地源热泵在暖通空调中的应用分析
浅论地源热泵技术在暖通空调节能中的运用
浅论地源热泵技术在暖通空调节能中的运用摘要:在我国的建筑总能耗中,空调和采暖的能耗占到了一半以上,已经超过了一半,在夏季,大多数电网高峰负荷大约有35%左右都是用于空调制冷,这导致了很多地区的用电出现紧张状态,因此频繁发生拉闸限电。
相关资料显示,我国建筑运行产生的能耗占到了社会总能耗的三分之一左右,假如我国新建的建筑都能按照节能的要求进行,公共建筑产生的能耗可能会降低一半左右,因此要抓好建筑节能,尤其是暖通空调的节能。
本文主要通过实例,分析了地源热泵技术在暖通空调节能中的运用。
关键词:地源热泵;暖通空调节能;应用中图分类号:tu96+2 文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)我国能源的消耗量在日益增大,地源热能作为是一项低能耗的技术,可以满足人们不同的冷暖需要,而且还环保节能,所以受到了人们的信赖。
地源热能主要是以土壤、地表水以及地下水等作为热泵冬季取暖供热的低温热源和夏季制冷的冷却源的系统。
地源热能具有操作方便、环保节能以及冷暖热联供等优势,可以有效地解决公共设施建设中的冷暖热问题,所以地源热技术将会有广阔的应用和发展前景。
我国地热能的概况我国具有丰富的低温环境资源,是世界上直接利用地热潜力最大的国家。
地源热技术只需要土壤中的能量,不需要特殊的地下热水或者是地热田,只要有足够的浅层土壤就可以进行热交换,就能满足地热泵所需的技术条件。
在我国的城市中,大约百分之三十到百分之五十的建筑物都具备所需要的条件,而且使用范围也没有限制,从南到北都可以,特别是在南方,需要较多的空调装置。
在南方地区的土壤多属于多孔介质。
土壤传输地热和存储热能的能力和土壤的地下水流动和土壤的含湿量之间有密切的关系。
所以由土壤中的液体对流传热、液相导热和固相导热共同组成土壤的传热。
如果在土壤中含有丰富的水分或者是有地下水存在时,将会在很大程度上将土壤传热的阻力减小,保证土壤的热交换效率较高。
工程应用实例本工程是西安某大型别墅地源热泵和冷暖底板空调的系统工程,采用φ25×2.3型的铝塑复合管作为竖直地埋管,埋设的方式为u 型管并联。
热泵在暖通空调工程领域中应用的节能分析
第3 4卷 第 5期
2 0 0 8年 2 月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TECI ' URE V0 4 NO. l3来自 5Fb 20 e 0 8
・ 25 ・ 7
文 章 编 号 :0 96 2 (0 8 0 —2 70 10 8 5 20 )50 5 —2
2 热泵 系统 的分 类及 特点
在建筑物中 , 热泵可 以只为采 暖、 热水供 应服务 , 也可以为全 冷 目的 ; c表示同时供冷供热联合 循环机 , 它从 低温物 体吸 热 , 实 年空调或同时供热与供冷服务 。另外 , 热泵还可 以用来 回收建筑 现制冷 , 同时又把热量传递给被加热的对象 , 实现供热 目的。 物的废热。因此 , 根据 热泵在 建筑物 中的用途 可分为 : ) 1 仅用作 供热( 暖或 热水 供应 ) 采 的热泵 ; ) 季 供热 , 季供 冷 ( 年空 2冬 夏 全 热泵的作用是从周围环境 中吸取 热量 , 并把 它传递给被加热 调 ) 的热泵 ;) 3 同时供冷供热的热泵 ;) 回收热泵 。 4热 的对象 ( 温度较高的物体 ) 。热泵系统 的组成应包 括三大部 分 :) 1 从热 泵 的 系统 形 式 看 , 据 低 位 热 源 不 同 , 见 的 有 空 气 源 根 常 热泵的驱动能源 ( 电能 、 汽油 、 柴油 、 煤气 、 等) 煤 和驱 动装置 ( 电动 热泵 和地 源热泵 , 源热泵 又进一 步分 为 以地 下水 、 地 地表 水为水 机、 燃料发电机 、 蒸汽 轮机 等) ) 。2 热泵 的工作机 。一般来 说 , 制 源 的 水 源 热 泵 和 土 壤 源 热 泵 。 冷机可作为这种热泵 系统 的工作机 , 制冷机的冷凝 器 中释放的热 2 1 空 气 源 热 泵 .
暖通空调设计中地源热泵的应用论文
暖通空调设计中地源热泵的应用论
文
本文旨在探讨暖通空调设计中地源热泵的应用。
地源热泵是一种利用地下热能的新型能源技术,它可以根据周围环境的温度,从地下获得热能和冷能。
地源热泵具有高效、节能、环保等特点,因此在暖通空调系统设计中有着广泛应用。
首先,地源热泵可以提高暖通空调系统的能效。
传统的空调系统需要能耗较高的制冷剂循环来制冷,在制冷剂流通过程中产生大量的能量浪费。
而地源热泵通过废气利用,从地下获取热能,将其转化为冷热两用,满足室内温度控制的需要,同时避免了环境能源浪费,降低了能源成本。
其次,地源热泵可以提高室内空气质量。
在传统的空调系统中,由于制冷剂流通过程中容易产生冷凝物,容易滋生细菌和霉菌,从而导致室内空气污染。
地源热泵利用地下热能,将其利用成电能,利用电能来供应热源,制冷剂的流通减少,自然也会减少污染物的产生,提高空气质量。
此外,地源热泵对环境保护具有积极的作用。
地源热泵制冷剂的流通次数较少,也因此减少环境污染。
同时,由于地下热能的可再生性,也会降低对能源的消耗,成为环保中不可替代的资源。
最后,地源热泵具有一定的装饰性。
地源热泵不会影响建筑物的外观,只需要寻找合适的场地即可安装,并且可以配合建筑物的造型,操作简便,不需要过多的耗费人力。
综上所述,地源热泵在暖通空调设计中的应用是十分必要的。
它不仅能够提高能效,保障室内空气质量,对环境保护发挥重要作用,同时也可以美化环境,提高建筑物的整体档次。
在未来的设计中,地源热泵应该会得到越来越广泛的应用。
地源热泵技术在公建暖通空调应用论文
论地源热泵技术在公建暖通空调的应用研究【摘要】当前时期,随着社会经济的快速发展以及人民群众生活水平的不断提高,公共建筑的供暖与住宅的空调已经成为了普遍的需求,传统供热的燃煤锅炉方式在能源利用方面,效率较低,并且在很大程度上还会对大气造成污染,所以,这一供热方式正逐渐的被人们所摒弃,一种新型的优势较大的解决供热与空调的替代方式迅速崛起,这就是地源热泵,其不会对环境造成任何的污染,具有环保节能的作用,是一项值得推广的技术。
本文首先论述了地源热泵存在问题的解决措施,其次对地源热泵技术的分类及在工建暖通空调中的应用进行了阐述。
【关键词】地源热泵;暖通空调;问题解决措施;应用引言现阶段,随着我国能源消耗量的不断上升,地源热泵作为一种降低能源消耗量的新技术,在满足群众对冷暖需求的同时,还具有环保节能的作用,所以,受到了群众们的欢迎。
地源热泵属于一项高新技术,是一种利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的太阳能和地热能,并采用热泵原理,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
地源热泵具有的优点是环保节能、操作与控制简便、冷暖热联供等优势,这是传统的采暖空调方式无法比拟的,它可以将公共设施建设中的冷暖热问题有效的解决,所以,这项技术在我国未来市场中具有较为广阔的发展前景。
1. 地源热泵存在的问题1.1 土壤性质方面的问题地源热泵系统是否具有较高的性能,完全与当地的土壤性质有关,当地土壤的热物性与气候条件直接决定了地热源的最佳间隔及深度。
在研究土壤的热特性时,通常对土壤的能量平衡、环境对土壤热物性具有的影响以及热工性能等方面进行研究。
1.2 地下热换器与地源热泵系统相结合的技术研究不够我国之前在对地热空调技术进行研究过程中,通常对地热能换热器的换热特定功能等事项上的研究比较重视,当前,地热空调技术的研究和传统的研究完全不同,传统的研究方式主要是通过线源进行传热,而当前的研究对于传热与质量转移过程中的紧密配合较为重视,这是提高地热能换热器效果的关键。
谈地源热泵系统在暖通空调中的应用
k n ftc n q e a d e o o a e ag e t ra v n a e o ov n l r a ie wa so e t g a d a r o dt n n . i d o h i u n c n my h v r ae d a t g fs l i ga t n t y fh a i n i c n i o i g e e v n i
Ab t a t W i h e eo me to c n my a d i rv me to e pe sl i g sa d r ,p bi u l i g n e i e — sr c : t t e d v lp n f o o n mp o e n fp o l " i n tn a d u l b i n sa d r sd n h e v c d
C E G Ku ,I ighn L L u n H N n L UB nz a ,I i a j
(hn o g ntueo o mec n eh o g,nn2 0 0 ,hn) S a dn stt f m rea dT cn l y i 5 10 C ia I i C o Ja
排热 , 没有热 岛效应 , 没有 噪音 ; 不抽取地下水 , 不破坏 地下水 资源 ; 机三用 : 季供 暖 、 季制冷 以及全年 一 冬 夏
提供生活热水 ; 使用寿命 长 : 用寿命2 年 以上 , 使 O 是分
体式或窗式空调器的2 4 ; 电脑控制 , 能稳 定 , ~倍 全 性 可
以电话遥控 , 可以进行 温湿 度控制 和新风配送 。 地源热
Ke r s HVAC; r u d s u c e tp mp a p ia in y wo d : go n - o r e h a u ; p l t c o
谈暖通空调节能问题与地源热泵的实际应用
暖通空调系统的能耗主要体现 出三个主要特 征 : ) 1 降低能量
统是 以交换 的形式处理冷暖量而有效 的利用能源 , 我们采 用冷热 结合的方式。 量 回收 的措施在循环上有所改变 , 而做 到节能。 从 钻孔数量 =5 X8 0 3 10m=56个 , 0w 0 0m / 8W/ 0 O 2 深度 暂 设计方案 的选定 对于项 目节 能效果 是否 突 出起 着决定 性作 定 10I。 0 t ' I 用 。地源热泵形式 中央空 调近 几十年来 发展 形势迅 速但 国 内尚 水井 , 3出 6回, 要求 出水量 7 h 0t 。 / 处在初 步阶段 , 以下结合我在工作 中的实际案例做详细分析。 3 4 供 热 系统方案 比较 .
的装机功率为 4 一 0w。 0w 5 地源热泵主要 有 三种 系 统形 式 : 土壤 热 交 换器 地 源 热泵 系 统 ; 下水 地源热泵 系统 ; 地 地表水地源热泵系统 。 1 土壤热交换器地源热泵 : )
l: 面
换热系统 l
!. ;i 厂 i] —
’热泵 I 机组 I
. 厂 i]
’采暖生活热水 1 I
图 1 地源热泵 采暧 、 生活热水系统工作原理示意图
地源热泵系统具有很 高的能效 比, 该系统 供热 的一 次能 源效
率可达到 1 3 而家用分体空调 为 07 。分体 空调单位 建筑 面积 ., .7
行, 节能建筑成 为建筑发 展 的必 要趋 势。因此 , 空调设 计 中应 带亚 温润 区 , 在 气候温 和 , 四季分 明 , 雨量 集 中 , 热 同期。全 年平 雨 注意绿色能源和可再 生能 源 的使 用 ; 空调 系统方 案节能 , 分 回 均气 温 1 , 充 3℃ 寒暑变化显著 , 全年平均降水量为 4 8 2mm。年平 9 .
地源热泵在暖通空调设计中的应用
星 旦 星
△
一 一
地 源热泵在暖通空调 设计 中的应用
文 ◎ 焦 文 君 ( 京 京 铁 清 尚 建筑 设计 院有 限公 司 ) 北
摘要 :地 源热 泵系统是 国家提 倡使 用的 节能环保产 品;地 源热 泵的原 理及分类 ;地 源热 泵系统在别 墅设计 中的经 济性 比较 ,地 源热泵在别墅中的 实例。 关 键 词 :地 源 热 泵 ; 暖 通 空调 ; 设 计 实
34 . 764 1 1 04
1.1 76
29 52 72 .
1 、地 源 热 泵 为 国 家 提 倡 使 用 的节 能 环 保 产 品 : 随着 我 国 能 源 紧 缺 与环 境 问题 口益 重 , 开 发 浅 层 地 热 能 资 源 ,采 用 热 泵 技 术 觯 决 供 暖 、供 热 和 制 冷 问 题 的热 潮 止 在 我 国 人 规模 兴起 ,近 十年来全世 界每年 以递 增2 % O 以上 的 速 度 在 增 长 。它 以 节 能 比 其 他 常 规 供 暖 技 术 节 能 5 一 0 , 是供 暖 制 冷 领 域 解 决污 O6 % 染节 能问题 的重要 技术选择 ;运行 费用低 , 可 降低3 一 O 的优 点冲击 着供 热和制 冷 市 O 7 场 。 从 各 种 循 环 利 用 的 地 源 、 水 源 、 空 气 源 等 能 源 中提 取 能 量 、 以 解 决 建 筑 物 供 冷 供 热 的热泵技术 ,将成 为城市供冷 供暖 的理想选 择 。2 0 年 中 国 《 再 生 能源 法 》 《 约 能 06 可 节 源 法 》 的 颁 布 实 施 是 我 国 政 府 有 关 十 能 源 领 域 的重 要 战 略 决 策 。在 热 泵 领 域 ,2 0 年 7 08 月 国务 院颁 布 《 公共 机构节 能条例 》 《 民用 建 筑 节 能 条 例 》 更 进 一步 推 动 低 能 耗 节 能 产 品 在 建 筑 领 域 的 应 用 。 其 中 《 用 建 筑 节 能 条 民 例 》 第 十 一 条 规 定 国 家 推 广 用 民用 建 筑 节 使 能 的 新 技 术 、 新 工 艺 、 新 材 料 和 新 设 备 。北 京 市政 府 从 2 0 年 起 对 采 用 地 源 热 泵 技 术 供 06 暖 的 工 程 每 建 筑 平 方 米 一 次 性 补 贴 5 j , 问 o ̄ 2 时 不 同 的 城 市 对 此 也 出 台 了 一 系 列 的 优 惠 政 策 。地 源 热 泵 系 统 以可 再 生 能 源 利 用 、 商 效 节 能节 资 、 运 行 稳 定 可 靠 、 环 境 效 益 显 著 、 机 多 用 、功 能 齐 全 而 在 全 世 界 排 广 。 将 此 作为首选 用在各种 民用建筑 和别墅 设 计【, f , 为 我 国 的节 能 减 排 工作 做 出贡 献 。 2 地 源 热 泵 分 类 : 据 地 热 能 交 换 系 统 、 根 形 式 不 同 ,地 源 热 泵 系 统 分 为 地 埋 管 地 源 热 泵 、 地 下 水 地 源 热 泵 和 地 表 水 地 源 热 泵 j 种 形 式 。 目前 设 计 最 常 用 的 是 地 埋 管 地 源 热 泵 系 统 , 下 面 主 要 介 绍 地 埋 管 地 源 热 泵 系 统 的 原 理 及 设计 形 式 。 2 1 地 埋管 地 源热 泵 空 润系统 原 理 : . 这 种 空调 系 统 是 把 热 交 换 器 埋 于 地 F, 通 过 水 在 由高强度塑料管 组成 的封 闭玮路 中循外 流 动 ,从 而 实 现 与 大 地 土 壤 进 行 冷 热 交 换 的 目的 。夏季 通过机组将 房 间内的热 量转 移到 地 下 , 对 房 间进 行 降 温 。 同 时 储 存 热 最 , 以 备 冬 用 。 冬 季 通 过 热 泵 将 土 壤 中 的 热 量 转 移 到房 间,对房 间进行供 暖, 同时储存冷量 , 以备 夏 用 ,大 地 土 壤 提 供 了 一 个 很 好 的 免 费 能量存贮 源泉 ,这样就 实现 了能量 的季节 转 换。
地源热泵在暖通空调设计中应用
地源热泵在暖通空调设计中的应用摘要:在倡导节能化的社会,地热热泵在暖通空调设计中得以重视,通过对其研究,利于节约能源,促进可持续发展。
关键词:地源热泵;暖通空调设计;应用中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:在倡导节能化的社会,地热热泵在暖通空调设计中得以重视,通过对其研究,利于节约能源,促进可持续发展。
以下是对地热热泵的介绍分析。
一地源热泵技术在暖通空调设计中地源热泵利用地下浅层地热资源(也称低能,如地下水,地表水,土壤等)的即可供热又可供冷的空调系统。
地源热泵通过输入少量的低品位能,实现低品位能向高品位能的转移。
地能分别作为冬季热泵供热的热源和夏季制冷的冷源。
如在冬季,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ikw的能量,用户可以得到4kw 以上的热量或冷量。
地源热泵系统可供暖、空调制冷,还可提供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统,尤其表现在对于同时有供热和供冷要求的建筑物。
地源热泵有着明显的优点,可以有效节约能量的消耗,而且用一套设备可以同时满足供热、供冷、供生活用水的要求,减少了设备的原始资金投入,同时,地源热泵还可应用于宾馆、居住小区、公寓、厂房、办公楼、学校、商场等建筑,小型的地源热泵更适合于别墅住宅的采暖、空调。
二地热热泵空调系统的节能特性其他热泵系统诸如风冷热泵系统在运行时都会遇到一个同样的尴尬问题,就是当我们最需要它们的时候,它们总是处在效率最低的时候。
因为它们冬天运行时需要从室外空气(水)吸热,夏天运行时需要放热给室外空气(水)。
由热力学第二定律可知两种介质之间的传热量是由这两种介质的温差决定的,冬天室外温度越低,热泵的冷媒和空气(水)间的温差越小,吸热量越小,供热情况则越差。
同时,由于室内外温差较大,大量的热量从围护结构的缝隙中自室内泄漏至室外,要维持恒温,就需要同等的热量来补充这部分泄漏的热量。
综述暖通空调中地源热泵的新技术
综述暖通空调中地源热泵的新技术摘要:目前由于能源消耗的急剧增加,热泵作为一种通过消耗少量高品位能源,把热量由低温级上升到高温级的特殊装置而受到了人们的青睐。
本文根据作者多年的工作经验对暖通空调中地源热泵的一些新技术做出的以下分析。
关键词:地源热泵暖通发展地源热泵(ground source heat pump)也称为地热热泵(geothermal heat pump),它是以地源能土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源的系统,同时也是实现采暖、制冷和生活用水的一种系统。
它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调、采暖和供热的模式,是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径,也是国内地源能利用的一个新发展方向。
地源热泵系统根据不同的构成形式有不同的名称:地耦合式热泵、土壤热源热泵、水源热泵、地热热泵、闭环热泵、太阳能热泵、地源热泵等。
1 地源热泵背景现状我国自20世纪50年代起一些单位开始了热泵研究工作,但其发展缓慢。
直到80年代初,为了利用低品位能源和回收大量工业余热,热泵在各个领域的研究逐步形成热潮,热泵技术得到较快的发展,并有了初步的成效。
1983年,在北京召开了中国制冷学会低位热泵与热泵技术会议,发表了我国在这方面的研究成果,并指出必须进一步探讨通过热泵提高能源利用率。
地源热泵,就是把传统空调的冷凝器或蒸发器直接埋入地下,使其与大地进行热交换,或是通过中间介质(通常是水)作为热载体,使中间介质在封闭环路中通过大地循环流动,从而实现与大地进行热交换的目的。
也就是说,地源热泵是以大地为热源对建筑物进行空气调节的设备。
冬天通过热泵将大地中低位热能提高品位对建筑供暖,同时储存冷量,以备夏用;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,同时储存热量,以备冬用。
夏热冬冷地区供冷和供暖天数大致相等,冷暖负荷基本相同,用同一系统,可以充分发挥地下储能的作用。
浅析暖通空调新技术地源热泵
浅 析 暖 通 空 调 新 技 术 地 源 热 泵
张 嵩
摘 要: 简单介 绍 了地 源热泵的用途 和技 术背景及 在我 国的应用现状 , 阐述 了地源热泵的工作原理与优点 , 分析 了地 源 热泵推广应用过程 中存在 的问题, 并提 出了 自己的观点, 出地源热泵在我国具 有广 阔前景。 指 关键词 : 地源热泵 , 原理 , 点 优 中图分类号 : U 3 T 82 文献标识码: A
对建筑物进行空气调 节的设 备。冬 天通过 热泵将 大地 中低位 热 讲 , 降低冷凝温度和提 高蒸发 温度都 可提 高循 环效 率 , 到节能 达 能提高 品位对建筑供 暖, 同时储 存冷量 , 以备 夏用 ; 夏季通过 热泵 的效果 ;) 5在室外空气 温度处 于极端状 态时 , 用户对 能源需 求量
冷, 同时又把热量传递给被加热 的物体 , 实现供热 的 目的。
低温地热水和尾水作 为热泵夏季制冷 的冷却 源 、 季采暖供热 的 冬 低温热源的系统 , 同时 也是实现采 暖 、 制冷和 生活用水 的一种系
统。它用来替代传统 的用制冷机和锅炉进行 空调、 暖和供热 的 采
模式 , 改善城市大气环 境和节 约能源 的一种有 效途径 , 是 国 是 也 内地源能利用 的一 个新发展 方 向。地 源热泵 系统根据 不 同的构
高品位能源 , 把热量 由低温级上升到高温级 的特殊 装置而受到 了
人们的青 睐。地源热泵 ( ru dsuc et u ) G on oreha pmp 也称 为地热热
泵 ( etema ha u p , 是 以地 源 能 土 壤 、 下 水 、 表 水 、 G ohr l et m )它 p 地 地
将建筑 内的热量转移 到地下 , 对建筑进行降温 , 同时储存热量 , 以 处于高峰期。而由于土壤对地面 空气 温度波动有衰减 和延 迟 , 和 备冬用 。夏热冬 冷地 区供冷和供暖天数 大致相等 , 冷暖负荷基本 空气 热源相比 , 在相 同的条件 下 , 可 以分 别提 高夏季或冬 季 的 它
暖通工程建设关键技术分析
暖通工程建设关键技术分析摘要:当前,人们对生活环境质量的要求不断提高。
在建筑工程建设中,暖通空调工程的质量将直接影响到居住环境的质量。
然而,由于一些因素的影响,暖通空调工程往往存在一些问题,严重影响工程的整体质量。
为了解决这一问题,有必要了解和掌握暖通空调工程施工过程中的施工技术关键,并采取相应措施控制施工质量,以确保暖通空调工程的整体质量。
因此,在建筑施工中,暖通部分是非常重要的部分,包括通风,加热和冷却等功能。
为了确保暖通空调工程的施工质量,有必要检查施工中采用的各种技术,并根据施工中的关键问题不断完善技术方案。
施工人员必须掌握具体过程的流程,并根据制定的计划建立一支专业的施工队伍,以确保暖通空调施工中各个方面的质量。
关键词:建设;暖通空调工程;施工技术中图分类号:TU83文献标识码:A引言随着当今社会的逐步发展,暖通空调本身的范围已经不断扩大,但其自身的复杂过程并没有减少,更复杂的现象正在发生。
随着暖通安装施工,施工项目本身的结构变得越来越复杂,所以暖通安装存在一些质量问题,实际安装中要应用实用有效的施工方法,过程中需要分析各种难点的建设,实现暖通空调安装质量提升的目的。
1 技术问题1.1 材料控制与安装施工工艺、施工难度和工程造价有关的材料要求直接制约着安装材料的采购。
因此,为了获得最佳的施工效果和质量,在施工过程本身和安装材料的选择中应综合考虑一些因素,尽量避免疏忽。
此外,国内建材市场也面临着巨大的质量差距。
各种假冒伪劣物资充斥着物资采购的潮流。
比如,许多项目的结构图都是使用CAD软件创建的。
这也大大提高了图纸的准确性和可靠性。
然而,许多管道安装项目即将建成。
在忽视审查施工图的同时,没有充分考虑施工图和工程实际情况。
这也导致了项目建设过程中管道高度和放置不准确的问题。
无法保证该项目顺利运行。
在一些大型建筑中,天花板空间有很多相对专业的管道。
如果结构图中没有明确规定安装位置和管道要求,可能会出现各种十字形问题。
土壤源热泵在暖通空调中的节能应用
土壤源热泵在暖通空调中的节能应用孙莹【期刊名称】《建筑节能》【年(卷),期】2016(44)4【摘要】土壤源热泵系统是利用可再生清洁能源,提高能源利用率,来降低能耗的有效方法,地热能相对稳定的温度使水温受环境影响较小,可一机多用——采暖、空调、生活热水,三位一体,并在全年都能维持高效、稳定运行。
土壤源热泵设计需经过岩土热响应试验,确定土壤热物性,通过全年动态负荷计算,保证系统总放热量与其总吸热量平衡。
系统运行采用变流量控制,降低运行能耗。
%Soil source heat pump system can improve energy utilization by using the renewable clean energy. It is an effective way to reduce the energy consumption. The relatively stable temperature is less affected by the environment. It will realize a multi -purpose, heating, air conditioning, hot water, and maintain efficient and stable operation in the year. The soil source heat pump is designed to be tested by the thermal response test, and the soil thermal property is determined by the dynamic load calculation. To ensure the total heat of the system and its total heat absorption, it uses variable flow control to reduce the operation energy consumption.【总页数】4页(P29-31,35)【作者】孙莹【作者单位】天津市勘察院,天津 300191【正文语种】中文【中图分类】TU831【相关文献】1.技术创新驱动产业发展——全国暖通空调与热泵产业发展高峰论坛暨中国建筑节能协会暖通空调/地源热泵专委会年会2.土壤源热泵的节能应用3.地源热泵中央空调系统中的节能应用4.水源热泵在建筑中的节能应用5.2015年全国暖通空调与热泵产业发展高峰论坛暨中国建筑节能协会暖通空调/地源热泵专委会年会在南京召开因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
简析地源热泵在暖通空调设计中的应用 陈辉军
简析地源热泵在暖通空调设计中的应用陈辉军发表时间:2019-10-28T15:47:14.283Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年15期作者:陈辉军[导读] 在基础生活条件不断改善的情况下,人们对日常生活的追求也不断提高,尤其是对于工作、居住的环境,要求具备更高的舒适性。
江苏苏邑设计集团有限公司江苏南京 210000摘要:在基础生活条件不断改善的情况下,人们对日常生活的追求也不断提高,尤其是对于工作、居住的环境,要求具备更高的舒适性。
建筑内舒适性的重点就是保持适宜的温度,暖通空调在应用上展现出了较好的效果,能够有效地调节室内温度,保持较好的舒适感,但是暖通空调也存在着较多缺陷,不适合长期应用,而地源热泵则能弥补暖通空调在应用上存在的不足,使用地源热泵能够减轻空调使用为生存环境带来的负担,符合能源使用生态环保的需求,更能满足长远发展的需要,必然成为暖通空调改良的重要方向。
本文就地源热泵的优势展开探讨,并分析其在暖通空调中的应用,希望能够给暖通空调的设计提供一定参考。
关键词:地源热泵;暖通空调;设计;应用引言:随着社会的进步,基础生活设施不断改善,为人们生活带来了很多便利,但是在生活改善的过程中,导致了较为严重的环境破坏,为长远的发展造成了一定阻碍。
空调是如今城市居民普遍使用的家庭基础设施,能够调节室内温度,但是在使用过程中会出现污染环境的情况,而且用户经济消耗也较为严重,因此亟待寻找一个具备经济性和环保性的方法对现有的暖通空调加以改进。
地源热泵的出现为改进提供了有效途径,地源热泵符合经济发展和绿色环保的需求,可以节约能源使用,减少环境污染,符合长远的发展需求,并且应用效果较为理想,可以较好的改善室内环境,能够满足用户的基本需要,未来必然有广阔的发展空间。
一、应用简述地源热泵理念最早出现于1912年,最初的技术应用是在英、美两国,根据地区特点,北欧地区接近北极圈的国家主要是应用与冬季的采暖,而美国则是重视的冬夏联合使用,就基础气候环境而言,我国与美国相似,应用上可以参考美国的应用方案。
热泵在暖通空调工程领域中应用的节能分析
热泵在暖通空调工程领域中应用的节能分析摘要:随着我国经济的迅猛发展,人们的物质生活也得到了基本的满足,进而资源问题和环境问题逐渐突显出来,使得合理的利用自然环境,减少一些常规能源的消耗,成为暖通空调工程设计领域中的首要问题,关键词:热泵暖通空调工程领域应用节能分析引言近年来随着资源和环境问题的日益严重,在满足人们健康、舒适要求的前提下,合理利用自然资源、保护环境、减少常规能源消耗,已成为暖通空调行业需要面对的一个重要问题。
目前随着经济的发展和人们生活水平的提高,在发达国家,供热和空调能耗可占到社会总能耗的25 %~30 %。
我国能源结构主要依靠矿物燃料,特别是煤炭。
矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量SO2,NOx 等有害气体成分以及CO2 等温室效应气体。
大量燃烧矿物燃料所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众的焦点。
因此,有效利用广泛存在的低位能源,节约有限的高位能源的热泵技术越来越引起人们的高度重视。
1.热泵系统简介1.1热泵的工作原理热泵的工作原理与制冷机相同,都是按热机的逆循环工作的,所不同的是工作温度范围不同(如图1 所示) 。
图1 中Ta 为环境温度; Tc 为低温物体的温度; Tb 为高温物体的温度。
a 表示热泵装置,它从环境中吸取热量传给高温物体,实现供热的目的;b 表示制冷机,它从低温物体吸取热量传递到环境中去,实现制冷目的;c 表示同时供冷供热联合循环机,它从低温物体吸热,实现制冷,同时又把热量传递给被加热的对象,实现供热目的。
1.2热泵的组成热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体) 。
热泵系统的组成应包括三大部分:1.2.1热泵的驱动能源(电能、汽油、柴油、煤气、煤等) 和驱动装置(电动机、燃料发电机、蒸汽轮机等) 。
1.2.2热泵的工作机。
一般来说,制冷机可作为这种热泵系统的工作机,制冷机的冷凝器中释放的热量不是简单地向大气排放,而要加以利用,通过供热系统向热用户供热。
关于地源热泵技术及其在暖通工程中的应用[论文]
关于地源热泵技术及其在暖通工程中的应用摘要:随着现代人对生活品质的追求,暖通工程的需求越来越高、标准越来越高。
暖通工程发展的背后对能源的巨大浪费,给我国能源带来巨大的压力,因此,发展一种环保型的暖通空调技术已非常迫切。
地源热泵技术问世以来,在的暖通工程中已经得到了广泛的应用,事实证明,地源热泵技术相对于其他供暖和空调方式具有良好的优越性。
鉴于此,本文探讨了地源热泵的原理与特点,对地源热泵技术在暖通工程中的应用进行了探讨,以期对相关从业人员有所借鉴意义。
关键词:地源热泵技术暖通工程能源一、前言地源热泵系统是一种新兴的浅层地热能利用技术,最早源于1912年瑞士的一个专利。
20世纪70年代,欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮,但由于当时的能源价格低,这种系统并不经济,因而未得到推广。
直到20世纪70年代初世界上出现了第一次能源危机,它才开始受到重视,许多公司开始了地源热泵的研究、生产和安装。
这一时期,欧洲建立了很多水平埋管式土壤源地源热泵,主要用于冬季供暖。
虽然欧洲是世界上发展地源热泵最成熟的地区,但是它也曾因为地源热泵专家不懂安装技术,安装工人又不懂地源热泵原理等因素,致使地源热泵的发展走了一段弯路。
随着科技的进步,关于能源消耗和环境污染的法律制定越来越严格,地源热泵的发展迎来了它的另一次高潮。
欧洲国家以瑞典和奥地利等国家为代表,大力推广地源热泵供暖和制冷技术。
政府采取了相应的补贴政策和保护政策,使得地源热泵生产和使用范围迅速扩大。
80年代后期,地源热泵技术已经趋于成熟,更多的科学家致力于地下系统的研究,努力提高热吸收和热传导效率,同时越来越重视环境的影响问题。
地源热泵生产呈现逐年上升趋势。
其真正意义上的商业应用迄今也不过十多年。
但美国的地源热泵生产和推广速度很快,美国已达到了每年安装40 万台地源热泵,技术产生了飞速的发展,成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国,年节约能源折合4.2亿美元。
我国浅层地温能的开发利用起步较晚,2001年我国政府开始积极推广运用这项“绿色技术”,建设部在《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中专门作了推荐,以减少煤耗、节约一次能源和改善环境。
暖通空调设计中地源热泵的应用
・ 1 5 3・
暖通空调设 计 中地源热泵 的应用
陈 光
Байду номын сангаас
( 秦皇岛维拓建 筑设计有限公 司, 河北 秦皇岛 0 6 6 0 0 0 ) 摘 要: 随着我 国的经济 实力 以及综合 国力的提 高 , 我 国的建筑事业发展 的越 来越迅速 。在 室内设计 中, 暖通空调的设 计包括这 个室 内的 温 度 高低 、 人 体 居 住 的舒 适 度 、 室 内的 空 气环 境 如 何 等 问题 都 是 我 们 所 要 了 解 的 。 而 暖 通 空调 设 计 中的 地 源 热 泵 也 是 其 重 要 的 一 部 分, 下 面就 让 我 们 通 过 下 述 文 章 了解 一 下 地 源 热 泵 的特 点 与应 用 。 关键 词 : 暖通设计 ; 地 源 热 泵 的特 点 ; 应用 在一项房屋室内设计中, 室内的环境 、 温度 、 舒适度 、 都是我们消费 大地耦合热泵就是以地表浅层的土壤作为热源或热汇,它与传统 者所关 的—个重要的问题 。 为了使房屋能够更加温暖舒适 , 我国在建 的空气热泵( A s H P 湘 比, 具有很多优势: f 1 湘 对于地表的空气和水来说 , 筑设计中设计出一种地源热泵的方法 ,这种方法不仅能够为房屋提供 定 深 度地下 土 壤 的温度 全年 波 动较 小 ,加上 土壤 对地 表空 气温 度 的 充足 的热量 , 而且利用一些有机物质的结合 , 对周围的环境也不会造成 波动 具有 延 迟 和衰减 , 因此在 大多 数 隋况 下 , 比空气更 适 合作 为热 泵装 污染 伤 害 。在 建 造房屋 基础 上还 响应 了我 国节 能减排 的号 召 。 置 的热源 和热 汇 , 且 能保 证系 统 以较 高 的效率运 行 。( 2 ) 土壤 作为 热源 和 1暖通 设计 的 内容 热汇, 可以全部或部分 的取代传统空调系统 中的冷却塔和锅炉, 以减少 近几 年 , 随着我 国在 建筑 事业 上 的大 力投 资 , 高层 大厦 以及 室 内设 对环境的“ 热污染 ” 和空气污染。f 3 ) 与空气热泵相 比, 大地耦合热泵不存 计数量都在不断上升当中。然而位居首位的室 内设计是我们每个消费 在 除霜 问题 , 且 回收土 壤 的热 量不需 要 风机 , 可 以使 系统 的噪 声等 级下 人群都在关注的一个话题 。房屋 , 是我们每个人的一个家 , 一个可以居 降。( 4 1 土壤本身是个巨大的蓄热蓄冷体 , 因此大地耦合热泵可以和太阳 住的地方 , 一个可以为我们遮风挡雨的避风港。我们每个人的一生要有 能集热装置结合起来 , 通过土壤的蓄、 放热获得更好的供热 、 制冷效果。 半的时间都会居住在这个地方 ,所以我们有责任把它建设 的更好更 当然 , 大地耦合热泵也有一些缺点。( 5 ) 土壤的传热性能欠佳 , 需要较大 完美。 的传热面积, 导致 占地面积较大。 在地下埋设管道成本较高 , 运行 中 随着现在高新技术的发展 ,房屋室 内设计也 由原来的传统设计演 若产生故障也不易检修 。f 7 ) 土壤受热干燥后 , 其导热能力显著下降 , 夏 变 成今 天 的暖通 设计 。 这 种设 计为 我们 的生 活带来 了很 多便 捷之处 。 它 季难 以向外 排热 , 成 为不 可逆 运行 ( 夏季不 需制 冷 的地域是 可行 的) 。 主要包 括采 暖 、 通风 、 空 气调 节这 三个功 能 。在一 个室 内房屋 里 , 如 果温 3 . 2 地 下水 热泵 的 内容 度、 舒适 度 不够 , 那 我们 每个 人都 会感 到 不舒 服 。 自 从 暖 通空 调系 统 的 地 下水 热泵 属 于地 源热 泵 中的一 个重 要分 支 ,也 是 至今 为止 应用 设计成型 ,不仅能够控制空气的温度,还能够很大的提高室内的舒适 最广泛的地源热泵技术之一。这种热泵技术供热、 制冷的实现是以地下 度, 让我们每个人都能够更好地在室 内居住。所以, 在暖通空调设计当 深井 水提 供 热源 或者 热汇 为基 础 的 。因为地 下 深井水 位 的位 置处 于地 中, 我们非常注重地源热泵的设计 , 只有让屋 内的温度提升上来 , 才能 层中 , 其深度 比较少 , 甚至一些深井水 的水温可以常见不变 , 因此热泵 真能做到一个房屋室内的完美设计。 运行 的优势明显 。具体而言其优点体现在以下几个方面: 第一, 水井系 2地源 热泵 的特点 统由于布局紧凑 , 因此 占地面积不大 , 但是其抽取 、 回灌地下水的效果 2 . 1 地 源热泵 应用 的优 势之处 却不会受 到占地面积的影响 ; 第二 , 对于大地耦合热泵来说 , 它的地式 按热 泵驱 动 的形式 , 可把 常见 的热泵分 为 四种 : 1 肌 械压 缩式 热泵 ; 热交换器的单位容量的成本改善的空间很小, 基本就是定数 , 但是对于 2 ) 吸收式热泵 ; 3 ) 蒸汽喷射式热泵; 4 热 电热泵。 地源热泵存在以下优点 : 大型 的地 下水 热 泵系 统而 言 , 它 的井 水 系统单 位 容量 的成 本却 非 常低 , 首先 在 这种 地 源热 泵 的方 法 中 , 机械 压缩 式 热 泵 、 吸 收式 热 泵 、 蒸 对 流量 较 高的井 就 能够 满足 整个 建筑 空调 系统 的运 行 需求 ; 第三, 和 汽喷 射式 热泵 , 我 们需 要 我们 的技 术人 员拥 有一 定 的技 术专 业性 , 需要 传 统 的 中央空 调 系统相 比 , 地 下 水热 泵循 环 系统 只要设 计 合理 , 几乎 不 进 行 大量 的人 员定 期 培训 , 人 员素质 培 训 、 人 员 技术 培训 。这 项 工作需 用维护 , 也就不会产生维护费用 , 并且如果地下水 回灌到蓄水层后 , 实 要 我们 的技 术人 员 要有 一颗 细致 缜 密 的心 ,针对 一些 数 据要 有一 定 的 际地 层含 水 量不 会受 到影 响 , 因此 对 于生 态 、 地 理环 境 的影 响也 不 大 ; 准 确性 , 不 可 以大 意马 虎 。但在 热 电热 泵 中 , 通过 我们 技术 人 员 的不 断 第四 , 现在各大商业系统 中很多都采用了地下水热泵系统 , 经过多年的 努力,设计出一种从热电热泵中排出的气体不会对周 围环境造成任何 实践发展, 其技术已经比较成熟 , 钻井施工技术也比较简单 。 污染, 不仅能够净化我 国的大气环境 , 噪声污染_ 电极大的降低下来 。 当然 , 它也存 在 一定 的不 足之 处 , 具 体 表 现在 以 下几 个方 面 : 第一 , 2 . 2 地 源热 泵应用 的劣 势之 处 空调的冷热源来 自于含水层所蓄存的水 ,其温度必然会受到限制; 第 地 源热泵 的 缺点 主要体 现在 以下几 点 : 二, 如果 钻井 施 工不好 或 者地 下水 质受 到不 同程 度 的污染 , 则 在进 行 回 1 ) 目前 在我 国 , 由于人 们对森 林 植被 的大量 砍伐 与破 坏 , 生 活 污水 、 灌井 的选址 时要 将水 文 地质 条件 考虑 进来 ; 第三 , 如 果热 泵装 置系 统设 工业废水的随意排放 , 导致很多树木的减少 , 绿色植被 的减少, 土壤就 计不好 、 水位较深, 则泵 的消耗费用就会大幅上升。由此可见 , 如果要在 会慢 慢松 动 , 它 的杵 I 生 也 在逐 渐 的降低 。然 而在地 源热 泵 当 中 , 土壤 的 某个地 区热泵 的冷 热 源决定 采用 地 下水 ,则 不仅 要进 行 严格 的泵水 试 性质 是非 常重 要 的 , 直接影 响 着地 源热泵 系统 的性 能好 坏 。 我们 的技 术 验 , 核 查该 处 的地 下水 量是 否 足够 , 还要 对地 下水 的水 质做 进 一步 的检 人 员通过 对土 壤 的气候 条 件与 土质 条件 的掌握 ,能 够更 有 效地 把土 壤 测 , 规 划方 案 的制定越 准确 、 越详 细越好 。
浅谈地源热泵的优势及其在暖通空调应用中的相关问题
浅谈地源热泵的优势及其在暖通空调应用中的相关问题作者:郑丽娟来源:《城市建设理论研究》2013年第30期摘要:随着现代科技的不断进步,节能减排已经成为人们关注的焦点,尤其在建筑暖通空调领域能耗较大的情况下,这一理念更加深入人心。
近年来逐渐兴起的地源热泵技术以其较高的节能环保优势在建筑领域的应用越来越广泛,本文就以该技术为中心,对其优势进行分析,并指出其在建筑暖通空调中的具体应用。
关键字:地源热泵优势存在的问题具体应用中图分类号:U260.4+3 文献标识码:A暖通空调在给人们带来舒适的生活环境的同时也会带来很多困扰问题,如能耗问题,这对于资源短缺的我国来说是一个严峻的挑战,因此说在暖通空调设计安装的过程中需要采用节能环保的技术,而地源热泵技术就是较好的选择。
下面本文就从多个方面对该技术及其在暖通空调中的具体应用进行分析。
一地源热泵的优点分析从地源热泵的工作原理来看其具有以下优点。
首先地源热泵技术是可再生能源利用技术,该技术利用地球表面浅层地热资源作为冷热源来进行能量的交换,以此来为暖通空调系统提供热量。
地表的浅层地热资源成为地能,主要指的就是地表土壤、地下水或者是河流中吸收太阳能以及地热能而蕴藏的低温位热能。
可以说地表浅层是一个较大的太阳能集热器,并且其不会受到资源和地域的限制,这种可再生的资源使得地能成为清洁的可再生能源的一种形式,而地源热泵技术也属于一种可再生能源利用技术,能够实现资源的循环利用,更好的实现节能的目标。
其次地源热泵技术属于环境友好型和经济效益型的技术。
和空气源热泵相比较来说,地源热泵的污染物排放量减少了40%以上,由此可见其具有明显的环保节能效果,对于环境的伤害能够降到最低。
地源热泵属于自含式系统,其装置能够在工厂内事先密封好,这样就会大大降低制冷剂泄漏的情况发生,减少污染,由此可见,其节能效果和环保效果俱佳,是环境友好型的新技术。
再从经济角度来讲,地能的温度具有稳定性,其夏季比环境的气温低,冬季比环境的气温高,其是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度的特性使得地源热泵的运行效率提升了40%左右,所以说其节省的运行费用也在40%左右,具有客观的经济效益,加之低能温度具有恒定的特性,热泵机组在运行的过程中就会更加安全可靠,从而也保证了系统的经济性。
关于地源热泵供暖空调技术的分析
关于地源热泵供暖空调技术的分析摘要:本文作者介绍了地源热泵的类别及特点,综合分析了当前地源热泵在国外和国内的发展现状和发展前景及地源热泵存在的问题,供大家参考。
关键词:地源热泵;节能;暖通空调技术;分析中图分类号:f323.22文献标识码:a 文章编号:进入二十一世纪,能源紧缺已经成为各国经济发展的世界难题。
随着经济的持续发展,人们生活水平的不断提高,对空调的舒适性、室内空气品质的要求也越来越高。
为了更好地满足人们这种更加舒适和更加有利于身心健康的要求,近年来在空调领域兴起了地源热泵供暖空调技术。
地源热泵作为一种有益环境、节约能源和经济可行的建筑物供暖及制冷新技术越来越受到关注。
地源热泵(groundsourceheatpump)也称为地热热泵(geothermalheatpump),它是以地源能土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源的系统,同时也是实现采暖、制冷和生活用水的一种系统。
它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调、采暖和供热的模式,是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径,也是国内地源能利用的一个新发展方向。
地源热泵系统根据不同的构成形式有不同的名称:地耦合式热泵、土壤热源热泵、水源热泵、地热热泵、闭环热泵、太阳能热泵、地源热泵等。
1 地源热泵的分类及其各自特点根据利用地热源的种类和方式不同可以分为以下三类:土壤源热泵或称土壤耦合热泵(gchp),地下水热泵(gwhp),地表水热泵(swhp)。
1.1 土壤源热泵土壤源热泵以大地作为热源和热汇,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—水或热泵机组或水—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、水平埋管和蛇行埋管三类。
垂直埋管换热器通常采用的是u型方式,按其埋管深度可分为浅层(100m)三种。
埋管深,地下岩土温度比较稳定,钻孔占地面积较少,但相应会带来钻孔、钻孔设备的经费和高承压埋管的造价提高。
论地源热泵在暖通空调设计中的应用
论地源热泵在暖通空调设计中的应用作者:刘杰来源:《城市建设理论研究》2013年第17期摘要:本文主要介绍地源热泵在暖通空调中的设计系统,从其的分类到使用的成本等综合展开研讨。
关键词:地源热泵暖通空调设计应用中图分类号:TB657文献标识码: A 文章编号:一引言首先介绍下什么是地源热泵。
其就是利用了浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。
地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方,还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环系统,实现节能减排的功能。
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术,是热泵的一种,热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方。
通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的.地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环。
他是我国提倡的一种节能环保产品,当然随着我国能源紧缺与环境问题的加重,利用其技术解决供暖、制冷将会成为我国的一种趋势,而且近些年来全世界每年都以百分之20的速度在增长。
其原因不仅是因为他的环保,更是因为他和常规的供暖技术产品相比,更节省了50%到60%,是节能的开发方向。
上面也介绍了其原理,他可以利用地源、水源、空气源中提取能量,能源的可取性,又是他的另一大特色。
下面就其使用分类和节能型进行论述:二国内外对比从地源热泵应用情况来看,北欧国家主要偏重于冬季采暖,而美国则注重冬夏联供。
由于美国的气候条件与中国很相似,因此研究美国的地源热泵应用情况,对我国地源热泵的发展有着借鉴意义。
据1999年统计,在家庭应用的供暖设备中,地源热泵所占的比例:瑞士96%、奥地利38%、丹麦27%,在我国由于能源价格的特殊性以及人们节能、环保的认识程度等原因以及其它一些因素的影响,地源热泵空调技术应用和发展比较缓慢,人们对之尚不十分了解,推广较困难,然而随着人们生活水平的提高,人均能耗的增长,一次性矿物能源的日益衰竭以及环境的日趋恶化,地源热泵技术已越来越引起人们的重视。
地源热泵技术在暖通工程中的应用
地源热泵技术在暖通工程中的应用摘要:目前,我国的暖通工程建设有了很大进展,在暖通工程中,地源热泵技术发挥着重要的作用。
地源热泵系统是一种以浅层地热能资源为冷热源,进行能量转换的供热空调系统。
浅层地热能资源,是指蕴藏于地表以下一定深度范围内(一般为200m)岩土体、地下水或地表水中具有开发利用价值的热能,其温度一般低于25℃,是近年来被密切关注及快速开发利用的清洁、环保型新能源。
浅层地热能资源不受地域、资源等限制,具有储量大、分布广、零排放、可持续利用等优点,是一种绿色、环保的可再生能源。
本文首先对地埋管地源热泵系统概述,其次探讨地源热泵技术应用优势,最后就地源热泵施工技术在暖通工程中的具体应用进行研究,以供参考。
关键词:地源热泵系统;冷负荷;热负荷;空调系统引言当前环境保护理念逐步深人,传统的暖通系统已难以满足环保要求,因此很多建筑暖通工程中引人地源热泵技术,这种技术主要采用可再生能源,可以显著减少能源资源的使用量,并且不会释放有害气体,不会污染周边环境,具有广阔的应用前景。
1地埋管地源热泵系统概述地埋管地源热泵系统,是将蕴藏于地表以下一定深度范围内(一般为200m)土壤、卵石、岩石和含水层作为地埋管地源热泵系统的冷热源,在冬季供热时,把储存在地热能中的低温热量吸取出来,经水源热泵机组处理后输送至建筑物内采暖,此时地热能为“热源”;在夏季供冷时,通过水源热泵机组或冷水机组把建筑物内的热量转换出来,释放到地表浅层中的土壤、卵石、岩石和含水层中,此时地热能为“冷源”。
地埋管地源热泵系统组成:水源热泵机组、冷水机组、地源循环泵、空调循环泵、冷却塔、定压补水设备、水处理设备、阀门及管件、地埋管换热器、空气处理设备、节能控制系统。
2地源热泵技术应用优势(1)节能环保角度。
地源热泵系统运行过程中使用的能源均为可再生能源,主要利用地表浅层土壤热源实现建筑室内温度调节,整个热交换与热传输过程能源消耗量较低。
(2)经济性角度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
地源热泵在暖通空调中的应用分析
发表时间:2019-11-08T16:10:08.770Z 来源:《基层建设》2019年第22期作者:庄海锋[导读] 摘要:由于全球气候问题的不断加剧,导致空气质量遭到了严重的破坏,为人们的生活以及工作造成了严重的不良影响。
所以,对于暖通空调便有了大量的需求。
浙江长宁工贸有限公司浙江杭州 310003 摘要:由于全球气候问题的不断加剧,导致空气质量遭到了严重的破坏,为人们的生活以及工作造成了严重的不良影响。
所以,对于暖通空调便有了大量的需求。
本文主要内容为分析地源热泵技术与暖通空调的实用意义,探讨地源热泵在暖通空调中的有效运用,以期能够为暖通空调的进一步发展提供有力的帮助。
关键词:地源热泵;暖通空调;应用价值人们日常生活的水平在不断地提升,越来越追求高品质的生活,而暖通空调便是建筑行业当中基础且重要的设施,其不但可以提供给人们舒适轻松地居住条件,还能够在极大范围中减少能源出现的浪费现象,有助于人们运用新型清洁能源替代电能。
地源热泵是进行暖通空调有效改革的一项技术,能够提升暖通空调在节能方面的性能。
一、地源热泵的特点(一)污染性较低就地源热泵本身的实际运用现状来看,因为地源热泵主要的利用电能运转,因此处于运行状态的时候,便能够在不使用其他能源的条件下运行,摆脱了燃烧等能源供应的传统生产形式,在一定程度上能够有效防止在工作过程当中产生一定的污染。
地源热泵不仅具备节能环保的优势,与此同时,处于正常工作状态的时候,不会受到时间以及空间上的限制。
就算是周围环境条件非常的恶劣,地源热泵同样可以应对自如,正常工作。
例如处于极寒天气条件下的时候,地源热泵可以提供给相关设备机械充足稳定的能源。
当处于炎热天气条件的时候,同样能够完成针对于地下能源的有效能源释放,从而确保地下温度始终处于可控的合理范围当中,防止工作由于外界各种变化因素变化产生一定程度上的不良影响。
(二)具备可再生性地源热泵与传统意义上的开采能源形式相比,前者对清洁能源的相关开采技术更为依赖,倘若处于正常运行状态的时候,工作人员科学合理的调整以及控制地源热泵,如此便可以让技术和清洁能源之间高度融合,促使地源热泵具备可再生新型能源的优势[1]。
简而言之,即当开发地源热泵技术的时候,运用太阳能等一系列的清洁能源当做地源热泵技术的能源基础,太阳能等一系列的新型清洁能源是取之不尽以及用之不竭的,不但可以确保地源热泵能够正常的实现能源的供给,同时还可以促进我国节能减排事业的进一步发展。
(三)维护成本较低通过地源热泵的实际利用以及开发过程能够看出,倘若设备器械使用了地源热泵技术,那么就可以在一定程度上降低系统维护的投入成本。
主要原因是地源热泵处于运行状态的时候具备超强耐久性,同时技术设备处于工作状态的时候,内部的各个元件之间有较少的相互摩擦运动,以上的种种因素在一定程度上减少了设备与设备的磨损,因此极大程度上增加了设备器械的使用寿命。
一般而言,应用地源热泵的设备器械的主体是在地下的,这样就降低了设备和空气之间的接触概率,有效的防止空气内部水蒸气和其他气体造成的腐蚀问题。
与此同时,应用地源热泵技术的设备中各个元件的组合更为紧密系统化,因此设备运行的时候,能够达到无人操作,这就降低了人员的投入,减少了成本的投入。
(四)地源热泵技术具备可靠性以及稳定性优势当地源热泵应用系统处于运行状态的时候,对于系统的监管以及管理工作均由计算机应用系统完成,因此便可以在极大程度上保证地源热泵应用系统能够处于正常、安全、稳定的运行状态。
此外,地源热泵的相关管理工作人员还可以利用地源热泵应用系统的主机实现远程控制以及监管作业,从而能够及时的找出系统工作时出现的各种问题,进而及时的采取有效措施将其全部有效解决[2]。
与此同时,地源热泵应用系统处于运行状态的时候不会因为环境因素变化造成不良的影响,因此系统内热源温度是相对而言较为稳定的,能够有效地把温度控制于可控范围当中,而供热应用系统还有制冷应用系统同样可以处于可控的合理范围当中,因此,相比于传统型中央空调应用系统而言,地源热泵应用系统的稳定性以及可靠性都非常的优秀。
二、地源热泵技术在暖通空调中的应用(一)大地耦合热泵普遍而言,大地耦合热泵也叫做是土壤热交换器地源热泵,也就是把地表上的浅层土壤当做热汇、热源,于耦合性交换地热器产生的作用条件下,在预设地沟当中呈水平放置状态,或是用U型管的方式放置于竖井当中,而且是和水环路的保护系统之间连接的。
相比于传统热泵,大地耦合热泵具备三大优势,第一:因为地下土壤的温度变化幅度较小,而并且地表中空气变化幅度同样有所衰减和延迟,因此对于热汇和热源有所帮助,如此便能够在极大程度上保证大地耦合热泵可以处于安全、稳定运行状态下;第二:用土壤当做是热汇和热源,那么就无需设计锅炉和冷却塔等装置,如此便能够降低对环境产生的不良影响;第三:大地耦合热泵可以和太阳能集热设备有机融合,于土壤放热和蓄热作用条件下,完成制冷与供热的高效性。
当应用大地耦合热泵的时候,首先应当重视地下土壤的转换器种类的选择,就现阶段大地耦合热泵的使用情况而言,其主要包括水平型与垂直型,实际运用的时候技术人员应当按照建筑实际情况有效选择,一般而言,垂直型被广泛的应用[3]。
与此同时,还应当重视地下的换热器所使用管材的选择。
因为管材普遍在地下深埋,所以,考虑到系统需要稳定以及可靠运行,应当选取化学性能较好且耐腐蚀性较高的管材,同时管材还应当具备良好的韧度和强度。
(二)地下水热泵地下水热泵也就是把地下水引入热泵系统的机组当中,高效地利用地下深井的实际水温多具备的稳定性优势,进而实现热量的有效交换。
地下水热泵主要的特点是占地面积非常的小,并且实际使用的过程当中取得了显著的成就,如果设计过程科学合理,那么便不会产生各种故障问题,这样便在极大程度上减少了设备在维护时投入的成本,还有就是施工过程较为简单,相关技术同样非常的完善成熟。
地下水热泵在的实际应用情况当中,当完成地下水的抽取作业的时候,首先应当完成相应的回灌操作,这样做的主要目的是防止相关作业对环境以及周围地理造成不良影响。
(三)地表水热泵
地表水热泵相比于地下水热泵而言,两者之间存在一定的相似性,两者存在的不同之处在于地表水热泵的主要组成部分是潜在水面之下的相应塑料管道,水面之下的塑料管道之间的相似之处在于其具备联膜和多重性的相应特征,当地表水热泵处于运行状态的时候,地下水热的交换系统可以完全的取代土壤热的交换系统[4]。
当需要设计暖通空调应用系统的时候,选择地表水热泵应当把建筑物和管道之间完整的衔接,只有这样才能够在较大程度上确保地表水热泵可以处于安全稳定的运行状态下。
与此同时,当需要应用地表水热泵的时候,首先应当充分地考虑以及调查周边区域当中的环境因素,而就需要使用的各种设备器械和管道等都应当进行防潮和防冻的相应处理工作,从而确保气候因素不会对其造成较大的破坏和严重的不良影响。
结束语
综上所述,地源热泵是一种科学且高效的供暖技术,其优势在于高效且环保,我国幅员辽阔,能源储备较多,利用地源热泵技术,能够有效地提高地热资源的实际利用率,弥补传统空调存在的技术缺陷,对于环保事业的发展有利,应用地源热泵能够实现人与自然的和谐相处。
参考文献
[1]张志英.地源热泵在暖通空调设计中的应用[J].丝路视野,2017:102.
[2]柳琦.简析地源热泵在暖通空调设计中的应用[J].中国住宅设施,2019(6):50-51.
[3]陶继仲.暖通空调设计中地源热泵的应用分析[J].低碳世界,2018,179(05):174-175.
[4]胡勇.浅述地源热泵在暖通空调设计中的应用[J].中国住宅设施,2017.。