地水源热泵在某大厦空调系统改造中的应用
地下水源热泵空调系统的设计与应用
地下水源热泵空调系统的设计与应用随着社会的不断发展,对于建筑工程的要求也越来越高。
如何实现低碳环保、节能减排已成为建筑节能技术的热点问题。
作为一种比传统空调更为节能的新型空调方式,地下水源热泵空调系统逐渐受到设计师和业主的青睐。
本文旨在探讨地下水源热泵空调系统的设计与应用,为相关工程师和设计师提供借鉴。
一、地下水源热泵空调系统概述地下水源热泵空调系统采用地下水源作为热源和冷源,通过热泵技术将地下水源的低温热能提取出来,加以处理实现供热或制冷,提高建筑物的能源利用效率。
该系统以独立循环为主要特点,能够实现快速供热和制冷,成为替代传统空调的有效方案。
二、地下水源热泵空调系统的设计1.选址以及水文地质条件的调查地下水源热泵空调系统的热源及冷源均来自地下水,因此选址是非常重要的。
选址时需要考虑到地下水的储量和水质情况,尽量选择储量大的地方,并保证水质适合使用。
同时,还需要对水源地进行水文地质条件的调查,包括地下水的地质构造、水文地质特征、水文地质条件及污染状况等方面的研究,确保地下水的供需平衡和保护地下水资源。
2.系统的热负荷计算热负荷计算是地下水源热泵空调系统设计中必不可少的一步。
通过热负荷计算确定建筑物的实际热负荷,预测冬季供暖和夏季制冷的需求量。
在参数设置时,应考虑空间方位、朝向、立面表面的结构特征以及建筑物的热阻等因素来考虑,确保热泵系统的正常运行。
3.管道系统的设计管道系统是地下水源热泵空调系统中的核心部分。
在设计时,需要确保管道系统与周围环境良好的热交换作用,使地下水源的低温热能得以有效利用。
同时,设计人员应考虑管道的保温性、密闭性、排水系统,以及连接和管道件的操作性和可靠性等方面的要求,确保系统的安全性、稳定性和高效性。
三、地下水源热泵空调系统的应用地下水源热泵空调系统是一种以环保、节能为核心的新型空调方式,已经得到了广泛应用。
特别在一些高端别墅、商业办公大厦、学校及医院等建筑项目中,地下水源热泵空调系统已成为必不可少的装备。
天津节能大厦采暖空调系统的创新集成应用节能浅析
浅析系统运行策略O P达 到 4以上 ; 其次 , 他 的主要能源来 冬天供暖时 , 在 日照条件好 的情况下 , 太阳能集热器可 以发挥 源于地下 的地温能量 , 这 种能量是地球 自然产生 的 , 可持续 利用
1 0 0 %效果 ,这样可以在气温不是很寒冷 的情况下为建筑提供全部 的绿色能源。地温场是 指温度在地球 内部 的空 间分 布状 态 , 一般
系统在建筑采暖空调领域利用具有极佳经济 胜、 合理 『 生。
项 目方案设计利 用地源 热泵系统 、 太 阳能集热 系统 、 既有水
3采 暖 空调 能 源形式 的 比较
与常规的集中供热 +中央空调 的方式 比较 : 地 源热泵采 暖空
池 蓄能等技术创 新集成应 用 。主要 是考虑 系统 的合理性 与可靠 调系统与常规的集 中供 热 +中央空调 的方式 比较 , 具有较 大的优 性, 同时要减少初投 资, 并最大化降低运行费用实现节能效果 , 现 势。首先 , 地源热泵 系统 不在 能源使用地消耗大量化石燃料 , 而且
2传 统燃 煤供 暖状 况
燃煤供暖和 电驱动制冷剂空调 的应用方式 以后 , 选 择无 论在 保护 环境 还是在经济性 能方面更趋 合理和可行 的节约能源 利用 形式 。 无论是采用燃 油还是天然气 , 消耗 的都是化石 能源 , 会向大
试析地源热泵技术在空调节能改造项目中的应用
试析地源热泵技术在空调节能改造项目中的应用摘要:本文主要阐述了地源热泵技术的工作原理以及国内外的地源热泵的发展历程和地源热泵技术在工程中的使用情况,研究分析了地源热泵在节能环保方面的重要意义。
重点针对具体实例,对地源热泵技术在实际应用中的经济可行性和技术优势进行了详细分析。
地源热泵不仅节水省地、环保洁净、灵活安全、运行可靠,而且5年左右就能够收回改造成本。
关键词:地源热泵;空调节能前言:地源热泵技术是一种在经济性上和技术上都具有较大优势的解决供热问题的主要的替代手段,是一种绿色的用能技术。
它与锅炉相比,采用地源热泵系统的空调它的供暖成本不到锅炉成本的一半。
文章通过以某宾馆的空调供热的节能改造为例,分析了当前应用于建筑空调供热节能方面的地源热泵技术,并且对它的经济性作出了可行性的分析,并且指出了地源热泵技术在节能方面具有很好的应用前景。
一、地源热泵技术的工作原理和发展地源热泵技术它是一种采用地球表面浅层的地热能资源进行高效、供热、环保、制冷、节能的系统。
地源热泵是采用输入少量的高品位的电能,以此来实现低温热能向高温热能的转移.工作原理见图1。
图1地源热泵技术工作原理由于循环水在完全封闭的地下管路中流动.故对地下环境无任何污染。
传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。
燃煤锅炉是最主要的大气污染源,中小型燃煤锅炉在城市中已被逐步淘汰;燃油和天然气的锅炉虽然减轻了对大气的污染但排放的CO:仍造成了环境问题.而且运行费用很高。
随着不可再生能源的逐渐开采能源危机及可持续发展战略已成为全球性的重要问题。
地源热泵技术采用的是洁净的可再生的地热能.是一项以节能和环保为特征的技术。
地表浅层好像一个巨大的太阳能集热器.每年收集47伙,的太阳能是人类每年利用能量的500多倍.并且地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定是热泵很好的供热热源和供冷冷源地源热泵系统就是利用地下浅层土壤能量通过地下埋管管内的循环介质与土壤进行闭式热交换达到供冷供热目的夏季通过热泵将建筑内的热量转移到地下对建筑进行降温冬季通过热泵将大地中的低位热能提高品位对建筑供暖。
地下水源热泵系统在建筑空调中的应用
地下水源热泵系统在建筑空调中的应用随着全球气候变暖的趋势日益明显,建筑空调系统的能效和环保性成为了人们关注的焦点。
而地下水源热泵系统作为一种新兴的能源利用方式,正逐渐在建筑空调中得到应用。
本文将探讨地下水源热泵系统的原理、优势以及在建筑空调中的应用。
地下水源热泵系统是一种利用地下水的温度稳定性来进行建筑空调和供暖的系统。
其原理是通过地下水循环流动,利用水温的稳定性来进行能量的传递。
具体而言,地下水源热泵系统由地下水井、水泵、换热器、热泵机组等组成。
地下水通过水井被抽上地面,经过换热器和热泵机组的加热或制冷处理后,再通过水泵重新注入地下,形成循环。
地下水源热泵系统相比传统的空调系统具有诸多优势。
首先,地下水的温度相对稳定,不受季节变化和气候影响,因此可以保证系统的稳定性和高效性。
其次,地下水源热泵系统不需要额外的燃料消耗,仅需电能来驱动水泵和热泵机组,因此能够大幅度降低能源消耗和运行成本。
此外,地下水源热泵系统还可以实现冷热能的互换,即在夏季进行制冷处理,将热量释放到地下水中,而在冬季进行加热处理,将地下水中的热能提取出来,实现能量的回收和再利用。
地下水源热泵系统在建筑空调中的应用广泛而深入。
首先,地下水源热泵系统可以应用于各类建筑,包括住宅、商业建筑、办公楼等。
由于其能效高、环保性好的特点,地下水源热泵系统可以有效地降低建筑空调系统的能耗和碳排放,符合现代建筑对能源节约和环境保护的要求。
其次,地下水源热泵系统还可以与其他能源利用系统相结合,形成多能源综合利用的模式。
例如,可以将地下水源热泵系统与太阳能光伏系统相结合,将太阳能转化为电能来驱动地下水的循环,实现能源的互补和优化利用。
然而,地下水源热泵系统在应用中还存在一些挑战和问题。
首先,地下水的开采和利用需要进行严格的管理和监控,以避免对地下水资源的过度开发和污染。
其次,地下水源热泵系统的建设和运行需要一定的技术和经济投入,对于一些资源有限或经济条件较差的地区来说可能存在一定的难度。
地下水源水环热泵空调系统在某居住建筑中的应用
地下水源水环热泵空调系统在某居住建筑中的应用发表时间:2016-11-09T10:26:26.770Z 来源:《低碳地产》2016年6月第11期作者:张庆昌[导读] 【摘要】在我国建筑行业发展的过程中,人们为了使其建筑空间环境的舒适性得到有效的提高,我们就将地下水源水循环热泵空调系统应用到其中,这不仅使得建筑结构的使用功能得到有效的提高,还有着一定的环保节能效果。
本文首先通过对地下水源水环热泵空调系统的相关内容进行简要的介绍,其次再根据实身份证: 37152219881008xxxx【摘要】在我国建筑行业发展的过程中,人们为了使其建筑空间环境的舒适性得到有效的提高,我们就将地下水源水循环热泵空调系统应用到其中,这不仅使得建筑结构的使用功能得到有效的提高,还有着一定的环保节能效果。
本文首先通过对地下水源水环热泵空调系统的相关内容进行简要的介绍,其次再根据实际工程案例,来对地下水源水环热泵空调系统在住宅建筑结构中的实际应用情况进行阐述,以供相关人士参考。
【关键词】水环热泵;地下水源;空调系统随着我国社会主义市场经济的不断发展,人们对建筑行业的可持续发展越来越重视,这不仅可以为人们提供一个良好的生活环境,还对建筑的能耗问题进行了有效的控制,以确保我国社会经济的可持续发展。
目前,我们在建筑工程建设使得过程中,人们也已经将许多新型的建筑节能技术应用到其中,而地下水源水环热泵空调系统在居住建筑中的应用,不但使得建筑结构的空调系统的工作性能得到了明显的增强,还有着良好的节能作用,从而使其整个住宅建筑结构在水源热和水循环热的共同作用下,建筑空间环境的温度得到了有效的控制。
下面我们就对地下水源水环热泵空调系统在住宅建筑工程中的实际应用情况进行介绍。
一、地下水源水环热泵空调系统的概述1、地下水源水环热泵空调系统的定义在城市化进程不断加快的今天,人们对能源的利用和发展越来越重视,而且根据相关的数据统计,在我国能量消耗排行中,建筑能耗量占全国能量消耗量的25%。
建筑节能施工中的地源热泵应用案例
建筑节能施工中的地源热泵应用案例地源热泵是一种利用地质热能进行建筑节能的先进技术。
它通过地下水或地表土壤中的热能,将低温热能提升到适宜供暖或供冷的温度,实现建筑物的能源高效利用。
本文将介绍几个地源热泵在建筑节能施工中的应用案例。
案例一:住宅小区的地源热泵供暖系统某住宅小区为了实现环保节能目标,在建设初期就采用了地源热泵供暖系统。
该系统通过埋设在地下的塑料管道,将地下水中的热量吸收到地源热泵中,再利用热泵技术提高温度,供给小区内的每栋建筑物供暖。
该系统具有稳定可靠、无污染的特点,能够满足小区居民冬季供暖的需求,并且实现了较高的节能效果。
案例二:商业办公楼的地源热泵空调系统一座商业办公楼在进行环保节能改造时,采用了地源热泵空调系统。
该系统通过地下埋设的管道,将地下土壤中的热能吸收到地源热泵中,通过冷却和压缩等技术,将热能转移到建筑物内部,实现空调供冷。
相比传统的空调系统,地源热泵空调系统能够减少对环境的热污染,提高能源利用效率,降低运行成本。
案例三:学校教学楼的地源热泵供暖与供冷系统某所学校的教学楼在进行新建时,考虑到能源利用问题,决定采用地源热泵供暖与供冷系统。
该系统通过地下埋设的地源热泵井,利用地下水中的热能进行供暖与供冷。
系统运行过程中,地下水中的热能被吸收到地源热泵中,经过增压和处理后,分别用于供暖和供冷。
这种系统不仅能够满足学校教学楼内部的温度需求,还能够为学校节省大量能源。
综上所述,地源热泵在建筑节能施工中的应用案例是多样化的。
通过采用地源热泵技术,建筑物可以更高效地利用地下热能,实现供暖与供冷的需求,并达到节能减排的目标。
在未来的建筑节能工程中,地源热泵技术将发挥越来越重要的作用,为社会可持续发展做出更大的贡献。
地下水源热泵机组在某工程中的应用
水 系统 , 出 了机 组 在 不 同运 行 工 况 下 的 控 制 策 略 , 分 析 了空 调 系 统 实 际 运 行 中 的 经 济 性 , 析 结 果 表 明 整 个 系 统 具 提 并 分
有 显 著 的节 能效 果 .
关
键
词 : 地 下水 源 热 泵 ; 浴 中心 ; 制 策 略 ; 能 洗 控 节 文献标识 码 : A
夏 季 房 间类 型
— — — —
冬 季 新 风 量 / CI (I。・( 人 )。 T h・ _) 湿 度 ≤ 噪声 / B A) d( 温度/  ̄ C
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表 3 主 要 设 备 表
2 机房 设 计
该洗 浴 中心集 洗浴 、 闲、 乐 为一 体 , 2 休 娱 需 4h供 冷或供 热 , 同时还 要保证 始终 有淋浴 用热水 . 于整个 鉴
统 采用 2组 水 源热 泵机 组来 满 足整 个 系统不 同情 况 的
需要 .
越来 越普及 , 能耗 在 社 会 总 能 耗 中所 占的 比例 也 不 其
断上 升. 这个 背景 下 , 在 地下 水源 热泵 以其 高 效 、 节能 、 经济 、 环保 等优 点得 到 了广 泛 应 用. 实 际 工 程 中 , 在 空 调系 统要 实现 高效 、 节能 运行 , 了有 一个 好 的空 调方 除 式之 外 , 个设 计合 理 、能 保 证 系 统经 济 节 能运 行 的 一
气源 热泵 系统 具有更 高 的 能效 系数 和更 稳定 的运 行工
况 , 下水 源热 泵 空调 系 统 最 近 几 年 在 我 国得 到 了迅 地 速发 展【 . = 随着 中央空 调 在 商 业 和 民用 建 筑 中的使 用 2 ]
地源热泵技术在空调节能改造项目中的应用
( 炉 ) 燃 煤 锅 炉 是 最 主 要 的 大 气 污 染 源 中 小 型 燃 煤 锅 锅 。 炉 在 城 市 中 已 被 逐 步 淘 汰 :燃 油 和 天 然 气 的 锅 炉 虽 然减 轻 了 对 大 气 的 污 染 ,但 排 放 的 C 仍 造 成 了 环 境 问 题 .而 且 O:
teP oe t f n rys vn r r n i nn h rjc eg -a igf dt ig oE - o AiCo i o
樊 学 梁志鸿 朱 超。 (. , , 1 上海东航美心食品有限 公司, 上海 203 ; . 科滤空气过滤器 002 2上海 设备有限公司,
术 采 用 的 是 洁 净 的 可 再 生 的地 热 能 .是 一 项 以节 能 和 环 保 为特 征 的 技 术 。 地 表 浅 层 好 像 一 个 巨 大 的 太 阳 能 集 热 器 . 每 年 收 集 4 % 的 太 阳 能 ,是 人 类 每 年 利 用能 量 的 5 0 多倍 .并 且 地 7 0 表 浅 层 地 热 资 源 的温 度 一 年 四 季 相 对 稳 定 ,是 热 泵 很 好 的 供热热源和供冷冷源。 地 源 热 泵 系统 就 是 利 用 地 下 浅 层 土 壤 能 量 ,通 过 地 下
广阔的应用 前景 。
1 地 源 热泵 技 术 的工 作 原 理 及 其 发 展
图 1 地 源 热 泵技 术 工 作 原 理
地 源 热 泵 技 术 是 一 种 利 用地 球 表 面 浅 层 的地 热 能 资 源 进 行 供 热 、 制 冷 的 高 效 、节 能 、环 保 的 系 统 。地 源 热 泵 通
及 可 持 续 发 展 战 略 已 成 为 全 球 性 的 重 要 问题 。 地 源 热 泵 技 严 重 .加 上 设 备 老 旧 、 能 耗 大 .故 决 定 放 弃 使 用 原 有 的 燃
浅谈地源热泵空调系统的应用
浅谈地源热泵空调系统的应用【内容提要】秦皇岛数谷大厦是以办公为主的综合办公楼。
介绍了该工程的冷、热媒负荷,空调形式等。
着重探讨了地源热泵系统的组成、特点,工作原理、发展趋势。
【关键词】办公楼、地源热泵、压缩机、冷凝器、膨胀器、调节阀、分类、应用等。
1 工程概况数谷大厦建于秦皇岛市经济开发区内,占地面积为96.79亩,总建筑面积为 46496m2。
本建筑的地下一层为设备用房及非机动车库,一层除大堂外为办事大厅,银行,商务,休息,二层至十四是以办公用房为主,夹层以上是以物业办公用房为主,十五层是以多功能厅,会议,休息为主。
屋顶为设备用房。
数谷大厦的空调系统采用地源热泵方式。
地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。
地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地下去。
随着当今传统能源的日趋枯竭及环境污染的加剧,在“节能减排”的国策指导下,地源热泵系统因其显著的节能、环保、高效益用等特点而愈加受到人们的重视。
自上世纪90年代国内展开地源热泵技术研究以来,已经过了约二十年的发展历程。
吸收了国外的应用研究成果,地源热泵技术在国内已取得了一定的研发进展。
2 空调设计参数及负荷本工程的夏季冷负荷为4465kW,冬季热负荷为3600kW,依据场地形式及地质条件,采用地源热泵系统,冷水供/ 回水温度7℃/12℃。
经DOE-2模拟分析,设计建筑能耗为3584206kWh,参考建筑能耗为5066711 kWh,可节省1482505kWh。
本工程的地源热泵系统。
地埋管形式为垂直双U,埋管深度为120米,间距5米,孔径150毫米,经热工测量实验后确定井数量为530口。
管道采用同程方式连接,室外分5个检查井,经汇集至机房地埋集分水器。
探讨水源热泵在供热空调系统中的应用
探讨水源热泵在供热空调系统中的应用摘要:经济的发展,促进建筑工程项目逐渐增多。
水源热泵在建筑供热空调系统中应用十分广泛,它既可以冬季供热也可以夏季空调供冷,同时还可以兼顾为建筑供应热水之用。
本文就水源热泵在供热空调系统中的应用展开探讨。
关键词:水源热泵;供热;空调;节能;应用引言对于建筑物内部的空调系统来说,水源热泵的应用率越来越高,不仅能够在冬季进行供热,而且能在夏季进行制冷。
为此,相关人员便需要认真展开研究,对系统进行优化,以此确保其环保作用发挥出来,同时能够减少能源消耗。
1当前我国建筑能源利用情况随着我国近年来改革开放的不断深入进行和人民生活水平的显著提高,夏季空调的拥有率快速的增加,根据有关资料统计:全国城镇空调的拥有率已达20%,北京、上海、广州等一线城市空调的拥有率已高达70%,因此生活用能耗正以惊人的速度在增长。
随着时代不断进步发展必然导致各类一次性常规能源的大量消耗,环境污染和能源利用已经成为了全世界各国共同面临的主要社会问题。
其中用于发电和冬季供热而消耗的一次性化石类燃料越来越多,在日本、欧美等经济发达国家中用于建筑供热和空调能耗约占社会总能耗的1/3以上。
当今在我国建筑能源结构中煤炭消耗量仍占有很大比重,燃煤发电量约占全国总发电量的一半以上,况且每年供热用煤CO2排放量多达1.9亿m3,SO2排放量达到300t以上,可以看出供热空调消耗了巨大的矿产资源而且会对环境造成严重的污染与破坏。
因为煤炭为代表的非可再生常规能源贮存量非常有限终会枯竭,在过去几十年我国工业化、城镇化进程中由于人们毫无限制地使用大量传统常规能源,势必造成不可再生资源的巨大浪费和城镇人们生活居住环境逐渐恶化。
尤其是在我国三北地区民用建筑冬季采暖期漫长,供热工程通常是以燃煤大区域锅炉房为主、燃油、燃气小型锅炉换热装置为辅,致使北方冬季雾霾天气越来越多,同时二氧化硫、氮氧化物产生的酸雨破坏人们居住和自然生态环境,因此常规矿石燃料产生的温室效应是导致环境污染和自然灾害的原因之一。
地源热泵在空调系统中的应用
地源热泵在空调系统中的应用张晓斌中国专利技术开发公司【摘要】随着市场经济的迅速发展以及人们生活水平的提高,各种住宅区、公共建筑等对空调供热提出较高要求。
在符合人们对舒适度、健康性需求的前提下,树立低碳社会意识,合理应用自然资源,降低能源消耗,已成为当前空调系统应用的必经之路。
本文结合实际情况,对地源热泵的相关概念以及在空调系统中的具体应用进行分析与阐述。
【关键词】地源热泵空调系统应用地源热泵主要借助大地作为热源,对建筑进行空气调节,是当前空调系统中应用的一种全新节能技术。
尤其在冬冷夏热的地区,应用地源热泵可实现冬季取暖、夏季制冷等目标。
当前,地源热泵的应用越来越广泛,尤其在欧美等发达国家,地源热泵应用的成功案例较多。
虽然当前还有一些负面因素影响了地源热泵的普及,但是随着技术水平的完善与发展,地源热泵在空调系统中的应用潜力非常广泛。
一、地源热泵系统的优势1.合理应用可再生资源。
地层浅表就像一个巨大的太阳集能器。
可以收集大量太阳能资源,通过这种无限循环形式,既不会受到地域、资源的限制,也可应用可再生的清洁能源。
另外,气候对地能的影响力不大,也不会像深层地热一样,受到资源、地质结构等限制。
在冬季供暖过程中,地源热泵可以存储一定冷量;而在夏季使用过程中,则可节约成本与能源。
2.经济高效性。
无论是风冷热泵机组还是冷水机组,应用于普通热泵系统,容易受到外界天气的影响;在冬季寒冷状态下,主机的供热量不足,此时的运行效率就会下降,并对冬季供暖效果产生影响;而地源热泵的应用,其换热作用主要通过地能实现,而地能及地表浅层的资源温度为恒温不变,不会出现结霜现象。
由于这一性能,地源热泵与普通热泵系统相比,其运行效率可提高约40%,降低成本约50%。
另外。
由于地能具有恒温性特点,可确保热泵机组可靠、稳定地运行,提高空调系统运行的经济性与高效性。
3.清洁性。
以土壤源热泵的运行为例,在空调系统中,可实现无污染、绿色环保地运行。
某大厦地源热泵应用案例
融相结合的综合办公楼楼。容积率不超过 3 . 5 , 建
筑 密度不 大于 4 0 %, 绿 地率 不低 于 3 0 %。
的保温性能 , 提高采暖 、 通风和空调设备及其系统 的能效 , 在保证相 同的室内环境参数条件下 , 与未
节 能 工 程
某大厦地源 热泵应 用案例
上 海 博 骜 建 筑 工程 设 计 有热泵 系统通过循 环液在封 闭的地 下埋管 中流动 , 实现 系统与大地之 间的换热 , 利 用大地岩 土
层 中的可再 生热能。 由于较深的地层 中在 未受干扰 的情 况下常年保持恒定 的温度 。与室外气温相 比是冬 暖夏 凉, 因此地源热 泵可克服 空气源热泵 的技 术障碍 , 且 效率 大大提 高。在 热泵机 组 中消耗 l k W 的电能可 以得到
Li Bi n
A b s t r a c t : G S H P( g r o u n d s o u r c e h e a t p u mp ) s y s t e m c i r c u l a t e s f l u i d f l o w i n t h e b u r i e d s e a l e d
0 前 言
1 工 程概 况 :
地源 热 泵是 一种优 良的节 能环 保 技术 , 地 源 热
某 大厦 建 筑总 面积 为 2 3 3 2 1 m , 高 度 为 6 7 . 1 m。 地 下一 层 , 地 上十 六 层 , 是 集办 公 与商 业 金
泵系统正在建筑物中大力推广应用。 本文介绍一成 功应用案例 , 供读者分享。某大厦是可再生能源示
源 。冷热 源采 用地 源热泵 系统 。
地水源热泵在某大厦空调系统改造中的应用
地水源热泵在某大厦空调系统改造中的应用摘要:随着环保要求的提高和能源的匮乏,环保节能型空调的应用越来越迫切。
此前曾经完成的一大批普通的空调工程都不能适应节能环保的要求,本文就某大厦用地水源热泵系统替代蒸汽吸收式制冷空调系统的改造进行了研究和探索。
关键词:地水源热泵空气调节节能环保中图分类号:tu831.6 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0071-01某大厦总建筑面积为38986 m2,裙房1~3层共12174 m2;4层1677 m2;标准层5~27层共25136 m2;有标准客房174间。
原设计选用三台(两用一备)1450 kw蒸汽溴化锂机组实现夏季制冷空调,冬季采用蒸汽锅炉供暖,同时蒸汽锅炉一年四季供应客房和餐厅的生活热水,热水需求量约每天80 t。
空调冷负荷为3200 kw。
从环保和节能的角度,需要对冷热源进行改造,地水源热泵系统是首选。
1 现状分析1.1 地水源热泵空调现状、水平和发展趋势我国地水源热泵从技术引进到大规模推广,发展了十余年。
近几年来,能源短缺,价格猛涨,国家大力支持地源热泵的发展,并在政策上给予优惠。
1997年我国科学技术部和美国能源部签署政府合作协议共同开发和推广地源热泵技术。
我国的空调界在我国科技部和美国能源部的直接指导和帮助下,从国外引进了最先进的地源热泵技术,并结合我国的气候、水文地质、经济水平、生活习惯,进行了创新和优化,开发出了一系列适合我国国情的地源热泵系统产品,供热制冷效果符合国家标准。
现在地源热泵技术已成为供暖制冷领域利用可再生能源实现节能、环保、供热费用低廉的重要技术手段。
到2008年年底,全国大多数省市区都在推广地源热泵技术。
2005年我国地源热泵应用面积3000万平方米,2007年应用面积7000万平方米,地源热泵系统在城市示范工程中单体规模达80万平方米。
年销售额已超过72亿元,并且每年以20%以上的速度增长。
水源热泵技术在供热空调工程中的应用
水源热泵技术在供热空调工程中的应用摘要:水源热泵技术在夏天时能够向建筑物供冷,冬天时能够向建筑物供暖,一机两用,真正的提高了设备的使用效率。
水源热泵机组在正常的工作运转时是不会产生任何污染的,它是可以被建造在居民区中的,不用燃烧也不会排放废弃物和有毒气体,对居民的居住和生活是很有利的,也提高了居民的生活质量。
因此加强对水源热泵技术在供热空调工程中的应用具有十分重要的意义。
本文根据笔者多年暖通设计经验,对水源热泵技术的工作原理、水源热泵技术的特点和应用条件以及水源热泵技术相关问题进行了探讨。
关键词:水源热泵供热空调应用正文:水源热泵制冷制热原理与空气源热泵不同,水源热泵是改变循环水、冷却水的水流方向,并通过阀门切换来实现夏天制冷、冬天制热的功能,水源热泵技术具有造价低、性能稳定、设计安装简便的优点,因此这种技术是有着非常广阔的发展空间。
1 水源热泵技术原理水源热本技术是利用地球表面浅层地热能如地表水或是地下水所吸收的太阳能或是地热能所形成的地位热能资源,通过利用热泵的原理,通过少量的高位电能输入,夏天时,通过制冷剂蒸发的方式将热量取走并放热给环流的水,由于夏天水的温度是比较低的,因此就能够高效的带走能量;而冬天时,通过制冷剂凝固的方式吸收环流水中的热量,冬天是水的温度相对较高,将水或是空气作为载冷剂提升温度后将热量供应给室内,这就是水源热泵技术的工作原理。
能量从高温端向低温端转变,这是一种自然的现象,但就像水泵将水流从低处提升到高处一样,人们就可以利用热泵技术将能量从低温端抽吸到高温端。
因此热泵技术的实质就是一个热量提升的装置,它正常工作时是要消耗一部分的能量的,同时它也会对原本处于环境介质中的能量继续挖掘,之后对其重新利用,而整个热泵装置所消耗的能量是不高于总供热能量的三分之一的,这也正是热泵节能的关键优势。
2.水源热泵技术应用条件2.1 水源的水量充足。
水源的水量也会影响水源热泵机组的正常工作,水量的多少与空调的设计方案以及建筑物的符合情况都是有关的,因此在确定方案时,应先合理的确定水量,确定机组在进行连续抽水作业时地下水的水位下降情况是否是符合要求的,同时在选定回灌井和取水井的工作时也是要参考所确定的水量的。
地源、水源热泵技术在辛迪集团总部大楼中应用
的过 程 中 , 通过 冷媒 一 气热 交换 器 , 1 空 以 3℃ 以下 的
冷风 的形式 为 房 间供 冷 。
1 2 制 热 原 理 .
在制冷 状态下 , 源 、 源 热泵 机 组 内 的压 缩机 地 水 对冷媒做 功 , 并通过 四通 阀将 冷媒流 动方 向换 向。由 地下 的水路 循环 吸收地下水或 土壤 里 的热 量 , 过冷 通
设 备 配 置 、 统 原 理 图 。 地 源 、 源 热 泵 空 调 系 统 节 能 效 果 明 显 、 益 显 著 , 得 大力 推 广 应 用 。 系 水 效 值
关键词: 源、 源热泵; 地 水 制冷 、 热 原理 ; 案 和设 备 配 置 制 方 中 图 分 类 号 : U 3 . T 83 3 文 献 标 识 码 : B 文 章 编 号 :0 8— 7 7 2 1 ) 5—0 6 0 10 3 0 (0 0 0 0 5— 3
2 8 应 用 灵 活 、 全 可 靠 、 途 广 泛 . 安 用
现低 品位热 能 向高 品位转 移 的冷 暖两 用空调系统 。
2 2 冷 热 能 量 系统 平 衡 功 能 .
灵活 性强 , 用 于新 建 工 程 或 扩 建 、 建 工 程 , 可 改 可逐 步分期 施 工 , 宜康 能热 泵 机 组 可 灵 活地 安 置 在 任何 地方 , 约空 间 。无 储煤 、 油罐 等卫 生及安 全 节 储
隐患 。严寒 地 区至 热带 地 区均适 用 。
2 9 地 源 、 源 热 泵 利 用 可再 生 能 源 , 无 枯 竭 . 水 永
对于较大 型的建 筑物 , 大型 商场 、 公大 楼 或 如 办
娱乐场所来 说 , 由于建筑物 内外区及 各个 区域之 间的 要求负荷不 同 , 特别 是 在春 秋 季节 , 时可 能在 同一 有
水源热泵空调系统在某危改小区的应用
应 用 技 术
C n s i nc d Te h l g R v e hi a c e e an c no o y e i w
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水源热 泵 空调 系统在 某 危改 小 区 的应 用
杨凤 山 孔祥车 杨 帆
1 01 3) 0 4 ( 北京市地 质工程 公司 ;北京市地 热研究 院 北京 [ 摘 要]水源 热泵 技术 是近年 来在全 世 界备 受关注 的新 能源技 术 。水源 热泵是 一种 能从 自然 界的水 中获 取低 品位热 能 ,经 过 电力做 功 , 提 供 可 被 人 们 所 用 的 高 品位 热 能 的 装 置 。 本 工 程 综 合 考 虑 经 济 、 技 术 、 节 能 、 环 保 及 当 地 的水 文 地 理 情 况 ,采 用 水 源 热 泵 系 统 设 计 , 工 程 整 体
地源热泵在空调系统中的应用
地源热泵在空调系统中的应用摘要:地源热泵是一项非常成熟、完全商业化的技术,起源于上世纪20年代的欧洲,是一种利用地下浅层地热资源作为冷热源的空调系统,具有显著节能、舒适环保、零空气污染等优点。
就一栋300平方米的别墅而言,常规冷负荷在38kw,一般的中央空调要采用输入功率为14kw的主机才能满足要求,而地源热泵中央空调只需用输人功率为7kw的主机就足够了,而且在使用空调的时候能享受免费的热水。
在能源可持续发展战略中,地源热泵将倍受人们的重视与青睐。
关键词:地源热泵技术;地源热泵空调系统;应用1、引言地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。
地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖:夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去。
通常地源热泵消耗1 kW 的能量,用户可以得到4 kW 以上的热量或冷量。
2、地源热泵空调系统主要技术2.1地源热泵供暖空调技术就是通过热泵空调机组与末端设备与大地进行冷热交换,在冬季热泵机组将大地的低位热能提取出来对建筑物供暖,同时对大地蓄存冷量,以备夏季提取出向建筑物供冷用,在夏季热泵机组将建筑物内的热量转移到大地中,给建筑物室内降温,同时向大地蓄存了热量,以备冬季提取出向建筑物供暖用。
2. 2地源热泵系统分三种形式:土壤源热泵系统、地下水热泵系统和地表水热泵系统。
2.2.1土壤源热泵系统的核心是土壤耦合地热交换器。
土壤源热泵以大地作为热源和冷源,热泵的换热器埋于地下,与大地进行冷热交换。
土壤源热泵系统主机通常采用水一水热泵机组或水一气热泵机组。
根据地下热交换器的布置形式,主要分为垂直埋管和水平埋管。
2.2.2地下水热泵系统分为开式、闭式两种:开式是将地下水直接供到热泵机组,再将井水回灌到地下;闭式是将地下不连接到板式换热器,需要二次换热2.2.3地表水热泵系统与土壤源热泵相似,用潜在水下并联的塑料管组成的地下水热交换器替代土壤交换器。
地源_水源热泵技术在辛迪集团总部大楼中应用
浙江建筑,第27卷,第5期,2010年5月Zhejiang Constructi on,Vol .27,No .5,May .2010收稿日期:2010-01-19作者简介:马自成(1968—),男,浙江东阳人,高级工程师,从事工程监理工作。
地源、水源热泵技术在辛迪集团总部大楼中应用Appli cati on of Ground &Water Source Heat Pu mp Technology i n theHeadquarter Buildi n g of Zheji a ng Xi n di Group马自成,蒋建华,方德华MA Z i 2cheng,J I AN G J ian 2hua,FAN G D e 2hua(浙江致远建设工程咨询监理有限公司,浙江金华321000)摘 要:结合浙江辛迪集团总部大楼工程,介绍了地源、水源热泵空调工作原理、特点及大型办公建筑地源、水源热泵方案和设备配置、系统原理图。
地源、水源热泵空调系统节能效果明显、效益显著,值得大力推广应用。
关键词:地源、水源热泵;制冷、制热原理;方案和设备配置中图分类号:T U833+.3 文献标识码:B 文章编号:1008-3707(2010)05-0065-031 地源、水源热泵工作原理1.1 制冷原理在制冷状态下,地源、水源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。
通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝,由水路循环将冷媒所携带的热量吸收,最终由水路循环转移至地下水或土壤里(见图1)。
在室内热量不断转移至地下的过程中,通过冷媒-空气热交换器,以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
1.2 制热原理在制冷状态下,地源、水源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过四通阀将冷媒流动方向换向。
由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量,通过冷媒/水热交换器内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝,由空气循环将冷媒所携带的热量吸收(见图2)。
地源热泵系统在办公建筑中的应用
地源热泵系统在办公建筑中的应用摘要:本文主要介绍了浅层地热能这一新型清洁能源的发展历程和研究现状,对其工作原理以及高效节能、绿色环保无污染等优越性进行分析,通过对地源热泵的系统选型设计并和传统空调系统进行全方位对比,详细阐述了示范工程应用实例和应用中的良好经济效益和社会效益。
关键词:地源热泵浅层地热能地埋孔系统监测清洁能源能效比一、概述我国能源存储量有限,各种资源短缺而且实际利用效率较低,环境污染不断加剧。
特别是近几年的雾霾日益严重,国家开始大力开展大气污染防治工作和蓝天保卫战。
严峻的事实表明,中国要走可持续发展道路,节约能源和利用可再生能源刻不容缓。
国家也相继出台有关政策,鼓励倡导开发利用新型清洁能源。
河北省地矿局第一地质大队积极响应国家节能减排、绿色发展政策,根据省、市强力推进大气污染防治实施意见,于2017年年初拆除了黄粱梦生产基地取暖锅炉。
由于邯郸市集中供热未覆盖到基地,而且使用费用也太高,基地200多员工即将面临无暖可取的状况,大队领导创新思路,开始着手进行基地取暖(制冷)改造工程。
二、工程概况本工程位于邯郸市西北部,西临107国道,北临青兰高速,交通十分便利。
属暖温带半干旱半湿润大陆性季风气候,全年平均气温13.5℃,年日照2600小时,年平均风速2.7m/s。
最大季节性冻土深度46cm。
该工程占地面积共58263m2 ,其中办公楼、宿舍楼和职工食堂建筑面积4700m2 共161间。
根据现场房屋布局和地质条件,设计采用地源热泵+落地式风机盘管空调系统。
三、地源热泵发展历程和工作原理1、地源热泵发展历程“地源热泵”的概念,最早在1912年由瑞士的专家提出,而这项技术的提出应用始于英、美两国,上世纪60年代进入中国,但由于经济原因发展缓慢,近些年随着我国对节能减排工作的不断加强,已经进入了快速发展阶段,设备厂家不断增多,新技术不断涌现,大型示范工程也越来越多,整个技术体系已经十分成熟。
到2020年我国地源热泵装机容量可以占到全球装机总量的50%。
创新节能施工方案地源热泵技术在建筑空调中的应用
创新节能施工方案地源热泵技术在建筑空调中的应用创新节能施工方案——地源热泵技术在建筑空调中的应用随着社会经济的快速发展和全球气候变化的加剧,能源消耗和环境污染问题日益严重。
在建筑行业中,空调系统的能耗占比较高,如何寻求一种节能环保的空调方案成为当前亟待解决的问题。
地源热泵技术作为一种创新的节能施工方案,近年来在建筑空调领域得到了广泛应用。
地源热泵技术是一种利用地下层土壤或地下水中的低温热量进行空调供热的技术。
其基本原理是通过管道系统将地下的低温热能传递到建筑内部进行供暖或冷却,进而实现节能和环保效果。
首先,地源热泵技术利用了地下层土壤或地下水的温度恒定特点。
不同于传统空调系统需要消耗大量的电能或燃料来提供热量或制冷剂,地源热泵系统可以利用地下的稳定低温热量,从而显著降低能源消耗,并减少碳排放。
这种节能的特点使得地源热泵技术在建筑空调中具有很高的应用价值。
其次,地源热泵技术还具有较高的效率和稳定性。
由于地下的低温热量相对稳定,地源热泵系统在供热和制冷过程中能够保持较高的效率。
这使得用户可以以较低的能源消耗获得舒适的室内环境,并且在运行过程中几乎没有噪音和污染物排放,提高了整个建筑的使用体验。
此外,地源热泵技术还具有较长的使用寿命和较低的维护成本。
地下管道和设备的安装一次性投入较高,但是使用寿命一般可达20年以上,而且维护成本较低。
相比于传统空调系统,地源热泵技术的长期使用和维护费用更为经济合理。
在实际应用中,地源热泵技术需要根据不同建筑的具体情况进行合理的设计和施工。
首先,需要进行地下层土壤或地下水的热岩性质和温度调查,以确定合适的供热管道布置和井孔深度。
其次,在施工过程中需要充分考虑保温和防冻措施,确保地源热泵系统的稳定运行。
同时,还需要配备相应的监测装置,对地源热泵系统的运行情况进行定期维护和监测,以确保系统的效率和安全。
总之,地源热泵技术作为一种创新的节能施工方案,在建筑空调中具有广阔的应用前景。
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地水源热泵在某大厦空调系统改造中的应用作者:朱宝国
来源:《科技资讯》2012年第31期
摘要:随着环保要求的提高和能源的匮乏,环保节能型空调的应用越来越迫切。
此前曾经完成的一大批普通的空调工程都不能适应节能环保的要求,本文就某大厦用地水源热泵系统替代蒸汽吸收式制冷空调系统的改造进行了研究和探索。
关键词:地水源热泵空气调节节能环保
中图分类号:TU831.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0071-01
某大厦总建筑面积为38986 m2,裙房1~3层共12174 m2;4层1677 m2;标准层5~27层共25136 m2;有标准客房174间。
原设计选用三台(两用一备)1450 kW蒸汽溴化锂机组实现夏季制冷空调,冬季采用蒸汽锅炉供暖,同时蒸汽锅炉一年四季供应客房和餐厅的生活热水,热水需求量约每天80 t。
空调冷负荷为3200 kW。
从环保和节能的角度,需要对冷热源进行改造,地水源热泵系统是首选。
1 现状分析
1.1 地水源热泵空调现状、水平和发展趋势
我国地水源热泵从技术引进到大规模推广,发展了十余年。
近几年来,能源短缺,价格猛涨,国家大力支持地源热泵的发展,并在政策上给予优惠。
1997年我国科学技术部和美国能源部签署政府合作协议共同开发和推广地源热泵技术。
我国的空调界在我国科技部和美国能源部的直接指导和帮助下,从国外引进了最先进的地源热泵技术,并结合我国的气候、水文地质、经济水平、生活习惯,进行了创新和优化,开发出了一系列适合我国国情的地源热泵系统产品,供热制冷效果符合国家标准。
现在地源热泵技术已成为供暖制冷领域利用可再生能源实现节能、环保、供热费用低廉的重要技术手段。
到2008年年底,全国大多数省市区都在推广地源热泵技术。
2005年我国地源热泵应用面积3000万平方米,2007年应用面积7000万平方米,地源热泵系统在城市示范工程中单体规模达80万平方米。
年销售额已超过72亿元,并且每年以20%以上的速度增长。
1.2 本项目研究开发的可行性
位于海安县某大厦原有的空调系统采用传统的溴化锂制冷系统,该系统的冷热源的组成为:制冷机组、锅炉、冷却塔,具有能耗高、有排烟、有噪声污染、有较多的废弃物、需要较大的设备及耗材废料堆积场所、制冷运行时冷却要消耗水资源等缺点。
地水源热泵是利用地下地表水作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
供热时不需要燃煤锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的噪音、霉菌污染和水资源消耗。
不产生任何废渣、废水、废气和烟尘。
有利于保护环境。
拟采用的地水源热泵机组利用地下水的温度冬季比环境空气的温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;夏季水体的温度比环境空气温度低,制冷时的冷凝温度降低,冷却效果好于原来的冷却塔式,机组效率提高。
根据美国环保署EPA的测算,设计安装良好的水源热泵,可以节约40%的供热制冷空调的运行费用。
同时可以提供生活热水,尤其是夏季,利用回热利用系统,生活热水消耗的热量,全是需要排放的废热。
节能效果明显。
地下水体的温度一年四季相对稳定,其波动范围远远小于空气温度的波动,使得制冷热泵机组运行稳定可靠;系统组成简单,部件和热交换的环节少,机组运行简单可靠,运行时的值班人员数量和素质可以大幅度降低,维护费用低,机组寿命长。
经济效益好。
据了解海安地下120~140 m的水层常年水温19 °C,该层水源十分丰富,但含氯较高,近似于海水,其它的开发利用价值较低,完全可以用来为水源热泵提供能源。
大厦周边的可以钻井的绿化带周长约1400 m,完全可以满足空调改造用水的钻井需要。
大厦配电室原有两台1000 kVA的变压器,可以同时投入使用,用电负荷能够满足改造后水源热泵的需要。
2 改造方案
2.1 与水利部门协调,对大厦周边的地下水资源的情况进行研究,找出可以用来制冷和制热的地下水层
开挖该可以抽取和回灌的水井,安装水泵,用合适的管道把地下水送入机房进行热交换后再通过合适的管道送到回灌井,用适当的回灌办法回灌。
对现有的空调系统进行更换,选择合适的水源热泵机组取代现有的溴化锂制冷机组。
对电气系统进行相应的改造。
2.2 关键技术
对地下水质进行研究,找到合适的水源;选择合适的取水和回灌方法;选择合适的制冷制热机组和合适的供水回水材料;对热水系统进行全面设计;对电气系统进行合理的改造。
2.3 技术创新之处
大规模的地热利用在海安地区尚无先例;抽水及100%回灌技术在国内的水源热泵行业还属于疑难问题,要根据各地的具体情况进行研究;采用废热回收进行夏季的生活热水的生产是节能环保的一个新方法;据了解海安当地的地下水类似于海水,此类水源用来作为制冷和采暖的水源,也是一个新的课题,无论是材料还是机组都要进行细致的研究和改进后才能使用。
2.4 主要技术指标、经济指标
技术指标:采用水源热泵机组,为大厦提供冷热源,提供生活热水。
其中冷源:3200 kW,热源2800 kW,50 °C生活热水每天80 t。
机组功耗不大于900 kW,制冷时能效比不小于4.6,制热时能效比不小于5.8。
经济指标:节约能源不小于30%,节省空调运行费用不小于40%,节约1000 m2的锅炉房用地,节约120 m2的地下设备用房。
3 具体实施
3.1 地下水系统
地下水钻探水源分析—水井开挖—抽水和回灌试验—水管材料选择—检查井砌筑—管沟开挖—管线安装—水泵安装—回灌方法研究—试压冲洗—地下水系统调试—系统联合调试—交验。
3.2 水源热泵机组系统
负荷计算—方案选择—方案论证—图纸设计—图纸会审—协作单位选择合同签订—进场安装设备—单机试运转—系统联合运转调试—交验。
3.3 电气系统
原有系统勘查—改造方案选择—方案论证—方案设计—方案实施协作单位选择合同签订—方案实施—检查验收—与设备连接—绝缘和接地摇测—点动试机—单机试运转—联合运转调试—验收。
在冬季时把溴化锂制冷机组拆除,安装地水源热泵机。
系统联合运转完成验收后,旧有的锅炉房、采暖热交换系统、生活热水热交换系统拆除。
4 结果
大厦空调系统经过4个月改造完成,开挖150 m深的水井15口(3口供水井,12回水井)。
采取两台1600 kW的海水源热泵型制冷机替代了原有的溴化锂吸收式制冷机和锅炉。
消除了污染,节约机房120 m2,大厦空调采暖的费用也从原来0.32元/平米.日降到0.20元/平米·日,节约能耗约40%。
参考文献
[1] GB50366-2005,地源热泵系统工程技术规范[S].
[2] 卢士勋.制冷与空气调节技术[M].上海:上海科学普及出版社,1992(1).
[3] 陈沛霖,岳孝方.空调与制冷技术手册[M].上海:同济大学出版社,1990(12).
[4] GB50243—2002,通风空调工程施工及验收规范[S].。