵超导辐射供暖系统能 不受地域等限制随时安装到位并立即 发热,投资少。 运行费用低:郑州、石家庄等 北方一些城市集中供暖的收费大都是 22~30元之间。空气源热泵超导辐射 供暖系统比集中供热每个供暖季节至 少要节省10元钱费用。该系统已经实 践运行五年,根据运行的实际情况, 测算观测得出的数据,在郑州、石家 庄等中原区域,每个供暖季节7.84元/ m2,最大上限也就是14元/m2。 管理和维护费用低 :室内地埋毛 细管部分永远不用维护管理。室外主机 安全运行20年,就是个别原因部件或压 缩机部件更换,均可以忽略不计。 使用寿命长 :该供暖系统非常环 保,没有一次能源的燃烧,没有化学 反应,应该争取到国家政策的补贴资 金。该技术支持在-12℃的时候,能效 比保持在2.7。零上温度运行,在郑州 中原区域能效比是4,比水源热泵还要 节省30%。 以10万平米的住宅项目为例,投 资应用该空气源热泵超导辐射供暖系 统,供暖系统的评估价值省会城市是 200元/m2,县城是150元/m2,按110元/ m2计算,每m2安装集中供暖节省了100 元,10万m 2就等于少投1000万元,就 按县城核算每平方米供暖系统价值150 元,50元/m 2资产属于业主,100元/m 2 投资者,10万平米就拥有了1000万的 固定资产,如果作为能源公司为用户 供暖,每平米每个采暖期就能赚8~10 元钱,未来70年就等于赚7000万。使 用这一供暖系统,业主每年每平米比 其他的供暖方式能够节省8~10元的 供暖费。入住这一供暖系统的住宅小 区,该系统不会出现爆管、断裂,跑 水、突然停暖的突发事件。 2.特点突出 1)舒适 在辐射、传导和对流这三种方 式中,辐射供暖是最科学最舒适的供 暖方式,而空调属于对流供暖,当热 风吹过人体皮肤的时候,会带走人体 身上的水分,所以人会感觉到干燥。 其舒适性没有空气源热泵超导辐射供 暖好,而且该系统平均一天只需要开 启8~12个小时就能保证一天24小时实 现均匀供暖,而空调如果要实现全天 候供暖的话,就必须时刻处于开启状 态,且供热还不够均匀。 地板采暖采用辐射方式供暖,供 暖符合人体生理需求曲线。温度梯度为 负温度梯度,热量主要集中在人体活动 的区域,无效热损失小。普通的采暖方 式,一般都是通过对流换热,热风直接 吹过人体皮肤,带走水份,所以人会感 觉到干燥。而地暖以辐射的形式向房间 散发热量,不会把人体内的水份带走, 创造一个舒适的环境。 地板采暖室内空气流速小,减少 了空气中的扬尘跟浮游病菌,具有较 好的空气洁净度,有益于人体健康。 空气源热泵超导辐射供暖系统能 够根据当地室内温度的情况,自动启 停,将室内温度始终保持在一个设定 温度正负2度内,并且具有便于管理、 舒适性高、节能等特点。 2)节能 空气源热泵超导辐射供暖系统, 只需要消耗1k W的电能,将空气中的 2013.5 / 57