热泵技术及其应用的综述
热泵技术的应用及优化
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热泵技术的应用及优化第一章热泵技术概述热泵技术是一种常用于加热、制冷和空调等领域的高效能、环保、节能的新型能源技术。
它利用环境中的低温热能并加以压缩升温, 从而达到需求的高温或热能的一种制冷、供热技术。
热泵技术可以应用于多个领域。
例如,建筑、工业、医药、食品、交通、水族等。
它的优势在于其高效性、环保性以及节能性。
因此,各个领域都开始采用热泵技术并尝试不断的优化。
第二章热泵技术的应用2.1 建筑领域中的应用建筑领域中,热泵技术主要应用于垂直空间控制、舒适度控制、温度控制和空气质量控制。
通过控制室内空气温度、湿度、流速和品质,达到优雅、舒适且健康的室内环境。
舒适度是衡量室内环境质量的主要指标。
热泵技术能够根据环境变化自动地调节室内温度、湿度和流速。
这样,人们不仅能够享受舒适的气候,还能够大大减少能耗,并且更加环保。
2.2 工业领域中的应用在工业领域中,热泵技术有两个主要的应用领域:制冷和制热。
例如,在制药工业中,热泵技术广泛应用于干燥、制造冷却剂、气体制冷和制热、冷凝、蒸汽或吹气、加热、冷却水池等。
在工业中,空气和废水的热能被热泵技术利用,将这些低温能源转换成高温能源。
这样,就减少了工业生产过程中的能源消耗,延长了能源的使用寿命,并且减少了对环境的影响。
2.3 其他领域中的应用除了建筑和工业领域,热泵技术还可以应用于其他领域:1.水族养殖:对于养鱼和养虾的人来说,温度和水质的控制是至关重要的。
热泵技术可以维持恒定的温度和水质,增加养殖的成功率和产量。
2.农业:热泵技术在农业方面的应用非常广泛。
例如,在农业生产中,热泵可以便宜、高效地加热和冷却大棚,改善作物生长环境。
3.交通:热泵技术可以提高交通工具的冷却和加热系统的效率。
例如,汽车和火车的热泵系统可以减少能量的浪费,延长能源使用寿命并减少对环境的影响。
第三章热泵技术的优化热泵技术的优化主要从以下几个方面来考虑:3.1 增加热泵的效率热泵的效率决定了能源消耗的高低程度。
热泵技术在节能领域中的应用
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热泵技术在节能领域中的应用随着人们环保意识的逐渐提高,节能技术在社会中得到了广泛的关注和应用。
其中一项极为关键的技术就是热泵技术。
本文将会介绍热泵技术的原理、应用以及其在节能领域中的重要性。
一、热泵技术的原理热泵技术是利用外界的空气、水源或地热等可再生能源,通过压缩机等设备将低温热量提高至高温,制造热能的一种高效、环保的新型能源利用技术。
其主要原理是利用热力学的倒换原理,通过一个循环系统将热量从低温区域转移到高温区域。
具体而言,热泵系统中,利用制冷剂在连续的压缩、热交换、膨胀和制冷、制热等过程中,从室内或者自然资源中吸收热量,然后输送到外部环境中,从而实现室内空调、水暖、热水等功能。
热泵技术是一种兼有高效节能、低耗资源、环保等优点的能源利用技术,既可减缓居民家庭用能增长和不断上升的碳排放量,同时也可降低对化石能源的需求,提高能源利用效率。
二、热泵技术的应用热泵技术的应用范围十分广泛,主要的应用领域如下:1.家庭采暖将空气源热泵系统安装在家庭室外,并配合内部采暖设备,通过室气和制热的双重处理,在不影响空气清新的同时,提供温暖和热水服务,减少了对化石能源的消耗。
2.商业领域对于大型商业建筑,空气源热泵可以通过通风和冷却系统重对空气做处理,减少对传统煤炭的使用,同时在商业冰箱、冷库等舒适度和质量的提高中,热泵技术也在逐渐得到应用。
3.传统工业空气源热泵可以对原来需要电能、煤气或油的加热和冷却系统做出一个逐渐替代和改变,提高能源利用效率和生产效率。
如:恒温热压机、热成型机、冷却塔等,通过减少对其他能源的消耗,从而提高了公司的效益。
三、热泵技术在节能领域中的重要性热泵技术在节能领域中的应用,主要是通过调节、减少能源的使用,从而达到节能减排的效果。
在当前的环保热潮中,热泵技术凭借着高效低耗的特性,成为节能减排的主要手段。
首先,热泵技术的冬夏两用特点,可减少居民住宅的采暖费用以及空调的能耗;其次,热泵系统不依赖燃料,减少对化石能源的消耗,避免了火灾和空气污染等问题。
热泵技术的工作原理及应用
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热泵技术的工作原理及应用1. 热泵技术的概述热泵技术是一种能够将低品位热能转化为高品位热能的技术。
它通过利用热力学循环原理,将低品位热能从环境中提取出来,然后经过热泵系统的加工,提高温度,最终得到高品位热能。
热泵技术被广泛应用于供暖、空调和热水供应等领域,具有高效、环保、节能的特点。
2. 热泵技术的工作原理热泵技术的工作原理可以分为四个基本过程:蒸发、压缩、冷凝和膨胀。
2.1 蒸发过程热泵系统中的制冷剂在低压下进入蒸发器,在与环境中的低温热源接触的过程中,吸收环境中的热量,从而引起制冷剂的蒸发。
2.2 压缩过程经过蒸发过程后,制冷剂成为低温低压的蒸汽,被压缩机吸入,并通过压缩提高了温度和压力,使制冷剂的温度达到高于环境的热源。
2.3 冷凝过程高温高压的制冷剂通过冷凝器,与环境中的高温热源接触,放出热量,从而引起制冷剂的冷凝,变成高温高压的液体。
2.4 膨胀过程高温高压的制冷剂通过节流阀,使其温度和压力降低,从而形成低温低压的制冷剂,重新进入蒸发器,循环进行。
3. 热泵技术的应用领域热泵技术具有广泛的应用领域,包括以下几个方面:3.1 供暖热泵技术可以通过提取环境中的低温热能,将其转化为高温热能,用于供暖。
它可以使用地热能、空气能等作为低温热源,通过热泵系统提供热能,并达到供暖的目的。
相比传统的燃煤、燃气供暖,热泵技术具有高效、环保、节能的特点。
3.2 空调热泵技术也可以应用于空调领域。
利用热泵系统,可以从室外空气或地下水中提取低品位热能,然后将其转化为高品位热能,用于室内空气的加热或制冷。
热泵空调具有节能的优势,并且对环境的影响较小。
3.3 热水供应热泵技术还可以应用于热水供应领域。
利用热泵系统,可以通过提取环境中的热能,将其转化为热水供应。
相比传统的热水供应方式,热泵技术更加节能,可以有效降低热水供应的能耗。
3.4 工业应用热泵技术在工业领域也有广泛的应用。
例如,热泵技术可用于提供高温蒸汽,用于工艺过程中的加热、干燥等操作。
几种热泵的应用发展及技术特点分析
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几种热泵的应用发展及技术特点分析热泵是一种能够将低温热能转换为高温热能的装置,广泛应用于供暖、供冷、热水供应等领域。
随着能源短缺和环境污染问题的日益严重,热泵技术得到了广泛关注和应用。
下面将从应用发展和技术特点两个方面进行分析。
一、热泵的应用发展1.供暖领域:热泵在供暖领域的应用发展迅速。
传统的供暖方式主要依靠燃煤、燃油、天然气等化石能源,对环境造成严重污染。
而热泵利用地热、空气、水等可再生能源,能够有效地降低供暖成本,减少碳排放,具有较大的应用潜力。
2.供冷领域:热泵在供冷领域的应用也越来越广泛。
传统供冷方式主要依靠空调机组,但其耗能量大、耗电高、对环境污染严重。
而热泵通过制冷循环,将低温热能转换为高温热能,从而实现空调供冷。
热泵空调的节能效果明显,具有广阔的市场前景。
3.热水供应领域:热泵在热水供应领域也有着重要的应用。
传统的热水供应方式主要依靠燃煤、燃气等能源,污染严重且能源利用率低。
而热泵通过吸收低温环境的热能,通过压缩循环提升温度,将低温热能转化为高温热能,从而实现热水供应。
二、热泵的技术特点1. 能效高:热泵具有高能效的特点。
热泵根据能源输入和热能输出的比值来衡量能效,通常用COP(Coefficient of Performance,性能系数)来表示。
热泵的COP通常在2-4之间,即能够通过消耗1单位的能量,获得2-4单位的热能输出。
相比之下,传统燃煤、燃油锅炉的能效只有0.9-1.2,热泵的能效明显更高。
2.环保节能:热泵利用可再生能源进行运作,能够显著降低对化石燃料的依赖,减少碳排放和空气污染。
同时,热泵具有加热效益高、能源利用率高、不产生废气、低噪音等优点,对环境友好。
4.技术成熟稳定:热泵技术经过多年的发展,已经相对成熟和稳定。
各类热泵设备在性能、运行稳定性、系统控制等方面都有了较大的突破和改进,能够满足各类应用的需求。
因此,热泵作为一种高效环保的能源利用方式,具有广泛的应用前景。
热泵论文总结范文
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摘要:随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,热泵技术因其高效、节能、环保的特点,已成为全球能源领域的研究热点。
本文对热泵技术的发展历程、主要类型、工作原理、应用领域以及我国热泵技术的发展现状进行了综述,以期为我国热泵技术的进一步发展提供参考。
一、热泵技术的发展历程热泵技术起源于20世纪初,经过近百年的发展,已经从单一的空调制冷技术逐渐发展成为涵盖热水供应、供暖、制冷、烘干等多个领域的综合性技术。
我国热泵技术的研究始于20世纪50年代,经过多年的发展,已在热水供应、供暖等领域取得了显著成果。
二、热泵的主要类型及工作原理1. 空气源热泵:利用空气中的低温热源,通过吸收热量,将其传递到高温热源,从而实现热量的转移。
空气源热泵具有结构简单、安装方便、适应性强等优点。
2. 地源热泵:利用地下恒定的温度作为热源,通过热交换器将地热能转移到室内或室外,实现供暖、制冷和热水供应。
地源热泵具有高效、节能、环保等优点。
3. 水源热泵:利用地表水、地下水或工业废水等作为热源,通过热交换器将热量转移到室内或室外,实现供暖、制冷和热水供应。
水源热泵具有节能、环保、适用范围广等优点。
热泵的工作原理:热泵通过压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等部件,将低温热源的热量转移到高温热源,实现热量的转移。
热泵的性能系数(COP)是衡量热泵节能性能的重要指标。
三、热泵的应用领域1. 热水供应:热泵热水器已成为家庭、酒店、宾馆等场所热水供应的主要设备。
2. 供暖制冷:热泵空调系统在建筑供暖、制冷领域具有广泛应用。
3. 农业烘干:热泵烘干设备在农产品、木材等烘干领域具有显著优势。
4. 工业应用:热泵技术在工业领域具有广泛的应用前景,如工业余热回收、制冷剂替代等。
四、我国热泵技术的发展现状1. 政策支持:我国政府高度重视热泵技术的发展,出台了一系列政策措施,推动热泵产业健康发展。
2. 技术创新:我国热泵技术研发取得了显著成果,部分技术已达到国际先进水平。
热泵技术及其应用领域介绍
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热泵技术及其应用领域介绍热泵技术及其应用领域介绍引言热泵技术是一种利用能量转换原理来调节室内温度的创新技术。
它通过吸收热量并将其转移至需要加热的空间,或通过吸收冷量并将其转移至需要冷却的空间来实现温度调节。
这种技术的应用范围非常广泛,涵盖了家庭、商业及工业领域。
本文将深入探讨热泵技术及其应用领域的多个方面,以帮助读者更全面、深刻和灵活地理解这一技术。
热泵技术概述热泵技术是一种能源高效利用的技术,它通过制冷剂在一系列压缩与膨胀的过程中释放和吸收热量来实现空间的加热和制冷。
主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成。
热泵系统有多种类型,包括空气源热泵、地源热泵和水源热泵,每种类型适用于不同的应用场景。
热泵的工作原理是基于热量的传递原理,通过萃取环境热源来转移热量。
例如,在冷天气中,空气中的热量可以被提取和转移到室内,以提供温暖的空气。
与传统的加热设备相比,热泵具有更高的能效和更低的能源消耗,因为它们可以利用自然资源来加热或冷却空气。
热泵的应用领域1. 家庭供暖和制冷热泵技术在家庭供暖和制冷方面有广泛的应用。
通过安装热泵系统,家庭可以有效地调节室内温度,并降低供暖和制冷的能源消耗。
热泵系统可以从空气、土壤或地下水中吸收热量,并将其传递给室内空间。
2. 商业和办公楼商业和办公楼也可以受益于热泵技术。
热泵系统可以有效地为这些建筑提供供暖和制冷服务,并减少能源消耗。
在大规模商业建筑中,地源热泵系统常常被应用,因为它们可以通过地下的热储存来提供持续的热能。
3. 工业应用热泵技术在工业领域也有重要的应用。
它可以用于加热或冷却工业生产过程中的流体或设备。
热泵系统不仅可以提高生产效率,还可以降低能源消耗和排放。
例如,一些工业设备需要低温环境来确保质量和性能,热泵技术可以提供需要的冷却效果。
4. 温室农业热泵技术在温室农业中也得到了广泛应用。
温室中的植物需要一定的温度和湿度条件才能生长。
通过利用热泵系统来调节温室内的温度,可以提供更稳定的生长环境,并增加农作物的产量和质量。
热泵的原理及应用现状论文
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热泵的原理及应用现状论文热泵是一种利用低温热源驱动高温热源转换热能的设备。
它的工作原理可以简单地概括为:通过循环压缩工质,使其在低温热源处蒸发吸收热量,然后在高温热源处凝结释放热量。
热泵系统通常由压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等四个主要部分组成。
热泵系统的应用范围十分广泛。
目前,热泵在供暖、空调和热水供应等领域都有着重要的应用。
在供暖领域,热泵能够将低温热源,如地下水、空气和土壤等,中的热能转化为高温热源,从而实现建筑物的供暖。
在空调领域,热泵能够通过改变工作模式,将室内热量转移到室外,实现冷却效果。
在热水供应领域,热泵能够通过提供恒定的热水供应,满足家庭和工业的热水需求。
此外,热泵还可以应用于工业过程中的蒸汽与热水供应、精馏过程中的能耗降低以及一些特殊领域的热能回收等。
随着节能环保意识的普及和对燃煤等传统能源的逐渐减少,热泵的应用现状越来越受到关注。
根据统计数据显示,在中国,热泵已在现代化、高效化的建筑物中得到了广泛的应用。
目前,热泵已经成为建筑能效提升的重要手段之一,在能源消费方面取得了明显的效果。
同时,热泵也在一些特殊领域中得到了应用,如海洋热泵、地热热泵和太阳能热泵等。
这些热泵利用海水、地下热能和太阳能等可再生能源,进一步提高了热泵的效能和可持续性。
然而,尽管热泵具有广阔的应用前景,但在实际应用中还存在一些挑战和问题。
首先,热泵的初投资较高,相对于传统的锅炉等设备,热泵的建设和维护费用较高,需要较长时间才能回收成本。
其次,热泵对环境温度和热源温差有一定的要求,这限制了其应用范围。
此外,热泵的工作效率还受到一些因素的影响,如制冷剂的选择和高压状态下的工质流动性等。
因此,热泵的改进和研发仍然是一个重要的课题。
综上所述,热泵作为一种高效节能的热能转换设备,具有广泛的应用前景。
在目前的应用现状中,热泵已在供暖、空调和热水供应等领域得到了广泛应用,并在特殊领域中得到了进一步的拓展。
然而,热泵的应用仍面临一些挑战和局限性,需要通过技术改进和创新来进一步完善。
热泵技术在建筑节能中的应用
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热泵技术在建筑节能中的应用在当今全球能源紧张和环境保护需求日益迫切的背景下,建筑节能成为了重要的研究和实践领域。
而热泵技术,作为一种高效、环保的能源利用方式,在建筑节能中发挥着越来越重要的作用。
一、热泵技术的基本原理热泵技术并非一项全新的技术,但其在建筑节能领域的应用却在近年来得到了快速的发展。
简单来说,热泵是一种能够从低温热源吸收热量,并将其传递到高温热源的装置。
它的工作原理类似于空调,但在功能上又有所不同。
热泵主要通过消耗一定的电能或机械能,利用制冷剂的物理性质,在蒸发器中吸收低温环境中的热量,使其蒸发为气态;然后通过压缩机将气态制冷剂压缩升温,使其在冷凝器中释放出高温热量,从而实现对热量的转移和利用。
二、热泵技术在建筑中的应用形式1、空气源热泵空气源热泵是目前在建筑中应用较为广泛的一种形式。
它直接从空气中吸收热量,无论是在寒冷的冬季还是炎热的夏季,都能为建筑物提供有效的冷暖调节。
在冬季,它从寒冷的空气中提取热量,为室内供暖;在夏季,它则将室内的热量排向室外,实现制冷。
由于其安装相对简单,不需要复杂的地下管道工程,因此在很多住宅和小型商业建筑中得到了应用。
2、地源热泵地源热泵则是利用地下土壤、地下水等相对稳定的温度环境作为热源或热汇。
在冬季,从地下吸收热量为建筑物供暖;在夏季,将建筑物中的热量排放到地下储存。
地源热泵系统需要进行地下管道的铺设,前期投资较大,但由于其利用的是地下稳定的热能,运行效率较高,长期来看具有较好的节能效果和经济效益。
3、水源热泵水源热泵利用的是地表水(如河流、湖泊)或地下水作为热源或热汇。
如果当地有丰富的水资源且水质符合要求,水源热泵可以是一个不错的选择。
但需要注意的是,其应用可能会受到水资源条件和环保要求的限制。
三、热泵技术在建筑节能中的优势1、高效节能热泵技术的能效比(COP)通常较高,这意味着它能够以较少的电能输入获取较多的热能输出。
相比传统的电加热或燃油锅炉供暖方式,热泵可以节省大量的能源消耗,从而降低建筑的运行成本。
有关热泵原理及应用的介绍
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有关热泵原理及应用的介绍概述热泵是一种利用逆向工作原理从低温区域吸收热量并向高温区域释放热量的热能转换装置。
它能够在供热和制冷领域高效地利用能源,具有节能环保、稳定可靠的特点。
本文将介绍热泵的工作原理以及其在供热和制冷领域的应用。
工作原理热泵的工作原理主要包括以下几个步骤:1.蒸发器:在蒸发器中,制冷剂从液态转变为气态,吸收外界低温区域的热量。
2.压缩机:压缩机将气体制冷剂从低温区域压缩到高温区域,使其温度和压力升高。
3.冷凝器:在冷凝器中,高温高压的气体制冷剂释放热量,远离高温区域。
4.膨胀阀:膨胀阀使制冷剂的压力降低,回到蒸发器,重新循环。
热泵的应用热泵广泛应用于供热和制冷领域,以下是一些常见的应用场景:1.家庭采暖:热泵可以利用外界的空气或地下的地热能源,将低温的热量转换为高温的供暖热量,实现家庭供暖。
2.商业建筑:热泵可以为办公楼、商场等商业建筑提供供热和制冷服务,满足大规模场所的能源需求。
3.工业制冷:在一些需要冷却的工业过程中,热泵可以通过吸收热量将温度降低,实现制冷效果。
4.温室种植:热泵可以为温室提供恒温和湿度条件,提高作物的产量和品质。
热泵的优势热泵作为一种高效能源利用技术,具有以下几个优势:•节能环保:热泵利用外界的热能源,无需消耗大量燃料,因此能够实现节能环保的效果,降低碳排放。
•稳定可靠:热泵系统运行稳定可靠,温度控制精确,可以满足各种需求。
•多功能:热泵不仅可以供热,还可以制冷,具有多重功能。
•长寿命:热泵部件寿命长,使用寿命可达20年以上。
热泵的发展趋势随着节能环保意识的提高和能源消耗的增加,热泵作为一种高效节能的技术被越来越广泛应用。
未来热泵技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:1.提高性能:研发更高效的热泵系统,提高能源转换效率,降低能源消耗。
2.拓宽应用范围:将热泵技术应用于更多领域,如工业制冷、温室种植等。
3.系统智能化:利用物联网和智能控制技术,实现热泵系统的智能化运行和管理。
综合能源系统中热泵技术研究与应用
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综合能源系统中热泵技术研究与应用摘要:大数据时代下综合能源逐渐实现了智能化转型,转变成为智慧综合能源服务模式,为能源企业与行业转型升级提供活力,本文主要对综合能源系统中热泵技术研究与应用进行论述。
关键词:综合能源系统;热泵技术;应用引言随着“双碳”目标的提出,传统化石燃料的使用逐渐减少,风能、太阳能、生物质能等清洁可再生能源得到大规模利用。
1热泵技术概述1.1空气源热泵技术随着“双碳”目标提出,我国能源结构持续优化,清洁能源行业迅速发展。
在诸多新能源技术中,空气源热泵技术以其低排放及节能性在农业、工商业、建筑和生活等领域得到了广泛应用,特别是在北方“煤改电”项目中发挥着重大作用。
热泵以空气能作为能量来源,适用范围广,投资成本低,效率高,具有较好的经济效益以及环境效益。
1.2土壤源热泵技术随着我国冬季供暖需求区域不断扩大,供热边界线不断南移,需求的快速增长带来了能源消耗的急剧增加。
为此,国家能源局提出“到2035年地热能供暖面积比2025年翻一番”的目标,要求重点推进中深层地热能供暖,积极开发浅层地热能资源,高效替代燃煤供暖。
目前土壤源热泵技术的研究已经比较成熟,可大规模发展利用,但土壤源热泵和其他能源耦合的多能源供能系统研究还比较少,其耦合运行特性需进一步研究。
采用土壤源热泵与多种能源耦合,发展多能利用的耦合系统,实现多种能源优势互补,将是未来土壤源热泵的发展方向。
2综合能源系统中热泵技术研究与应用2.1低碳综合能源优化目标技术目标是保证园区低碳综合能源系统稳定、可靠运行的基础,目标函数是使电网运行优化,保证系统运行的各项技术参数达到最优,最大可能消纳可再生能源,最小化与电网的功率交换,提高系统运行自治性,保证能源安全稳定供应。
微电网集群的智能配电网的控制采用分层分布式控制方式,设备层由分布式能源、储能和充电桩的控制装置控制;微电网控制层,各微电网由微电网控制器连通上下进行协调控制,接收集控中心及能量管理系统的控制指令,对设备层的控制装置进行控制;中央自主管理控制器(能量管理控制系统)负责微电网群的能量管理与协调控制。
热泵技术在家庭能源利用中的优化应用
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热泵技术在家庭能源利用中的优化应用一、热泵技术基础与原理热泵技术(Heat Pump Technology)是利用低温热源,通过压缩、膨胀等技术进行传热传质,将热源从低温的环境中提取并升高温度,从而满足热水、供暖等需求的一种能源利用技术。
其基础原理是热力学中的“热力恒等式”:Q=U+P,即热量=内能+功。
其中,内能是物质原有的能量,功则是外力对物质的作用能量。
二、热泵技术在家庭热水供应中的应用目前,热泵技术在家庭热水供应中的应用较为普遍,主要有以下三种形式:1、空气源热泵热水器空气源热泵热水器是利用住宅周围的空气作为热源,通过换热器将热量传递至储存水箱,从而提供热水。
优点是安装简便、节能环保,适用于房屋面积较小的家庭。
2、地源热泵热水器地源热泵热水器是利用住宅周围的地下土壤作为热源,通过地源蒸发器、压缩机、膨胀阀等部件传递热量至储存水箱,从而提供热水。
优点是较为稳定的供热效果、全年有效,但需要在建房时进行地源热泵系统的设计及安装。
3、水源热泵热水器水源热泵热水器则是利用住宅周围的水资源作为热源,通过给水过程中的热量交换,将热量传递至储存水箱,从而提供热水。
比较适合在水资源充足的地区进行热水供应。
三、热泵技术在家庭采暖中的应用除了热水供应,热泵技术也可以用于家庭采暖。
目前,主要有以下两种应用方式:1、空气源热泵采暖系统空气源热泵采暖系统是利用室外的空气作为热源,通过热泵采暖器将空气的热量升高,传热至室内供暖。
具有快速制热、恒温效果好等特点。
2、地源热泵采暖系统地源热泵采暖系统是利用地下土壤作为热源,通过地源热泵传热至地暖设备进行供暖。
具有较为稳定的供热效果、全年有效等特点。
四、热泵技术的优化应用在应用热泵技术进行能源利用时,还有一些技术细节需要特别注意和优化:1、选择适当的热源:热泵技术需要从环境中提取热量,因此选择合适的热源尤为重要。
不同地区的气候、地形、温度等都会对热泵技术的选型产生影响。
2、控制与调节:热泵技术的控制与调节是一个比较复杂的过程。
热泵的原理及应用现状论文
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热泵的原理及应用现状论文1. 引言热泵作为一种能源利用技术,具有广泛的应用前景。
本文将讨论热泵的原理和应用现状。
2. 热泵的原理热泵利用热力学原理实现能量传递和转换。
其基本原理是利用外界低温热源(如地下水、大气空气等)提供低温热量,通过压缩机将低温热量提升到高温,再释放到需要供热的空间。
热泵的工作过程可以分为以下几个步骤:•蒸发器:在蒸发器中,低温的工质(如制冷剂)从液态变为气态,吸收外界低温热量。
•压缩机:将气态的工质压缩,使其温度和压力升高。
•冷凝器:在冷凝器中,高温高压的工质释放热量,传递给需要供热的区域。
•膨胀阀:将高温高压的工质通过膨胀阀减压,并进入蒸发器重新循环。
通过循环工作,热泵可以将低温热源中的热量提升到高温,并供给室内供热、热水等需求。
3. 热泵的应用现状3.1 家庭供暖热泵在家庭供暖领域的应用越来越广泛。
利用空气源热泵或地源热泵系统,可以实现整个房屋的供暖和制冷。
与传统的燃气锅炉相比,热泵能够显著降低能源消耗,减少碳排放,并且利用可再生能源。
因此,热泵在环保和能源节约方面具有巨大潜力。
3.2 工业热水供应热泵在工业热水供应领域也有广泛的应用。
采用热泵系统进行工业热水供应可以显著提高能源利用效率,减少能源消耗和排放。
特别是在太阳能热水供应系统中,热泵可以作为辅助设备,提高太阳能的利用率,并保证热水的稳定供应。
3.3 温室农业热泵在温室农业领域的应用也得到了广泛关注。
利用热泵技术,可以为温室提供所需的热量和湿度调节。
热泵系统能够实现温室的制热和制冷,提供适宜的温度和湿度条件,从而提高作物的生长速度和品质。
3.4 其他应用领域除了上述领域外,热泵在许多其他领域也有应用。
例如,热泵可以用于游泳池的供热,提供舒适的水温;热泵也可以用于制冷设备中的余热回收,提高能源利用效率等。
4. 总结热泵作为一种高效、节能的能源利用技术,在家庭供暖、工业热水供应、温室农业等领域有着广泛的应用。
通过利用热力学原理,热泵可以将低温热源中的热量提升到高温,并用于需要供热的空间。
热泵技术在能源领域的应用
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热泵技术在能源领域的应用热泵技术是一种能源利用的新技术,可以将低品位热量从自然界或人类活动中获得,通过热泵系统提取高品位热量进行利用,达到节约能源的目的。
它具有节能、环保、安全、经济等优势,已经在空调、供暖、热水等领域广泛应用,并逐渐成为全球范围内减排、绿色能源发展的重要组成部分。
一、热泵技术概述热泵技术是通过对自然界或工业领域中存在的低品位能源源头,采用热力学循环原理,运用热泵系统将低品位热能从环境中提取出来,经过压缩、冷凝、膨胀等过程,使热能转化成高品位热量,并用于生活或工业用途中。
它是在充分利用现有能量的基础上,将热量转换成有用的能量,达到能源高效利用的目标。
热泵技术可以利用水、地下水、地表水、大气、地温、太阳辐射等资源的低品位热量,经过热泵系统进行循环、压缩、膨胀等过程,将低品位能量提升成高品位热量,再用于人类生活和工业生产中。
热泵系统的核心是压缩机,它可以将低压、低温制冷剂通过压缩、升温,变成高温高压的制冷剂,在冷凝器中放出高品位的热,这种热可以用于制冷、供暖、热水等方面。
二、热泵技术在空调领域中的应用空调系统通过热交换器提供室内制冷或制热,消费的能量主要来源于电力或燃气等化石能源。
利用热泵技术可以实现空调制冷和制热两种模式切换,既可根据季节变化选择制暖或制冷,也可以根据室内温度自动调节工作状态。
利用热泵技术替代传统空调系统,可以降低二氧化碳排放量,减少能源消耗,对环境保护起到积极的促进作用。
三、热泵技术在供暖领域中的应用热泵技术在供暖领域中的应用得到了广泛的推广,不仅可以满足室内生活的热水供应,还可以通过空气源热泵、水源热泵、地源热泵等系统实现整体供暖。
近年来,随着国家政策的支持和技术的不断提升,地源热泵在民用领域中得到了广泛的应用,地面管网连接地源热泵,实现室内供暖和生活热水供应。
相比传统的采暖方式,它不仅能够满足生活需求,还可以起到环保节能的作用。
四、热泵技术在热水领域中的应用热泵也可以用于家庭热水供应,通过空气源热泵、水源热泵、地源热泵、太阳能热泵等系统,利用自然界的低品位热量,提取高品位的热能,供应家庭的热水需求。
热泵技术在工业和生活中的应用
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热泵技术在工业和生活中的应用热泵技术是一种高效、环保的节能技术,其应用范围广泛,包括工业和生活等领域。
本文将分别从工业和生活两个方面来介绍热泵技术的应用。
一、工业领域中的热泵应用1. 制冷与制热在工业生产中,冷却和加热是很常见的工艺过程。
热泵可以利用空气中、水中或者地下的热量资源,将低温热量提升到高温热量,从而实现制冷和制热,减少了能源的浪费和对环境的污染。
通过热泵技术的应用,可以大大提高工艺过程的效率,降低能耗,实现节能减排的目标。
2. 工业热水热水在许多工业领域中也是一个必不可少的元素。
例如,食品加工和生产中需要大量的热水清洗设备;纺织工业中的缩胶机、染色机、预热机等也需要大量的热水。
通过热泵技术,可以从低温源中提取热量,将热量集中到高温水中,提供高温热水供应。
3. 温室农业温室农业需要大量能量来保持温度和湿度,满足植物生长的需求。
传统的供暖方式往往存在能量利用低效、能源浪费等问题。
而热泵技术则可以从周围环境中提取热量,将其转化为温室内的热能,满足植物生长的需要。
二、生活领域中的热泵应用1. 空调与采暖空调与采暖是生活领域中广泛使用热泵技术的领域之一。
热泵空调通过从室外空气中收集热量,来保持室内温度平衡。
将室内空气的热量传送至室外,实现室内制冷,从而改善室内空气质量。
在采暖方面,热泵技术也可以通过反向循环,从室外提取热量,来实现室内采暖。
2. 水暖设备热泵技术可以应用于太阳能热水器、热水锅炉、地暖等水暖设备。
通过从周围环境中收集热量来对水进行加热或者冷却,满足生活用水或者采暖的需求。
3. 游泳池加热在游泳池的加热方面,热泵技术也有非常广泛的应用。
传统的游泳池加热方式往往存在能源浪费,而热泵技术则通过从周围环境中收集热量,将其利用于加热游泳池,实现能源的高效利用。
结论热泵技术在工业和生活中的应用非常广泛。
通过从周围环境中收集热量或者冷量,热泵技术可以实现制冷、制热、供暖、供热水、加热游泳池等多种功能,大大提高了生产、生活效率,同时也减少了能源消耗和对环境的影响,实现了节能减排的目标。
热泵技术原理及应用
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热泵技术原理及应用热泵技术是一种利用低温热源能量提供供热或制冷服务的技术。
其原理基于热力学第一定律和第二定律,通过循环过程,将低温热源的热能转移到高温热源中,以实现对热能的有效利用。
热泵技术的工作过程主要分为蒸发、压缩、冷凝和膨胀四个阶段。
首先,制冷剂在蒸发器中吸收低温热源的热量,从而蒸发成为低温蒸汽;其次,低温蒸汽被压缩机压缩成高温高压蒸汽;然后,高温高压蒸汽在冷凝器中与高温热源进行热交换,释放出热量并冷凝成高温液体;最后,高温液体通过节流阀膨胀,降低压力和温度,从而重新进入蒸发器循环。
热泵技术的应用范围非常广泛。
在供热方面,热泵技术可以利用空气、水、土壤等低温热源提供供暖服务,不仅能够减少对传统能源的依赖,还能有效地降低能源消耗和环境污染。
此外,热泵技术还可以用于太阳能利用,将太阳能转化为热能,提供家庭用热水和空调等服务。
在工业方面,热泵技术可以使用工业废热来加热水或空气,用于工业生产或提供舒适的办公环境。
此外,热泵技术还可以应用于冰箱、冷柜和车载空调等领域,提供制冷服务。
热泵技术的优势在于其高效节能、环保和可再生的特点。
相对于传统的锅炉供热方式,热泵技术能够从环境中提取热能,而不需要消耗大量的燃料。
据统计,热泵系统的能效比(COP)通常在3到5之间,即每消耗1单位的电能,可以产生3到5单位的热能,相较于传统加热系统,节能效果显著。
此外,热泵技术不产生废气、废水和噪音,对环境没有污染,符合可持续发展的要求。
同时,热泵技术还可以与可再生能源相结合,如太阳能、地热能等,实现能源的综合利用,进一步降低对传统能源的依赖。
然而,热泵技术也存在一些挑战和限制。
首先,热泵的初投资相对较高,可能会增加建设和购买成本。
其次,热泵系统需要一定的空间来安装,特别是水源热泵和地源热泵系统,需要足够的土地和水资源。
此外,热泵技术的性能也会受到气候条件的影响,特别是在极寒或极热的环境中,系统的性能可能会下降。
总的来说,热泵技术作为一种高效节能、环保和可再生能源利用的技术,具有广泛的应用前景。
热泵技术的发展及其在能源领域中的应用
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热泵技术的发展及其在能源领域中的应用近年来,随着国家对绿色能源的重视和人们环保意识的不断提升,热泵技术作为一种高效节能绿色能源技术,正逐渐成为人们重点关注的领域。
热泵技术是指利用空气、水或土壤等吸热的介质,通过制冷剂传递热能的一种技术,可实现从低温环境中提取能量,将其转换成高温热能供给室内采暖、热水等用途,是集制热、制冷、恒温、制湿等功能于一体的全能型设备。
本文将从热泵技术的基本原理、发展历程、优势及局限性入手,阐述其在能源领域中的应用前景。
一. 热泵技术的基本原理及发展历程热泵技术的基本原理很简单,就是通过制冷剂的物理变化来传递热能。
具体而言,热泵系统是由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等四个组成部分构成。
制冷剂通过蒸发器吸收低温热量,膨胀阀控制制冷剂流量和压力的降低,使其在蒸发器内蒸发、吸收热量,然后在压缩机内被压缩,使其温度和压力升高,然后在冷凝器内放出高温热量,热泵系统的工作循环过程可持续进行。
早在1805年,热泵技术的基础概念就被发明了,至今已经有200多年的发展历史。
而热泵空调的推广应用则是在20世纪30年代,热泵空调一度成为美国和欧洲的主流制冷设备,但是受制于其高成本和复杂运作等问题,在20世纪70年代流行之后开始逐渐退出市场。
21世纪初,随着全球对能源短缺、环境污染等问题的日益关注,热泵技术再次受到关注,目前已经形成了以空气源热泵、地源热泵和水源热泵为主的热泵技术体系。
二. 热泵技术的优势及局限性与传统的传热方式相比,热泵技术具有很多优势:1.高效节能热泵技术采用制冷剂的循环工作原理,能够从低温环境中提取热能,实现高效热利用,大大节约了能源。
2.环保节能热泵技术不需要燃烧燃料,不会产生CO2、SO2等有害气体,不会对大气环境产生负面影响,是一种环保节能的技术。
3.多功能性热泵技术除了制冷、制热功能外,还可以做恒温空调、制湿等功能,实现一机多用。
虽然热泵技术在能源领域有众多的优势,但是其依然存在着一些局限性,主要表现为以下几个方面:1.高成本热泵技术的制造和安装成本较高,因此在一些地方尚不能大规模应用。
热泵技术及其应用的综述
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热泵技术及其应用的综述热泵机组由于其具有节能、环保及冷暖联供等优点,目前在国内广泛应用。
本次收集了在全国各类报刊杂志、年会资料集及论文集有关热泵技术及应用这方面的论文共207篇。
在此作为一个专题研讨,供在座的各位教员和同学们参考.有关问题综述如下:一、空气源热泵空气源(风冷)热泵目前的产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组。
热泵空调器已占到家用空调器销量的40~50%,年产量为400余万台。
热泵冷热水机组自90年代初开始,在夏热冬冷地区得到了广泛应用,据不完全统计,该地区部分城市中央空调冷热源采用热泵冷热水机组的已占到20~30%,而且应用范围继续扩大并有向此移动的趋势。
1、关于空气源热泵能耗评价问题为了评价和比较热泵机组与其它冷暖设备的能耗,大约有30篇论文涉及此问题。
介绍了适用于热泵机组能耗分析的理论与软件,根据空调冷负荷、室外干球温度、热泵出水温度等参数,采用温频数法,求解热泵供冷全年能耗。
在求解热泵冬季能耗时,除考虑空调热负荷、热泵出水温度、室外干球温度外,还把室外相对湿度(即温湿频数)考虑到热泵供热性能中,软件经工程实例计算,与实际耗能量有较好的吻合,为能耗评价提供了一种方法。
2、风冷热泵机组的选用目前设计选用风冷热泵冷热水机组,常根据计算得到的冷热负荷,考虑同时使用系数及冷(热)量损耗系数后,按机组铭牌标定值选择机组台数。
由于空气源热泵机组的产冷(热)量随室外参数的改变而变化,这种选择方法可能造成机组选得过大,造成浪费;或者选得过小,使供冷(热)量不足,达不到使用要求。
为此建议采用空调的逐时冷热负荷和热泵机组的供热供冷能力的逐时变化曲线对照选择,会得到比较满意的结果.3、热泵机组冬季除霜空气源热泵冬季供热运行时,最大的一个问题就是当室外气温较低时,室外侧换热器翅片表面会结霜,(需要采取除霜措施)。
根据有关文献摘录,经二年的现场跟踪测试,其结果是除霜损失约占热泵总能耗损失的10.2%,而由于除霜控制方法问题,大约27%的除霜功能是在翅片表面结霜不严重,不需要除霜的情况下进入除霜循环的。
热泵技术及其应用
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热泵技术及其应用热泵技术及其应用概述热泵技术是一种能够利用环境中的低温热量提供高温热量的技术。
它通过循环工质在蒸发器和冷凝器之间传递热量,实现低温热量的提取和高温热量的释放。
这种技术具有高效节能、环保、可再生等优点,被广泛应用于供暖、制冷和热水供应等领域。
1. 热泵工作原理1.1 蒸发器蒸发器是热泵系统中的一个重要组件,其主要功能是吸收外界低温环境中的热量。
当制冷剂进入蒸发器时,由于蒸发器内部压力较低,制冷剂会从液态转变为气态,并吸收周围环境的热量。
1.2 压缩机压缩机是热泵系统中的核心部件,其作用是将低温低压的气体制冷剂压缩成高温高压气体。
通过增加气体分子之间的碰撞频率和能量,使气体温度升高。
1.3 冷凝器冷凝器是热泵系统中的另一个重要组件,其主要功能是释放高温高压气体中的热量。
当制冷剂经过冷凝器时,由于冷凝器内部压力较高,制冷剂会从气态转变为液态,并释放出热量。
1.4 膨胀阀膨胀阀是热泵系统中的一个关键部件,其作用是控制制冷剂流量并调节系统的压力。
通过膨胀阀的作用,制冷剂从高压区域流向低压区域,实现了制冷剂的流动和循环。
2. 热泵应用领域2.1 供暖系统热泵技术在供暖领域有着广泛的应用。
传统的供暖方式通常依赖于燃气、电力等能源,而热泵系统则可以利用环境中的低温热量提供高温热量,实现能源的有效利用和节约。
通过将地下水、湖水等低温水源与热泵系统相结合,可以实现集中供暖或分户供暖,满足不同用户的需求。
2.2 制冷系统热泵技术在制冷领域也有着广泛的应用。
传统的制冷方式通常依赖于空调、制冷设备等,而热泵系统则可以利用环境中的低温热量提供制冷效果,实现能源的高效利用和环保。
通过将室外空气、地下水等低温热源与热泵系统相结合,可以实现室内空调和商业制冷等需求。
2.3 热水供应热泵技术在热水供应领域也有着广泛的应用。
传统的热水供应方式通常依赖于电加热器、太阳能热水器等,而热泵系统则可以利用环境中的低温热量提供高温热水,实现能源的高效利用和节约。
热泵技术的研究与应用
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热泵技术的研究与应用随着社会的发展,人们对于清洁能源的需求越来越大。
而热泵作为一种清洁、节能的新型能源技术,受到了广泛的关注。
本文针对热泵技术的研究与应用进行探讨。
一、热泵技术的原理热泵技术是一种通过外界能量输入,将低温热量转化为高温热量的过程。
其基本原理是使用制冷剂对室内外热源(如水、空气、地热等)进行吸收、压缩、冷凝、膨胀等过程,从而实现制冷或制热的效果。
热泵系统由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀等组成。
其中,低温热源通过蒸发器中的制冷剂吸收热量,并被蒸发剂蒸发;然后被压缩机压缩并转化为高温高压状态;高温高压的制冷剂在冷凝器中释放热量,并被膨胀阀冷却,从而重新进入蒸发器,循环再利用。
二、热泵技术的发展历程热泵技术在20世纪初期已有相关研究,但是由于技术水平与能源市场不成熟,一度陷入低迷。
20世纪70年代以来,由于环保意识的不断提高以及能源危机的到来,全球开始对绿色能源展开研究。
热泵技术由此再次得以重视,也因此得到了广泛的发展。
随着技术的不断更新和改善,如今的热泵技术已经具备了安全、高效、低噪音等特点,成为节能环保领域的重要技术。
三、热泵技术的应用1.太阳能热泵系统太阳能热泵系统是一种利用太阳能源和热泵技术相结合的多能热电一体化系统,其主要优势是兼备太阳能和热泵的优点,利用太阳能直接或间接提供低温热源,并通过低温蒸发制冷剂吸收热量。
此系统在节约能源、提高热效率的同时,还具有很好的环保效果和经济效益。
2.地源热泵系统地源热泵系统是通过埋设在地下的地埋式换热器收集热泵所需的热源,利用地热能将其加热,从而制取热水或者制冷。
该系统具有取暖、制冷、热水三种供应功能,能较好地适应不同季节的供热需求,同时还可通过二次循环技术回收热能,大大提高了热泵系统的效率。
3.空气源热泵系统空气源热泵系统使用空气作为低温热源进行循环供暖和制冷,具有易安装、易维护的优点。
此外,还可以采用太阳能光伏发电,为热泵系统提供电力支持,从而达到减少二氧化碳排放的目的。
热泵技术与应用
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热泵技术与应用热泵技术与应用热泵技术是一种能够将低品位热能转化为高品位热能的热力设备,是一种高效节能的取暖、制冷和热水供应系统。
与传统的采暖设备相比,热泵技术具有时空的可调性、高效节能和环境友好等优点,在近年来得到了广泛的应用。
热泵技术是基于热力学原理,利用压缩冷却剂来实现热能的转化。
一般来说,热泵系统由压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等组成。
通过压缩机的工作,冷却剂的温度和压力都会升高,从而实现从低温热源中提取热量,再通过冷凝器释放到高温热源中。
热泵系统可以利用空气、水和地热等多种热源,具有广泛的应用前景。
热泵技术主要应用于取暖、制冷和热水供应等领域。
在取暖方面,热泵系统能够根据室内外温度的变化,自动调节供热量,使室内保持恒定的温度,提供舒适的居住环境。
与传统的锅炉采暖相比,热泵系统无需燃料燃烧,避免了燃气泄漏和室内空气污染的风险,减少了能源消耗和运行成本。
在制冷方面,热泵系统能够将室内的热量排放到室外,降低室内的温度,提供凉爽的环境。
相比于传统的空调系统,热泵系统具有更高的能效比,能够节约大量的电力消耗,降低能源压力和环境污染。
在热水供应方面,热泵系统利用空气、水和地热等热源,提取热能进行加热,可以满足家庭和商业场所的日常用水需求。
与传统的燃气热水器相比,热泵热水器不仅能够节约能源,还能够降低室内空气污染和燃气泄漏的风险,提高生活质量和安全性。
热泵技术的广泛应用不仅能够节约能源、减少环境污染,还能够推动经济发展和社会进步。
一方面,热泵技术的推广和应用能够促进清洁能源的利用,减少对传统化石能源的依赖,推动能源结构的转型升级。
另一方面,热泵技术的开发和推广能够促进新兴产业的发展,提高技术水平和就业机会,推动经济可持续发展。
然而,热泵技术在应用过程中还存在一些问题和挑战。
首先,热泵系统的建设和维护成本相对较高,需要投入大量的资金和人力资源。
其次,部分地区的气候和环境条件对热泵系统的适用性有一定限制,需要进行适应性改进和优化。
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热泵技术及其应用的综述热泵机组由于其具有节能、环保及冷暖联供等优点,目前在国内广泛应用。
本次收集了在全国各类报刊杂志、年会资料集及论文集有关热泵技术及应用这方面的论文共207篇。
在此作为一个专题研讨,供在座的各位教员和同学们参考。
有关问题综述如下:一、空气源热泵空气源(风冷)热泵目前的产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组。
热泵空调器已占到家用空调器销量的40~50%,年产量为400余万台。
热泵冷热水机组自90年代初开始,在夏热冬冷地区得到了广泛应用,据不完全统计,该地区部分城市中央空调冷热源采用热泵冷热水机组的已占到20~30%,而且应用范围继续扩大并有向此移动的趋势。
1、关于空气源热泵能耗评价问题为了评价和比较热泵机组与其它冷暖设备的能耗,大约有30篇论文涉及此问题。
介绍了适用于热泵机组能耗分析的理论与软件,根据空调冷负荷、室外干球温度、热泵出水温度等参数,采用温频数法,求解热泵供冷全年能耗。
在求解热泵冬季能耗时,除考虑空调热负荷、热泵出水温度、室外干球温度外,还把室外相对湿度(即温湿频数)考虑到热泵供热性能中,软件经工程实例计算,与实际耗能量有较好的吻合,为能耗评价提供了一种方法。
2、风冷热泵机组的选用目前设计选用风冷热泵冷热水机组,常根据计算得到的冷热负荷,考虑同时使用系数及冷(热)量损耗系数后,按机组铭牌标定值选择机组台数。
由于空气源热泵机组的产冷(热)量随室外参数的改变而变化,这种选择方法可能造成机组选得过大,造成浪费;或者选得过小,使供冷(热)量不足,达不到使用要求。
为此建议采用空调的逐时冷热负荷和热泵机组的供热供冷能力的逐时变化曲线对照选择,会得到比较满意的结果。
3、热泵机组冬季除霜空气源热泵冬季供热运行时,最大的一个问题就是当室外气温较低时,室外侧换热器翅片表面会结霜,(需要采取除霜措施)。
根据有关文献摘录,经二年的现场跟踪测试,其结果是除霜损失约占热泵总能耗损失的10.2%,而由于除霜控制方法问题,大约27%的除霜功能是在翅片表面结霜不严重,不需要除霜的情况下进入除霜循环的。
目前常用的一些方法,或多或少都存在一些问题,如发生多余的除霜动作,或需要除霜时而不发出信号等弊病存在。
有关文献提出的最佳除霜时间控制及最大平均供热量控制除霜等方法,从理论上讲很有新意,但实现起来比较困难。
本人认为:采用自调整模糊除霜控制的思路及系统的基本结构,确定室内外大气温度、相对湿度之差及翅片温度的变化率等作为输入论域,经对输入量的模糊化和模糊推理方法,在高位机上实现模糊除霜控制的仿真,采用这种方法除霜经与实验数据对比,判别结果与实际情况较吻合。
这种方法与常规除霜方法相比,不仅延长了制热工作时间,减少了除霜次数和除霜损失,而且使机组工作性能和可靠性得到了提高。
在室外空气温度低的地方,由于热泵冬季供热量不足,需设辅助加热器。
常用方法是在室内机出风口处设加热器,这种方法不仅传热效率低,安全性能差而且化霜时间长,室内温度下降大,采用氟里昂加热器可以明显克服以上缺陷,这种方法就是把室内侧换热器分前后两部分,在中间增加一个氟利昂辅助加热器,即热泵在冬天运行时,压缩机排出的高温氯利昂气体进入室内换热器前部分时已有部分气体被冷凝成液体。
此时经氟利昂加热器的加热,使该部分液体再次蒸发成气体,然后再进入室内换热器的后半部分。
这样,依靠整个室内换热器,将热泵室外换热器的吸收的热量,连同氟利昂加热器所产生的热量一并传给空调房间内,补足了由于室外环境温度低而引起的供热量不足。
相关文献介绍在KFRd-70LW热泵空调器上试验,得到了很好的辅助加热效果,而且化霜时间由3min减少到1min(室外温度-1℃时);由10min减少到3min(室外温度-7℃时)。
4、热泵机组的噪声治理单台或多台热泵机组的噪声治理。
分析风冷热泵机组的噪声传播特性,结合热泵机组的噪声治理工程实例,介绍了封闭式隔声消声装置的设计方法、设计要点和治理效果。
由于风冷式热泵的操作、管理及维修比较方使,具有制冷制热的双重功能,机组的散热又不需要冷却塔,因此,应用越来越多。
但热泵机组的噪声易对周围环境产生一定的影响,近几年上海等地发生热泵噪声扰民的事件增多,已成为近期城市中一类带有普遍性的固定源噪声污染问题。
因此了解单台或多台热泵的噪声传播特性,探讨热泵机组群噪声防治的方法,具有一定的普遍现实意义。
从热泵机组的噪声源、噪声特性、热泵机组的噪声治理实例、噪声控制及治理的技术角度看,热泵机组噪声治理工程实例有一定的推广价值和意义,在较好地解决了热泵机组通风散热、进排风问题、确保热泵正常运行的前提下,采用全封闭的隔声消声装置,把热泵的A声级噪声降低20dB左右,为在某些特殊场合把热泵噪声降低至需要的程度的噪声治理工程设计提供了一个可以借鉴的成功实例,尤其是在热泵的排风余压较低或不了解具体的余压时,在设计隔声消声装置的进风排风系统时可以有一个具体的计算依据。
二、水源热泵虽然目前空气源热泵机组在我国有着相当广泛的应用,但它存在着热泵供热量随着室外气温的降低而减少和结霜问题,而水源热泵克服了以上不足,而且运行可靠性又高,近年来国内应用有逐渐扩大的趋势。
本次共收集到这方面的论文15篇,主要内容综述如下:1、开发和使用未利用能、发展水源热泵技术未利用能指的是还没有利用的能,大致包括自然类(如地热、温泉、河水、海水、湖水及地下水等)和城市基础设施类(如工场、发电厂、矿井、工业废弃物及公共浴室等等),如何利用这部分未用能作为生活用采暖、空调的热源、是应引起足够重视的问题,空调所对大连电力大厦采用发电厂循环水作为大厦水源热泵空调系统的热源,在技术上和经济上进行了分析,并进行了水面积的模拟试验,结果表明,采用水源热泵供热,其COP为4,每平方米采暖可以节约运行费5万元,节标煤5公斤。
某作者还对利用某矿区现有的地下水(作热源),对单身18层职工公寓和住宅小区实施冷暖联供的四种方案进行了综合比较,结果是采用水源热泵的空调系统,不管是从投资上,还是从运行费上,都具有明显优势。
2、发展住宅的水源热泵系统随着我国住宅市场化改革,新建住宅小区迅速发展和居民对居住环境的改善需求,以及环保方面的要求,如何满足居住建筑的冷暖空调要求,是急需解决的问题。
清华大学江亿提出采用深井回灌的水源热泵方式可能成为满足这种需求的住宅供热空调方式。
其原理,地下水从深井1中抽出进入板式换热器械2,与楼内循环水系统的水换热后,再通过深井2排到地下,循环水系统经住宅楼内管网送入各户,经各户的水源热泵产生热水(冬季)或冷水(夏季)送入末端装置,满足供热或空调的要求。
在对深井、水系统及水源热泵和末端装置进行了详尽讨论,最后进行了经济分析,结果表明,采用这种“一户一机、深进回灌”的水源热泵方式,优于目前的冬季燃煤锅炉采暖+夏季分体空调方式。
同时系统管理方便,住户可很方便地单独对温度调节。
这一方式全部能源由电提供,无任何污染,空调排热全部进入地下用于冬季供暖,不再对小环境造成热污染,并且遭受不悬挂室外机,美化了建筑外表面。
由于地下水是全封闭式系统,因此既不消耗任何地下水源,又不会对其带来污染。
目前需要政府部门制定相应政策,以支持这种节能、节水、保护环境的方式。
3、水源热泵应用测试分析空调所李先瑞等对大连发电总厂新建综合楼三层西侧一个房间()的水源热泵系统进行了一个冬季的实侧,得到如下结论:(1)水源热泵是一种介于中央空调和分散空调之间的优化空调能源方式,它既具有中央空调能效高,成本低和安全、可靠等优点,又具有分散式调节灵活、方便和便于收费等优点,是一种适合民用建筑的采暖空调方式。
(2)由于余热水源热泵具有热回收率高的特点,因此,经济性、节能性十分明显,在有条件地方应大力推广。
(3)自来水水源热泵系统,冬季采暖需补助加热,其经济性与加热热源方式有关。
采用热效率高的燃气加热方式或以价格较低的蒸汽加热水作为加热源等热源时,以它们作为补助加热热源是合理的。
4、水源热泵冷热水机组的经济性长沙铁道学院丁力行对湖南地区的中央空调系统,分别采用水源热泵冷热水机组、风冷热泵、溴化锂直燃机、水冷冷水机组+燃油锅炉四种方案进行了经济比较,结论是水源热泵冷热水机组具有初投资较小,且成本比其它三种中央空调小19~65%的优点。
5、中高温水源热泵用混合工质研究在地热利用中存在的主要问题是利用后排放的水温较高,一般为40~45℃。
如利用这部分热水作为热泵热源,这就存在着一个使用甚么样的热泵工质问题,经采用CSD方程的大量计算,筛选出了一种低环害的非共沸混合工质,经实验测试,效果较好。
采用此混合工质用以地热水(40~45℃)为低温热源的热泵系统,冷凝温度70℃左右,蒸发温度在20℃左右,冷凝压力在20以下,EER值在3.5~4之间,可以输出60℃左右的热水供用户使用。
三、地源热泵地源热泵是以大地为热源对建筑进行空调的技术,冬季通过热泵将大地中的低位热能提高对建筑供暖,同时蓄存冷量,以备夏用;夏季通过热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑进行降温,同时蓄存热量,以备冬用。
由于其节能、环保、热稳定等特点,引起了世界各国的重视。
欧美等发达国家地源热泵的利用已有几十年的历史,特别是供热方面已积累了大量设计、施工和运行方面的资料和数据。
我国是发展中国家,由于多种原因,地源热泵的开发研究仅仅是近几年的事。
有关地源热泵方面的论文共收集了13篇,表明国内对研究开发地源热泵系统已引起了足够重视。
论文主要内容有:1、垂直U形埋管地源热泵实验青岛建工学院1998年建设了垂直铺设的土壤源冷热两用闭式热泵系统,地面设备采用美国谷轮OM300热泵机组和立式风机盘管;地下垂直埋设一根d45*4mmU形聚乙烯塑料管,深53m,孔网直径1.10m,塑料管总长110m(包括水平埋管4m),为了测试土壤温度变化,距主井每隔0.8m打一深13m的辅井。
1998年8月26日开始运行测试,整个试验包含了二个夏季,一个冬季和二个春秋季,共五个季节。
通过试验得到了如下结论:(1)垂直埋管系统既可作为冬季采暖的热源,又可作为夏季空调的冷源,一机两用是可行的,它同水平敷设的系统比较,只占用极小的室外场地。
(2)采用一个单井作热泵冷热源时。
夏季储热和冬季的储冷不明显,从设计角度可不予考虑。
(3)经过整个夏天(或冬天)的长期运行,埋管周围温度场发生变化,其作用半径大约3m左右。
(4)塑料埋管同地下的热交换能力如下:a.向地下放热(制冷工况):按管长计算:20m/kw;按井深计算10m/kw;按管路外表面积计算;2.5m2/kw;b.从地下吸热(制热工况):按管长计算:35m/kw;按井深计算:17~18m/kw;按管路外表面积计算:4.5m2/kw。