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景德鎮(zhèn)地源熱泵系統(tǒng)組成

2017年01月22日 14:12:38人氣:249來源:四川璟融新能源開發(fā)有限公司

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概述

小型地源熱泵機組是中科能空調(diào)有限公司研制開發(fā)的系列*空調(diào)產(chǎn)品之一,該機組對地下(或地表)取之不竭但不易利用的低品位再生能源加以開發(fā)利用,以水為供冷()源介質(zhì)、冷()源兼用型的一體化*空調(diào)設(shè)備。機組以其高能效、低噪音、結(jié)構(gòu)合理、操作簡便、運行安全、安裝維護方便等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于賓館、商場、辦公樓、別墅等中小型場所的舒適性*空調(diào)系統(tǒng),并能滿足電子、制藥、生物等較小型場所工藝性空調(diào)系統(tǒng)較高的使用要求。

小型地源熱泵機組通常是既無供熱鍋爐、又無供熱熱網(wǎng)或其它穩(wěn)定可靠熱源,卻又要求全年空調(diào)的暖能工程設(shè)計中優(yōu)先選用的方案,該機組可與風機盤管或柜式、吊頂式空氣處理機以及新風機組一起組成半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),具有風機盤管系統(tǒng)的諸多優(yōu)點,布置靈活、外形美觀、節(jié)省建筑空間、調(diào)節(jié)方便,可以單獨停開而不影響其它房間,運行噪聲低等特點。小型地源熱泵機組獲得熱源有多種形式,機組設(shè)計時考慮不同運行工況,進行綜合設(shè)計,合理匹配,使得機組在不同工況下均能穩(wěn)定的運行,zui大限度地滿足不同工程的要求。

小型地源熱泵機組是在充分吸收、國內(nèi)空調(diào)領(lǐng)域發(fā)展技術(shù)的基礎(chǔ)上研制開發(fā)的成熟定型產(chǎn)品。該機組嚴格按照國家行業(yè)標準設(shè)計與制造、精選世界制造商生產(chǎn)的高品質(zhì)、名品牌的壓縮機、水泵、冷媒系統(tǒng)控制元件及電腦控制器件,通過合理的系統(tǒng)匹配及結(jié)構(gòu)設(shè)計,結(jié)合機組運行與環(huán)境溫度無關(guān),使機組在任何地方均能穩(wěn)定運行。

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)組成

完整的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)由室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)、地源熱泵機組和土壤換熱器三部分組成

土壤換熱器

它通過循環(huán)液(水或以水為主要成分的防凍液)在封閉下埋管中的流動,實現(xiàn)系統(tǒng)與大地之間的傳熱。

1、水平埋管環(huán)路:

當在足夠的土地空間可供利用時,常考慮采用水平環(huán)路,管路安置于挖掘成1.28米深的溝中(與凍土層深度有關(guān))。每冷噸需要的土地面積為68-135平米。

2、垂直埋管環(huán)路:

當土地面積有*垂直管路是理想的選擇,用U型配件連接的兩根管插入垂直孔中,每冷噸需要的土地面積為9-49平米。

3、水管:理體制

當有可利用水源時,安裝池塘(湖)管路非常經(jīng)濟,省去了鉆孔的費用,熱交換盤管很簡單的安放到池塘底部,安裝簡單方便。

4、開式環(huán)路:

利用湖水、河水、地下水等這樣的自然水源作為冷熱源,從上游取水,經(jīng)熱交換后返回下游;也可以地下抽取地下水,經(jīng)熱交換回灌至地下,不污染水質(zhì),在滿足zui小水量的要求下,地下水或地表水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用是非常經(jīng)濟的一種系統(tǒng)形式。

產(chǎn)品特點

1)環(huán)境和經(jīng)濟效益顯著

地源熱泵機組運行時,不消耗水也不污染水,不需要鍋爐,不需要冷卻塔,也不需要堆放燃料廢物的場地,環(huán)保效益顯著。地源熱泵機組的電力消耗,與空氣源熱泵相比也可以減少40%以上;與電供暖相比可以減少70%以上,它的制熱系統(tǒng)比燃氣鍋爐的效率平均提高近50%,比燃氣鍋爐的效率高出了75%

2)一機多用,應(yīng)用廣泛

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)制冷,還可提供生活熱水,一機多用,一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng),特別是對于同時有供熱和供冷要求的建筑物。地源熱泵有著明顯的優(yōu)點。不僅節(jié)省了大量的能量,而且用一套設(shè)備可以同時滿足供熱、供冷、供生活用水的要求,減少了設(shè)備的初投資,地源熱泵可應(yīng)用于賓館、居住小區(qū)、公寓、廠房、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑,小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。

3)維護費用低并可無人值守

地源熱泵系統(tǒng)運動部件要比常規(guī)系統(tǒng)少,因而減少維護,其系統(tǒng)不是埋在地下就是安裝在室內(nèi),不暴露在風雨中,機組緊湊、節(jié)省空間,也可免遭損壞,更加可靠,延長壽命。自動控制程度高,可無人值守、遠程管理,無需雇傭人員看管。

4)地源熱泵遠程監(jiān)控系統(tǒng)

地源熱泵的污染物排放,與空氣源熱泵相比,相當于減少38%以上,與電供暖相比,相當于減少70%以上,真正的實現(xiàn)了節(jié)能減排節(jié)能減排是減少能源浪費和降低廢氣排放更多。

5)維護簡單

地源熱泵系統(tǒng)運動部件要比常規(guī)系統(tǒng)少,因而減少維護,系統(tǒng)安裝在室內(nèi),不暴露在風雨中,也可免遭損壞,更加可靠,延長壽命。

6)壽命長

地源熱泵的地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管,壽命可達50,要比普通空調(diào)高35年使用壽命。

7)維持生態(tài)環(huán)境平衡

地源熱泵夏天把室內(nèi)的熱量排到地下,冬天把地下的熱量取出來供室內(nèi)使用,相對來說,向環(huán)境排放更少的能量,維持生態(tài)環(huán)境的平衡。

8)節(jié)省空間

沒有冷卻塔、鍋爐房和其它設(shè)備,省去了鍋爐房,冷卻塔占用的寶貴面積,產(chǎn)生附加經(jīng)濟效益,并改善了環(huán)境外部形象

工作原理

地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22,溫度比環(huán)境空氣溫度高,熱泵循環(huán)的蒸發(fā)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(huán)境空氣溫度低,制冷系統(tǒng)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(jié)約30--40%的供熱制冷空調(diào)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。

特點

1、地源熱泵:未明確支持和大力推廣,態(tài)度不明朗,有些地區(qū)明令禁止(天津,上海等)。

2、地源熱泵:會對地下水資源、對周邊環(huán)境造成了一定程度的破壞,實際上把對大氣的污染轉(zhuǎn)移到地下水水中,土壤中。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但目前國內(nèi)抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少,回灌難落實,采水量大于回灌量,造成地下水位下降,嚴重時將導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化,地面沉降。另外,對水資源存在物理、化學(xué)、生物污染,怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。(武漢湯遜湖地區(qū)做的地下水源熱泵空調(diào),已經(jīng)停用,沒地下水了!北京地區(qū)使用水源熱泵機組的地區(qū),由于長期使用地下水,倒至地表層下陷。)

3、地源熱泵:一旦地下水量不能滿足機組要求,系統(tǒng)將。而且在使用過程中,一般3-5年需對水井、板式換熱器進行定期維護。

4、地源熱泵:主要取決于水井的壽命,達到設(shè)計出水的運行時間一般為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,費用不菲,需交納水資源費。

6、地源熱泵;地下水量隨著運行時間的延長,不一定能滿足機組要求,一旦地下水資源潰乏,系統(tǒng)隨之。

7、地源熱泵:板式換熱器需定期維護;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:風險性很大,地下水量的大小,國家對地下水源的使用政策都是不確定因素。誰也無法保證可長期利用地下水源。

9、地源熱泵有它的優(yōu)點,也有很多不足之處,它的應(yīng)用受到地質(zhì)條件的制約:水質(zhì)、水量、地下水的穩(wěn)定性等。地下水源熱泵大量應(yīng)用暴露出了很多問題,zui為典型的是回灌井失效,回灌井堵塞和溢出是大多數(shù)地下水源熱泵都會出現(xiàn)的問題。

10、地源熱泵由于它是利用地下熱能這一可再生能源,zui近幾年受到了人們越來越多的關(guān)注。 然而,就在這項技術(shù)逐步被人們所認識的時候,我國一些地區(qū)卻紛紛出現(xiàn)了地下水由于嚴重開采,造成地下水位下降,嚴重的已導(dǎo)致地質(zhì)層發(fā)生變化。

11、國外如美國、歐州主要研究和應(yīng)用的地源熱泵系統(tǒng)以及我國研究和推廣的重點均是土壤源熱泵系統(tǒng)而不是水源熱泵。在美國地源熱泵,是通過采集土壤、江河湖水中的熱量或冷量,多采用密閉式的系統(tǒng),一般設(shè)計時,不與地下水資源直接接觸。很少進行地下水的抽取。

在中國可能理論上可以達到環(huán)保,但是實際在使用過程中*會發(fā)生變化,情況如下:

a)、系統(tǒng)容易被泥砂堵塞

b)、水抽幾年就沒了

c)、存在物理、化學(xué)、生物污染等地下水污染

d)、無法*回灌,回灌難落實,采水量大于回灌量,水資源浪費

12、應(yīng)用地源熱泵系統(tǒng)受到許多條件限制:一是這種系統(tǒng)需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。在實際工程中,地下水源系統(tǒng)的經(jīng)濟性與地下水層的深度有著很大的關(guān)系,如果地下水位較低,不僅成井的費用增加,運行中水泵的耗電量也會大大提高。二是地下水是否充分回灌問題。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但目前國內(nèi)抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少。即使能夠把抽取的地下水全部回灌,怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。三是使用的經(jīng)濟性問題。由于地源熱泵系統(tǒng)實際消耗的仍是電能,加上需要支付的地熱開采費、水源抽取費、排放費等,綜合起來運行成本并不低。因此地下水源熱泵系統(tǒng)具有高投入、高風險性,投資者在決定使用時一定要因地制宜、慎之又慎。

13、地下水資源在某種程度上是國家的一種戰(zhàn)略物資,而且一些水文地質(zhì)界的專家對當前地下水源熱泵的發(fā)展也持保留意見,因此,對于在我國大面積推廣這種系統(tǒng)應(yīng)采取慎重的態(tài)度。相關(guān)部門應(yīng)加強對地熱資源的管理和保護,對地熱資源的開采應(yīng)嚴格把關(guān)和監(jiān)控,以保護我們賴以生存的、越來越寶貴的地下水資源,保護家園,造福后人。

14、地下水屬于淡水資源,儲藏量有限,大規(guī)模、過量開采地下水搜索,可能產(chǎn)生地質(zhì)環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害,破壞地下水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等,其影響深遠甚至無法彌補。

15、武漢地區(qū)雖地下水量豐富,但1999年和1998年相比,全區(qū)地下水位呈下降趨勢,下降幅度在0.14-1.11米之間。多年以后,地下水位到底會下降多少,是個未知數(shù)。地源熱泵是否能長期穩(wěn)定的運行,誰也無法保證。而且有資料表明,上地源熱泵系統(tǒng)的地方,地面沉陷每年約為0.5-1cm(比如武漢香榭里花園)。多年以后,會危及建筑物的安全。

16、目前中國的地下水資源形式已十分嚴峻,*的調(diào)查標明,東北、華北、和西北地區(qū)地下水位呈總體下降趨勢,華東、中南和西南有升有降,黃、淮海地區(qū)在區(qū)域上呈不斷下降趨勢,河北與河南北部地區(qū)以及山東黃河以西的地下水下降漏斗已經(jīng)連成一片,從而形成一個包括北京、天津在內(nèi)的地下水降落的大漏斗,總面積已經(jīng)超過4萬平方公里。天津唐沽地下水過量開采,導(dǎo)致海水滲透進去,對生態(tài)造成嚴重破壞,西安由于地下水過量開采,導(dǎo)致大雁塔傾斜近1m,并且形成13條縱、橫向裂縫,長達50Km,鐘鼓樓下陷135mm,專家呼吁,近年來大量開采地下水而誘發(fā)的地面沉降,海水入浸、突發(fā)性巖溶坍塌等一系列環(huán)境地質(zhì)問題,應(yīng)當引起高度重視。專家強調(diào)指出,大漏斗的形成并不僅僅標明我們?nèi)栽诔傻叵滤€標明水危機意識還沒有真正深入人心,為了維持今天的發(fā)展,人們一直在喝“子孫水”,長此以往,深層地下水將會喝光、用光,我們將來的可持續(xù)發(fā)展就成了“無本之木”,這才是影響千秋萬代的大事情。

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