地源热泵供热供冷技术推广应用

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深圳利用地源热泵供冷供热的案例

深圳利用地源热泵供冷供热的案例

深圳利用地源热泵供冷供热的案例背景深圳是中国南方的一个发达城市,由于气候炎热,空调需求量大,而且在冬季供暖方面也存在一定的需求。

然而,传统的空调和供暖系统对环境的影响较大,能源消耗高,排放物排放量大。

为了解决这个问题,深圳开始采用地源热泵技术来供冷供热,以减少对传统能源的依赖并减少环境污染。

案例1:深圳某商业办公楼的利用地源热泵供冷供热案例背景该商业办公楼位于深圳市中心,是一栋多层建筑,总面积约为5000平方米。

由于深圳的气候炎热,办公楼需要全年提供空调服务,并在冬季提供供暖服务。

为了减少能源消耗和环境污染,该商业办公楼决定采用地源热泵技术来供冷供热。

过程1.地源热泵系统的设计:在商业办公楼的地下安装了一套地源热泵系统。

该系统由地源热泵主机、地源换热器、地源井和地下管道组成。

地源热泵主机通过地源换热器将地下的热能吸收并传给热泵系统,然后再将热能通过地下管道分配到各个办公室。

2.供冷过程:在夏季,地源热泵系统通过地下的地源换热器将地下的低温热能吸收到热泵系统中,然后通过制冷循环将热能释放到室内,达到供冷的效果。

同时,热泵系统还将室内的热能通过地下管道排出到地下,以保持室内的温度。

3.供热过程:在冬季,地源热泵系统通过地下的地源换热器将地下的高温热能吸收到热泵系统中,然后通过加热循环将热能释放到室内,达到供热的效果。

同时,热泵系统还将室内的冷能通过地下管道排出到地下,以保持室内的温度。

4.能耗监测和优化:商业办公楼对地源热泵系统的能耗进行定期监测,并根据监测结果进行系统的优化。

通过优化系统的运行参数和调整工作模式,进一步减少能源消耗,提高供冷供热效率。

结果通过采用地源热泵技术,该商业办公楼取得了以下成果:1.能源消耗减少:与传统空调和供暖系统相比,地源热泵系统的能源消耗减少了约30%。

这不仅减少了商业办公楼的运营成本,还减少了对传统能源的依赖。

2.环境污染减少:地源热泵系统减少了二氧化碳等温室气体的排放,对环境的影响更小。

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

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。

地源热泵宣传资料

地源热泵宣传资料

水源、地源、水环热泵空调技术及应用简介随着经济发展和人民生活水平的提高,公共建筑和住宅的供热及空调已成为普遍的需求,由此带来的能源供应紧张已经成为当今世界各国面临的一个公共性问题。

我国的能源结构主要是依靠矿物燃料,特别是煤炭。

矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量二氧化硫、氮氧化物等有害气体,以及二氧化碳等温室效应气体。

因此,在我国经济持续快速发展的现在,空调的普及所带来的节能与环境问题,已经成为我国经济发展中的一个重要议题。

我国的供热已经历了一家一户的小煤炉到燃煤锅炉的转变,现在又进一步禁止在在城镇建设中小型燃煤锅炉房,体现了政府对保护大气环境的高度重视。

因此,除了集中供热的形式以外,急需发展其他的替代供热方式。

热泵就是能有效节省能源、减少大气污染和二氧化碳的排放的供热和空调新技术。

热泵的节能与环境效益建筑的空调系统一般应满足冬季的供热和夏季制冷两种相反的要求。

传统的空调系统需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。

建筑空调系统由于必须有冷源(制冷机),如果让它在冬季以热泵的模式运行,则可以省去锅炉和锅炉房,不但节省了初投资,而且全年仅采用电力这种清洁能源,大大减轻了供暖造成的大气污染问题。

空调用热泵往往兼有制热和制冷功能,随着使用场合及季节的变化,可通过控制手段来实现这两种功能的转换。

采用热泵技术的中央空调是未来空调的发展趋势,可大大降低一次能源的消耗。

由此可知,在采暖方面,热泵是一种有效的节能手段,这也是为什么热泵技术和产品得到广泛普及和应用的原因。

在自然界和工业生产中,存在大量的低温位热源,储藏于空气、土壤、水中,以及工业废气、废水中,利用热泵就可以回收这些低温位热量,产生高温位的热量来供应生产和生活之中。

应该指出,由热泵从这些热源吸收的热量属于可再生的能源。

目前大量使用的热泵主要是空气热源泵。

它是利用环境的空气来作为吸热和排热的热源。

环境大气温度随季节、昼夜变化比较大,这回影响热泵机组的运行。

地源热泵技术与应用实例

地源热泵技术与应用实例

地源热泵技术与应用实例(一)一、地源热泵概述1 、地源热泵系统形式和名称通常根据热泵的热源(heat source)和热汇(heat sink)(冷源)的不同,主要分成三类:空气源热泵系统 ( air-source heat pump) ASHP水源热泵系统 (water- source heat pump) WSHP地源热泵系统 (ground- source heat pump)GSHP平时还有人把热泵系统按照一次和二次介质的不同,分别叫做:空气---水热泵系统水 --- 空气热泵系统水 --- 水热泵系统空气---空气热泵系统这些都是把热源、热汇以及空调系统的传递介质也包括进来分类形成的。

为了和国际标准接轨,我们还是应该依照国际惯例来命名。

在1997年由美国的ASHRAE(美国采暖、制冷与空调工程师学会)统一了标准术语,无论是WS HP、GSHP都叫做GSHP--地源热泵系统。

另外,为了让我们在学习和讨论中更方便,介绍一些地源热泵室外能量交换系统的概念:土壤埋管系统----土壤换热器(水平埋管、竖直埋管)地下水系统地表水系统这些都是地源热泵的热源或热汇形式。

(具体参见下图)2 、地源热泵发展历程最早提出来利用浅层地热能概念(即地源热泵概念)是1912年瑞士Zoelly 工程师,并申请了专利。

直到二战后的1948年,Zoelly的技术才开始被人们重视和关注,开始了大量的理论研究。

但真正开始应用是在70年代能源危机开始之后。

因为能源和环境问题日益严重,人们更重视低温浅层地热能作为能源的地源热泵系统的应用和实践。

国内的热泵研究起步于上世纪50年代。

天津大学的热能所是最早开展热泵方面技术研究的单位。

所以说天津大学在这方面是有传统的,也有很深的底蕴。

并且现在也有兴趣和实力来进一步发展这项领域的工作。

包括天大地热中心的地热尾水热泵方面的推广工作、热能系前些年所作的地下水源热泵方面的探索工程等。

1960年代陆续研制出了热泵式空调机,1965年天大与天津冷气机厂研制成国内第一台水冷式热泵空调机。

地源热泵技术的特点及应用

地源热泵技术的特点及应用

浅析地源热泵技术的特点及应用摘要:地源热泵系统的能量来源于地下能源。

它不向外界排放废气、废水、废渣, 是一种理想的“绿色空调”, 被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。

该系统无论严寒地区或热带地区均可应用本文探讨了地源热泵技术的特点及运用。

关键词:地源热泵;技术;节能;应用中图分类号: tu201.5 文献标识码: a 文章编号:地源热泵系统经过多年的研究,在技术上已经比较成熟,而且经过多次的示范实践,肯定其具有节约能源、性能稳定、清洁安全等优点,虽然其初投资比常规采暖空调系统大,但可以大大节省运行维护费用。

据世界环保组织估计,设计安装良好的地源热泵,平均可节约用户30%~40% 的采暖空调运行费,因此它将成为大有发展前景的采暖空调技术。

一、地源热泵技术的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。

地源热泵通过输入少量的电能,实现低温热能向高温热能的转移。

工作原理见图1,地热能在冬季作为热泵供热的热源;在夏季作为热泵制冷的热汇。

即在冬季,把地热能中的热量“取”出来,提高温度后,向室内供给热量;夏季,把室内的热量“取”出来,“排放”到地下可缓解城市热岛效应,通常热泵消耗1 k w 的能量用户可以得到今5 kw 的热量或冷量。

1-压缩机; 2-蒸发器; 3-冷凝器; 4-节流阀;5 ~ 12-阀门; 13-风机盘管; 14-埋地换热器图1地源热泵技术的工作原理二、地源热泵系统的特点1、节能、高效地温一年四季基本恒定在16℃左右,略高于该地区平均温度1到2度,使得热泵无论在制冷或制热工况中均处于高效率点。

地源热泵空调系统在提供100单位能量的时候,70%的能量来源于土壤,30%的能量来自电力,用于将土壤中的热量“搬运”至室内。

与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70—90%的燃料内能转换为热量供用户使用,而地源热泵空调系统的转换效率最高可达4.7,因此它要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省二分之一以上的能量,其运行费用仅为普通中央空调的50—60%。

地源热泵技术在建筑中的应用探讨

地源热泵技术在建筑中的应用探讨

地源热泵技术在建筑中的应用探讨摘要:本文从地源热泵系统的工作原理及推广意义入手,结合工程实践,对地下换热器的施工流程、方法及问题进行探讨,旨在与同行交流。

关键词:地源热泵;工作原理;推广意义;施工随着我国城市建设的发展,能源与环境问题成为人类迫切需要解决的大问题,对资源的循环利用、节能、绿色、环保已被国家放在经济发展的核心位置,国家建设部提出各地在建设领域可再生能源利用方面要重点抓好的六方面工作中,第二项即地源热泵、水源热泵在建筑中的推广应用,本文就此进行探讨。

1地源热泵技术的工作原理我国地源热泵起源于20世纪80年代,21世纪得到推广普及。

地源热泵是一种以土壤、地下水作为低温热源的热泵空调技术,又被称为地源中央空调,是利用地球所储存的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统。

它利用地下常温土壤或地下水温相对稳定的特性(地下80~160深处温度常年维持在16度左右)。

冬季,当机组在制热模式时,就从土壤,水中吸收热量,通过压缩机和热交换器把大地的热量集中,并以较高的温度释放到室内,此时,地能为“热源”;夏季,当机组在制冷模式时,就从土壤,地下水中提取冷量,通过压缩机和热交换器把大地的冷量集中,送人室内,同时把室内热量取出来释放到土壤或地下水中,此时地能为“冷源”。

2 推广地源热泵技术的现实意义从大方面看,到2040年,我国一次能源的总消费量将达386亿t标准煤,是现在能源消费量的3倍。

我国已探明的能源总体储量,煤炭储量约占世界储量的11%,原油占24%,天然气仅占12%,我国人口约占世界人口的20%,人均能源占有量不到世界平均水平的一半。

且煤炭储量不足百年,石油的储量比为4O年,石油、天然气的平均丰度值也仅为世界平均水平的57%和45%。

面对严峻的能源形势,国家总的能源政策为节能和新能源开发、再生能源利用并重。

而地源热泵系统具有节能高效、环保无污染、运行费用低、安全可靠,且属可再生能源等优点,因此,推广地源热泵技术意义深远。

地源热泵供热制冷节能环保系统应用研究

地源热泵供热制冷节能环保系统应用研究

地源热泵供热制冷节能环保系统应用研究摘要:近年来,随着时代的发展,人们对居住环境的要求越来越高,对能源的需求量也在不断增多。

“节能减排”成为全球共同的使命和责任。

地源热泵系统的节能控制不是单纯地减少能源的利用,而是提高能源的利用率,减少能源的浪费,根据需求合理使用能源。

因此,对地源热泵系统进行节能运行控制研究具有十分重要的意义。

关键词:地源热泵;供热制冷节能环保系统;应用地源热泵系统作为一种广泛应用的能源转化系统,越来越受到人们的重视,,如今伴随着人们对于环保意识的加强,对于节能发展是将清洁可再生能源作为当前形势下研究的热点问题。

地源热泵的应用既可满足节能的需求,又可利用新型的可再生能源,提供稳定可靠的供能,并且不会受到传统燃料短缺或者价格浮动的影响。

具备节能减排明显效果的优势下,经过多年的工程实践。

地源热泵的应用技术已经相对的成熟可靠,经济性与环保型已在每次的工程项目中得到充分的肯定,具有较强的发展潜力。

1地源热泵技术概述在应用地源热泵技术的供热制冷节能环保系统中,将空调系统的热交换器放置于地下,介质在强度高、密封性好的环路中持续流动,从而实现系统与土壤间的热量交换。

夏季,地源热泵机组将从建筑中吸收的热能转移到地下,实现建筑降温;冬季,地源热泵将土壤中的热量转移到建筑当中,提高建筑环境温度的同时将其内部冷量转移到土壤当中。

2地源热泵的特点及分类2.1地源热泵技术的特点(1)地源热泵在环保效益方面特别显著。

在它的运行维护过程中没有任何固体、液体的废弃物排放。

从这个角度说是没有任何污染,属于零排放零污染。

(2)地源热泵技术属于可再生能源技术。

它是利用了地球表面浅层地热资源作为冷热源进行能量转换的供暖供冷空调系统的。

地表浅层收集了约47%的太阳能量。

可以说是一个取之不尽用之不竭的能源。

(3)地源热泵技术是经济有效的节能技术。

源于地表浅层地热资源温度非常稳定,这就使得地源热泵比传统空调系统运行效率能提高40%左右,于是也能节能与节约运行费用40%左右。

地源热泵机组农村推广现状与研究

地源热泵机组农村推广现状与研究

地源热泵机组的农村推广现状与研究【摘要】本文介绍了地源热泵系统及其特点,分析了地源热泵技术推广现状,阐明了热泵技术在我国新农村的发展优势。

【关键词】地源热泵;农村推广;优势中图分类号:th3文献标识码: a 文章编号:一、前言地源热泵系统及其特点1、地源热泵系统地源热泵系统是一种利用地表浅层地热资源作为冷热源,实现对建筑物的供暖或供冷的高效节能的空调系统。

地表浅层是一个巨大的太阳能集热器,蕴藏着无限的可再生能源,地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),通过热泵实现低温位到高温位的能量转移。

在冬季利用热泵吸收其热量向建筑供暖,在夏季热泵将吸收到的热量向其排放,实现对建筑物的供冷。

其工作原理大都是通过外部管道及阀门的切换来实现冬夏工况的转换,夏季空调供、回水走蒸发器,水源水走冷凝器,冬季空调供回水走冷凝器,水源水走蒸发器。

地表浅层地热资源的温度计一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是热泵很好的供热热源和供冷冷源,这种特性使得地源热泵比传统空调运行效率要高35%左右,通常地源热泵机组的性能系数cop(指其制热量与所消耗的电能的比值)达到3.8~5.4,即消耗1kw的能量可以得到4kw以上的热量或制冷量。

2、地源热泵系统构成地源热泵系统由地表浅层地热资源、地热能交换系统、热泵机组、建筑物内系统(末端装置)组成一完整的供热空调系统。

3、地源热泵系统特点(一)节能。

地源热泵系统利用地表浅层地能进行供热、制冷,与使用煤、气、油等常规能源供热制冷方式相比,地源热泵系统供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,节约了煤、气、油等这些常规的不可再生能源;供冷时省去了冷却水塔,避免了冷却塔的水耗。

(二)环保。

利用地源热泵系统供热、制冷无燃烧过程,避免了排烟、排污等污染,不产生废渣、废水、废气和烟尘。

(三)运行效能高、费用低。

夏季高温差的散热和冬季低温差的取热,使得地源热泵系统换热效率很高。

暖通工程中地源热泵技术应用

暖通工程中地源热泵技术应用

暖通工程中的地源热泵技术的应用摘要:地源热泵技术是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性, 通过消耗电能, 在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方, 在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中, 达到降温或制冷的目的。

地源热泵不需要人工的冷热源, 冬季它代替锅炉从土壤、地下水或者地表水中取热, 向建筑物供暖; 夏季它向土壤、地下水或者地表水放热, 达到给建筑物降温的目的。

本文介绍了地源热泵技术的工作原理和特点,分析探讨了地源热泵的工程设计应用。

关键词:暖通工程地源热泵技术应用中图分类号:tu96+2文献标识码: a 文章编号:地源热泵技术是一种高效的节能环保型供热、空调技术。

该技术是以地球表面浅层地热资源作为冷热源,利用热泵工作原理,通过少量的高位电能输入、实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

地表浅层地热资源是指地表土壤、地下水河流、湖泊吸收太阳能而蕴藏的低位热能,是一种清洁、可再生的能源。

地源热泵技术作为一种有益于环境保护和可持续发展的冷热源形式,在美、加与欧洲已有几十年的应用历史,应用范围涉及空调、采暖、生活热水供应及一些工业和工程上的冷热源提供,被美国能源部与环保署共同认为是当今世界上最高效,最环保清洁的供暖与空调技术。

1997 年11月,我国科技部和美国能源部签署协议,将地源热泵技术列为了中美能源效率及可再生能源合作项目。

现这一技术已逐步在我国得到了推广应用。

目前,国内许多科研院校、设计单位、生产企业纷纷开展了地源热泵的研究、设计和生产,一些建设工程项目采用了地源热泵空调系统,部分项目已建成投入使用。

随着常规能源资源的日趋减少和人们对节能、环保要求的不断提高,地源热泵技术将在我国的采暖空调等行业有较大的应用和发展。

一、地源热泵技术的工作原理1、地源热泵的分类根据地热源的种类和方式不同,地源热泵可分为以下三类:(1)土壤源热泵土壤源热源(也叫大地耦合式热泵)以大地作为热源,热泵的换热器埋于地下,与大地进行冷热交换。

地源热泵技术的推广与应用

地源热泵技术的推广与应用

( J i l i n El e c t r i c P o w e r c o mp a n y L i mi t e d , Ch a n g c h u n 1 3 0 0 2 1 , Ch i n a )
ABSTRACT:I n t hi s t e x t ,s e v e r a l p r o b l e ms o n t he g r o u nd s o u r c e he a t p ump a r e r e s e a r c he d, s uc h a s i t s de v e l o p me n t h i s t o r y ,p r i nc i p l e o f o p e r a t i o n,t h e ki n d o f g r o u nd s o u r c e h e a t p ump,t e c h ni c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d a pp l i c a t i o n e x a mp l e s o f e n g i n e e r i n g t e c h n o l o g y .Th e pa pe r a l s o a n a l y s e s t h e c u r r e n t p r o b l e ms a nd l o o k f u r t h e r i n t o t h e f u t u r e o f
2 0 1 3 年1 月 /第 3 0 卷 / 第1 期 /
地 源 热 泵 技术 的 推 广 与 应 用
张斌 , 张力ห้องสมุดไป่ตู้, 田 忠春
( 吉 林 省 电力 有 限 公司 , 吉林 省 长 春 市 1 3 0 0 2 1 )

地源热泵的应用领域与限制

地源热泵的应用领域与限制

地埋管地源热泵系统的优点和应用限制利用地源热泵技术可以为建筑物提供冷量和热量,达到降温和供暖的目的。

它的效益表现在以下几个方面。

(1)地源热泵利用清洁的电能实现供热和空调,废除了污染严重的中小型燃煤锅炉。

在大型的火电厂中,由于便于采用先进技术,不但能源的利用率提高,而且可以做到对有害气体进行严格集中处理,使SO2, NO X的排放量大大减少,有效改善城市中的大气环境。

(2)地源热泵利用的能量是地壳浅层(200m以内)蓄存的热量,是一种可再生能源。

夏季热泵将室内多余的热量释放给地下岩层蓄存起来,冬季再将其从地下抽取出来送到室内。

这样,热泵进一步充分利用了地下岩土作为蓄热体,能量循环利用,是一种可持续发展的建筑供热空调新技术。

(3)机组效率高,节省运行费用。

地下岩土的温度全年比较恒定,在夏季地下岩土温度比室外环境空气温度低,因此是热泵很好的冷源。

在冬季,地下岩土的温度远高于室外大气温度,地源热泵的性能系数可高达4.0;也就是消耗1kWh的电能可以得到4kWh的供热量。

采用地源热泵供暖的费用约为采用电锅炉供暖的1/3。

与空气热源热泵及其它传统空调方式比较,地源热泵的效率要高20%~50%。

(4)传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。

地源热泵既可供冷,又可供暖,一机多用,节约设备用房。

采用地源热泵供热和供冷,一套系统代替了原来的锅炉和空调两套系统,夏季也省去冷却塔;热泵机组同时还可提供家用热水。

因此一机多用,节省了建筑空间及设备的初投资。

(5)有效地降低了电网在夏季和冬季因建筑空调和(南方)采暖的用电高峰负荷。

(6)由于可以取消建筑空调系统的锅炉和冷却塔,有利于美化建筑的外观和环境。

地埋管地源热泵系统的效率比空气源热泵高,而且不受地下水和地表水资源的限制,只需占用一定的埋管区域,对环境无污染,充分利用可再生能源,因此是一项值得大力推广的新技术。

应用地埋管地源热泵技术也有它的限制条件。

热泵技术的应用

热泵技术的应用

热泵技术的应用[摘要]:地源热泵是一种热量提升装置,正如人们见到的自然现象——水由高处流向低处一样,热量也总是从高温物体向低温物体传递,跟水泵可以将水从低处提升到高处一样,采用热泵技术同样可以将热量从低温提升到高温。

[关键词]:热泵技术应用中图分类号:c939 文献标识码:c 文章编号:1009-914x(2012)26- 0621 -011、环保节能的地源热泵技术应用前景广阔地源热泵是一种热量提升装置,正如人们见到的自然现象——水由高处流向低处一样,热量也总是从高温物体向低温物体传递,跟水泵可以将水从低处提升到高处一样,采用热泵技术同样可以将热量从低温提升到高温。

地源热泵不仅可以用于冬季采暖,也可以用于夏季制冷空调和全年提供生活热水,实现一机多用。

实践证明,以地热(源)能包括地下水、土壤、地表水等作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源,实现采暖、供冷、供生活热水,替代传统的制冷机+锅炉的建筑物空调、采暖、供热模式,是改善城市大气环境、节约能源的一条有效途径,也是我国地热(源)能利用一个新的发展方向。

地球浅表层(<400m)是一个巨大的恒温体系,温度几乎不受环境气候变化的影响,如北京地区年平均温度为13-15℃,其能量的来源主要是地面吸收了约40%太阳光的热能,因此,地热(源)能也是一种洁净的可再生能源。

它具有热流密度大、容易收集和输送、参数稳定(流量、温度)、使用方便、不受地域限制等优点。

地热(源)能作为一种清洁可再生能源,在利用时,不象化石燃料在获取能源和产生电力的同时,向环境排放大量的燃烧产物,如co2、so2、nox、粉尘等,对环境造成严重的污染,引起温室效应、酸雨、土地沙漠化等灾害,也严重影响了人们的身心健康。

因此,开发利用清洁无污染的地热(源)能已是社会发展的必然趋势。

高温地源热泵的“高温”是相对于目前占市场主导地位的最高热水出水温度在55℃以下的地源热泵产品而言,一般指在地(水)源温度10-15℃时,供热温度在60℃以上的产品,正常运行出水温度范围在62—72℃,可以满足所有的中央空调和生活热水系统的水温要求。

关于地源热泵应用的几个问题

关于地源热泵应用的几个问题

关于地源热泵应用的几个问题摘要:对地源热泵系统工作运行原理、管路基本组成、分类形式以及其它一些技术特点等几个方面进行论述,通过分析与研究得出地源热泵是一种高效节能环保空调技术在我国应适度合理开发利用,并对其应用前景进行了探讨。

关键词:地源热泵;空调;节能由于我国建筑业的不断发展,建筑能耗每年都在增加,随着国家对环保和节能技术日益重视,所以地源热泵技术在暖通空调实际工程中得到越来越广泛应用。

本文对地源热泵系统的工作运行原理、管路基本组成、分类形式以及其它一些技术特点等几个方面进行论述,并通过小型地源热泵实验装置实际运行工况分析研究,得出地源热泵是一种高效节能环保空调技术,在我国应适度合理开发利用,并对其应用前景进行了探讨与展望。

1 地源热泵系统工作运行原理及管路基本组成地源热泵是空调制冷热泵机组的一种形式,它是通过热力学第二定律逆卡诺循环原理实现运行的。

制冷剂工质在压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四大制冷部件中不断往复循环工作,并通过四通换向阀根据室外季节变换和室内不同要求进行转换,以实现冬夏两用的空调制冷机组。

因为地表浅层土壤温度波动变化范围较小且温度相对恒定,通过地埋管装置在冬季空调供暖时从土壤中取热,经过地源热泵机组提升后可以给空调系统末端用户供暖。

同理在夏季空调供冷时,空调系统可以将建筑物内的得热量通过地源热泵机组装置转移释放于室外浅层土壤中以备建筑物冬季供暖时使用,并且平时还可以供给用户生活用热水,所谓一机三用。

地源热泵机组管路系统一般由设置在建筑物内空调用户末端水管路系统,空调机房内的热泵机组制冷剂内循环系统、建筑物室外侧地埋管水管路外循环系统组成。

地源热泵机组特点是室外侧水循环管路是由埋设于浅层土壤层中的高密度聚乙烯塑料盘管构成,其此时相当于动力工程换热器装置,从而代替了传统暖通空调设备冷却塔、采暖锅炉等。

2地源热泵系统的管路地下埋管分类形式目前在实际暖通空调工程中地源热泵地埋管大多采用高密度聚乙烯塑料管,以前地源热泵工程中地埋管常使用金属管材,由于其抗腐蚀性能差、使用寿命短、造价高、不节能和环保,尽管有导热效果好等优点,现在基本上工程中已经不再使用了。

暖通工程中地源热泵技术的应用探讨

暖通工程中地源热泵技术的应用探讨

暖通工程中地源热泵技术的应用探讨【摘要】随着我国经济的发展,人们的生活水平不断的提高,对于暖通工程的要求随之越来越高。

地源热泵技术是一种新型的节能供暖方式,在国外已经得到了广泛的应用。

本文将针对现代化的暖通工程中的要求,对地源热泵技术的工作原理和应用模式等进行系统的概述。

【关键词】暖通工程;地源热泵;应用模式;一、地源热泵概述“地源热泵”是利用地球表面的浅层地能进行供热和制冷的新型能源利用技术,是热泵的一种,热泵是一种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够转移地表土壤中的热量或者冷量到所需要地方的热泵设备.通常,热泵机组都是用来为空调系统提供冷源或者热源的.地源热泵机组则利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷力,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。

地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,土壤与空气温差一般为17度,冬季土壤温度比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵机组比传统空调系统运行效率要高40%~60%,因此,地源热泵机组要较传统空调系统节能和节省运行费用40%-50%左右。

通常地源热泵消耗1kw的能量,用户可以得到5kw 以上的热量或4kw以上冷量,所以我们将其称为节能型空调系统。

地源热泵的污染物排放,与空气源热泵系统相比,减少40%以上;与电供暖系统相比,减少70%以上;真正的实现了节能减排,减少了环境污染。

另外,地源热泵机组可以一机多用,它可以用于供暖,制冷还可以提供生活热水,一套系统可以替换原来的空调机组加热水锅炉设备两套装置或系统。

地源热泵机组的运行维护费用低,它的运行部件要比常规水空调系统少,因而减少系统的维护;另外,地源热泵系统通常安装在室内,不暴露在风雨中,也可避免遭到损坏,系统更加可靠,可延长使用寿命。

地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管,它的使用寿命可达50年。

浅谈地源热泵技术的发展及应用

浅谈地源热泵技术的发展及应用

浅谈地源热泵技术的发展及应用【摘要】本文系统介绍了地源热泵空调系统的发展历史,工作原理以及特点等。

【关键字】地源热泵;工作原理;发展应用1 基本概念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。

地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量;由于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4.0~4.4,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50~60%。

因此,近十几年来,尤其是近五年来,地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展,中国的地源热泵市场也日趋活跃,可以预计,该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。

2 地源热泵工作原理地源热泵则是利用水源热泵的一种形式,它是利用水与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源,冬季把地能中的热量“取”出来,供给室内采暖,此时地能为“热源”;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中,此时地能为“冷源”。

地源热泵供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。

其中水源热泵机主要有两种形式:水—水式或水—空气式。

三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递,水源热泵与地能之间换热介质为水,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

地源热泵同空气源热泵相比,有许多优点:2.1 全年温度波动小。

冬季温度比空气温度高,夏季比空气温度低,因此地源热泵的制热、制冷系数要高于空气源热泵,一般可高于40%,因此可节能和节省费用40%左右。

2.2 冬季运行不需要除霜,减少了结霜和除霜的损失。

2.3 地源有较好的蓄能作用。

3 地源分类地源按照室外换热方式不同可分为三类:1.土壤埋盘管系统,2.地下水系统,3.地表水系统。

地热资源在供热行业中的应用

地热资源在供热行业中的应用

地热资源在供热行业中的应用摘要:清洁供热是中国北方地区打赢保卫蓝天战的重要举措。

本文主要介绍利用地热资源供热的几种利用方式,从中分析其优缺点,从而指导供热方式的选择。

关键词:地热、供热、热泵地热是指地球内部所蕴藏的热能,它来源于地球的熔融岩浆和放射性元素衰变时发出的能量。

综合考虑热流体传输方式、温度范围以及开发利用方式等因素,地热资源可分为浅层地热能、水热型地热能和干热岩型地热能 (增强型地热系统)三种类型 (表1)。

目前在供热行业,利用地热实现区域集中供暖的方式主要有三种:浅层土壤源热泵技术、深井地热系统、深层干热岩热能系统。

一、浅层土壤源热泵技术浅层地热能指地表以下一定深度范围内(一般为恒温带至200m埋深),温度低于25℃,在当前技术经济条件下具备开发利用价值的地球内部的热能资源。

目前,浅层土壤源热能的利用主要以土壤源热泵技术为主,用于城市单体建筑或建筑面积较小的建筑冬季供暖和夏季制冷。

浅层土壤源热泵技术,是利用大地土壤、地层、地下水作为冷热源。

由于地下较深的土壤常年保持相对恒定的温度,因此地源热泵相比空气源热泵,其不仅COP较高,而且负荷不会随着外部环境温度的降低而急剧衰减。

同时,利用土壤源热泵冬季供热和夏季供冷,在冷热负荷合理匹配的情况下,冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热,同时使大地中的温度降低;夏季通过热泵把建筑物中的热量传输给大地,对建筑物降温同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。

热量在大地中循环利用,土壤起到天气蓄能器的作用。

该技术应用的难点是冷热负荷的匹配问题,否则经过一段时间运行后,造成土壤中热量增加或衰减,无法正常安全可靠运行。

二、深井地热系统深井地热系统是利用地下较深的地热水资源的热能利用系统,井深和出水温度需根据当地的地质条件进行确定,一般井深在2000米左右、出水温度在60℃左右。

我国十分重视可再生能源的开发和利用。

国家能源局、财政部、国土资源部、住房和城乡建设部《关于促进地热能开发利用的指导意见》:到2020年,地热能开发利用量达到5000万吨标准煤,形成完善的地热能开发利用技术和产业体系。

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[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。

地源热泵关键技术及在农村住宅的应用推广分析

地源热泵关键技术及在农村住宅的应用推广分析

地源热泵关键技术及在农村住宅的应用推广分析摘要:地源热泵技术因其绿色环保、节能清洁、控制设备简单等优点应用越来越广,与国外普遍在农村应用的情况不同,我国地源热泵在农村的发展相对缓慢,主要受制于成本高、技术普及不足等因素。

本文主要论述了地源热泵在农村应用中的关键技术及推广对策。

关键词:地源热泵;关键技术;农村住宅abstract: ground source heat pump technology because of its green environmental protection, energy-saving and clean, simple control devices are used more and more widely, with foreign common in rural application is different, our country ground source heat pump in the rural development is relatively slow, the main subject to high cost, technical factors such as lack of popularity. this paper mainly discusses the application of ground source heat pump in the countryside the key techniques and promotion countermeasure.key words: ground source heat pump; key technology; rural residence中图分类号:tu833+.3 文献标识码:a 文章编号:地源热泵是一种利用浅层地热资源(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设备。

地源热泵技术研究与应用发展状况

地源热泵技术研究与应用发展状况

地源热泵技术研究与应用发展状况地源热泵技术是一种利用地下的恒温热源进行供热、供冷和热水的技术。

它通过地下热能的回收利用,实现能源的高效利用和环境的保护,具有广阔的应用前景。

本文将从地源热泵技术的原理、应用领域和发展状况三个方面进行介绍和分析。

一、地源热泵技术的原理地源热泵技术是利用地下的恒温热源,通过热泵系统进行能量的转换和传递。

其原理主要包括地热能的回收、热泵循环系统和室内供热、供冷系统。

1.地热能的回收:地热能主要通过地下的地热水、岩土层和地下水等形式存在。

利用地下的恒温热源,可以在冬季通过热交换器将地下的热能吸收到热泵系统中,提供供暖;在夏季则将室内的热量通过热泵系统排放到地下,实现室内的制冷。

2.热泵循环系统:热泵循环系统由压缩机、膨胀阀、冷凝器和蒸发器等主要部件组成。

在冬季,热泵通过压缩机将地下的热能提升至室内供热;在夏季,热泵通过蒸发器将室内的热量吸收并通过冷凝器排放到地下,实现室内的制冷。

3.室内供热、供冷系统:室内供热、供冷系统包括供热、供冷设备和管道网络等。

在冬季,通过热泵系统提供的热能,室内供热设备将热能传递给室内空气,实现供暖;在夏季,通过热泵系统提供的制冷能力,室内供冷设备将热量排放到室外,实现室内的制冷。

二、地源热泵技术的应用领域地源热泵技术具有广泛的应用领域,主要包括住宅建筑、商业建筑和工业建筑等。

1.住宅建筑:地源热泵技术在住宅建筑中的应用主要体现在供暖和供热方面。

通过地下的恒温热源,可以为住宅提供稳定的供热和热水,满足人们的生活需求。

2.商业建筑:地源热泵技术在商业建筑中的应用主要体现在供暖、供冷和热水方面。

商业建筑对能源的需求较大,地源热泵技术可以有效利用地下的热能,降低能源消耗,减少对环境的影响。

3.工业建筑:地源热泵技术在工业建筑中的应用主要体现在供暖、供冷和工业生产过程中的热能回收方面。

地源热泵技术可以为工业建筑提供稳定的供热和制冷条件,并通过热能回收实现能源的高效利用。

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

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。

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地源热泵供热供冷技术推广应用
项目简介:
本项目通过技术攻关,研究适合于宾馆、酒店、学校等各类建筑的地源热泵供热制冷技术;探索宾馆酒店业供热、供冷替代方案,对热泵系统进行优化匹配;通过技术推广应用,建立包括热泵供暖、制冷空调、供生活热水于一体的综合利用示范点,通过示范工程使热泵供热制冷技术在广东地区得到广泛的推广应用。

结合南方地区特有的气候特征,地源热泵除了用于建筑物的空调外,特别适合于宾馆酒店的热水供给。

广东地区地处亚热带,气候炎热,全年平均气温在23℃左右,是我国三大经济发达地区之一。

商业繁荣,流动人员多,各种商业建筑、宾馆酒店林立,位于全国前茅,因此,给地源热泵的推广应用提供了一个巨大的潜在市场。

由于全球气候变暖,广东地区的电力负荷也受到了很大的冲击。

2003年7、8月份的用电负荷比2002年同期高出近20%,而用电负荷的1/3则来自空调用电。

目前广州市每百户拥有空调数量已超过160台,空调耗电量明显高于其它城市,且有日益增长的趋势。

目前,广东地区民用住宅等建筑的空调和生活热水多采用的是“户式风冷空调+热水器(燃气、电)”。

随着居民生活水平的提高,这种传统的模式无疑会大大增加广东地区的用电负荷,导致电力紧张。

为此,广东地区有必要开展建筑以及相关设备节能方面的工作。

广东地区酒店宾馆业制冷空调和供热的现状是普遍采用“制冷机+燃油锅炉”的模式。

有关资料表明,广州市酒店供热每月大约消耗燃油1500吨,由此引起的环境污染问题、热岛效应等已影响到城市居民的生活质量。

为此,广州市在“九五”期间曾提出餐娱业“油改气”的供热方案,但由于燃气价格居高不下,“油改气”的运行成本大约提高了2倍以上,因此,到目前为止,无法落到实处。

但酒店宾馆燃油锅炉供热系统的改造是势在必行,并已列入广州市“十五”的重大项目之一,改造投入的资金将超过5亿元人民币。

因此,在广东地区应用地源热泵技术具有很好的前景。

对于一般的民用住宅、学校、医院等建筑,利用该技术替代传统的“户式风冷空调+热水器(燃气、电)”模式,可以节约用电20%,可以缓解广州地区用电紧张的压力;对于宾馆酒店等建筑,利用该技术替代“制冷机+燃油锅炉”,可以节能40%,每月可以减少向大气排放5000吨的CO2气体、60吨的SO2气体,这对于改善整个地区的城市大气环境具有相当重要的意义。

主要技术性能及指标:
本项目在技术上的创新性主要体现在:
(1)地源热泵系统在提供宾馆酒店所需的生活热水的同时,可产生空调用的冷冻水,其耗电与产生同样制冷量的制冷机组相当,无需增加用户的电力负荷,因此,完全节省为提供生活热水所需的燃油量,节约大量运行费用,经济效益显著;
(2)地源热泵系统产生的热量来自于地源能和建筑物室内排放的废热能,而这部分废热能主要来源于太阳能和建筑物内设备与人体排放的热量,因此,地源热泵系统主要是充分利用了可再生能源;
(3)热泵系统在运行过程中无有害物质排放,同时由于减少了油的燃烧向环境排放的热量和制冷系统向环境排放的热量,因此,可降低建筑物对环境热污染造成的热岛效应。

主要技术指标为:
(1)地源热泵性能系数≥3.5;
(2)地源温度15~30℃;
(3)制冷温度7℃、制热温度55℃;
(4)年运行费用节约35%以上。

适用范围及应用条件:
本项目所研究的技术成果可广泛适用于广东省的各类建筑,特别是宾馆、酒店、学校、别墅等建筑,在技术上已成熟,作为替代传统供热和供冷模式,具有很大的发展潜力。

已应用情况:
中科院广州能源研究所2002年承担了国家“十五”重点攻关项目—高温地源热泵与采暖、空调、热水联供示范系统,并已于2001年对中科院外国专家公寓原“锅炉+制冷机”系统进行了改造,取得了很好的经济效益。

此外,在北京,先后在中科院研究生院研究生宿舍楼、中国科学出版社、天普新能源示范楼等地建立了地源热泵示范工程;在广东地区,先后在中科院广州能源研究所、肇庆皇朝酒店、珠海农业科学院、广东外商活动中心等地建立了地源热泵示范工程。

已具备的推广应用条件:
地源热泵的核心技术就是利用地源(土壤、地下水、海水、湖水)温度夏季比环境温度低,冬季比环境温度高的特点,实现高效制冷、制热的功能。

本技术自研究以来,已成功的应用于各类建筑,实现了建筑物夏季空调、冬季采暖、全年供热水的功能,与常规“制冷机+锅炉”系统相比,全年可节约能源40%。

地源能作为一种清洁可再生能源,不象化石燃料在获取能源和产生电力的同时,向环境排放大量的燃烧产物,如CO2、SO2、NOx、粉尘等,具有明显的社会和环境保护效益。

地源热泵已建立了生产基地,并成功生产了系列产品用于中试基地。

该技术已由北京中科能能源高科技有限公司进行产业化,并与江阴凯夫制冷设备有限公司合资组建了江阴中科能能源高科技有限公司作为热泵机组的生产基地,目前已开发生产了多种系列产品,在北京、广东、河北、云南、河南、西藏等地得到了广泛应用。

此外家用热泵热水器也由广州中科科凌有限公司进行产业化。

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