地源热泵招标要求样本

地源热泵设计要求

地埋管地源热泵空调系统简介:

地埋管地源热泵空调系统一般由地埋换热器, 地源热泵机组和室内空调末端三部分组成。在夏季, 地埋管内的传热介质经过水泵送入冷凝器, 将热泵机组排放的热量带走并释放给地层; 蒸发器中产生的冷水, 经过循环泵送至空调末端设备对房间进行供冷。在冬季, 热泵机组经过地下埋管吸收的地层热量, 冷凝器产生的热水, 则经过循环水泵送至末端设备对房间进行供暖。

在特定条件下, 夏季也可利用地下换热器进行直接供冷。

地源热泵适应性分析:

1、全年地下恒温带温度处于10～20 C的地域;

2、具有经济打井的地质条件和拥有合适浅层地下水资源的地域;

3、全年向地下总排热量和总取热量相等或接近的供热供冷工程, 否则就需采用一些工程的辅助与补救措施;

4、夏季供冷温度不低于5 C, 冬季供热温度不高于60 C的工程;

鉴于以上分析, 西安地区能够采用地源热泵系统。

理论循环的热力计算清楚的表明, 一台制冷装置的制冷量、放热量、耗功率计制冷系数, 均不是定值, 而随其运行工况变化。理论循环的运行工况主要指蒸发温度和冷凝温度, 其中蒸发温度对制冷装置的制冷量、制冷系数等影响最大。

在蒸发器和冷凝器的设计中, 应依据土壤换热器的特征来计算设计热泵机组, 考虑到热泵中央空调系统实际合理的经济效益平衡点。

地源热泵的实际运行工况:

制冷状态: 蒸发器出进水温度7～12℃, 冷凝器进出水温度25～30℃( 或28～32℃) ;

制热状态: 蒸发器出进水温度4～8℃( 或0～-2℃) , 冷凝器出水温度

45～50℃。( )

普通空调运行工况:

制冷状态: 蒸发器出进水温度7～12℃, 冷凝器进出水温度30～40℃( 受

室外空气湿球温度影响大, 室外温度最高时空调负荷最大, 同时冷却水回水温

度高, COP低) ;

节能分析:

热泵系统有效的降低了夏季冷凝水温度, 相比普通空调节能20～40%, 制

冷系数可达4.5; 同时可使冬季室外温度＜0℃的地区能够运行制热工况, 一般

认为制热系数=制冷系数+1

能效比额定工况和规定条件下, 空调进行制冷运行时实际制冷量与实际输入功率之比。这是一个综合性指标, 反映了单位输入功率在空调运行过程中转换成的制冷量。空调能效比越大, 在制冷量相等时节省的电能就越多,地源热泵换个利用浅层地热资源( 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器械。地源热泵经过输入少数的高品位燃料( 如电能) , 达到由低温位热能向高温位热能转移。地能分别在冬天从事热泵供热的热源和夏天制冷的冷源, 即在冬天, 把地能中的热量取出来, 提升温度后, 供给房间里

采暖; 夏天, 把房间里的热量取出来, 排出到地能中去。普通地源热泵消耗

1kWh的能量, 用户没障碍得到4kWh以上的热量或冷量。

地源热泵系统可供暖、空调制冷, 还可供应生活热水, 一机多用, 一套系统替换本有的锅炉加空调的两套装置或系统。地源热泵有着鲜明的优点。不但节省了众多的能量, 并用一套器械满足供热、供冷、供生活用水的要求, 去掉了器械的初投资, 地源热泵可应用于宾馆、居住小区、公寓、厂房、商城、办公楼、学校等建筑, 小型的地源热泵更适于于别墅住宅的采暖、空调。

据了解, ”十二五”规划中明确提出, 非化石燃料在未来燃料结构中将占15%以上。如此, 能够预见, 随着地源热泵技术快速普及, 地热能利用在本国未来燃料利用中必将占有更为重要的地位。

从能源需求角度考虑, 地源热泵与锅炉电能能源系统比较, 锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的能源内能为热量, 供用户运用, 如此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能, 比能源锅炉节省约二分之一的能量; 因为地源热泵的热源温度全年较为稳定, 一般为10~25℃, 其制冷、制热系数可达3.5~4.4, 与传统的空气源热泵比拟, 要超出40%左右, 其运行费用为一般中央空调的50~60%。

注: 中国正在运行的火力发电机组,平均发电效率约为35%

基于地源热泵系统的新技术:

1、鉴于太阳能、地热能两种低位热源热泵单独运行的不足, 两者联合运行是一种比较合理的方案, 取长补短, 弥补单一热源热泵的不足, 提高热泵系统的COP。充分利用土壤具有良好的蓄热性, 储存热量供太阳能不充分时使用, 同时太阳能的辅助供热作用, 使得埋地换热器间歇运行, 土壤温度场能够得到及时恢复, 蒸发温度及冷凝温度波动不大, 从而使热泵运行稳定。( 此类方式在

实际工程中已经有成熟的应用, 但太阳能辐射受夜晚、阴雨及雾霾等天气影响较多, 同时初投资高, 没有大范围应用)

2、双蒸发蓄冰热泵机组, 采用两个完全独立的蒸发器, 分别完成蓄冰和蓄冷, 低温蒸发器在夜间制取低温乙二醇水溶液完成制冰, 如果需要高温蒸发器在日间制取冷水补充冷量。( 冰蓄冷实际没有节约能源, 因蒸发温度降低甚至增加了能耗, 但充分利用了电价差, 节省了运行费用)

地源热泵与其它空调系统比较情况详见下表

基础资料

影响地埋管道换热器设计的主要因素