酒店工程之幾種常見的熱泵系統(tǒng)

benteng1177 2018-11-19

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我國建筑能耗( 包括生活能耗、采暖空調等) 約占全社會總能耗的30%，隨著國民經濟的發(fā)展、人民生活水平的提高，這種比例還將進一步上升，給電力供應帶來較大的壓力。為降低建筑能耗，建筑節(jié)能技術的開發(fā)利用得到了越來越廣泛的重視。

熱泵作為一種高效節(jié)能裝置，具有巨大的節(jié)能潛力。同時，熱泵還可與清潔的太陽能熱利用系統(tǒng)有機結合，實現優(yōu)勢互補，進一步降低建筑能耗。因此，推廣應用熱泵技術對節(jié)能與環(huán)保均具有重要的意義。

空氣源熱泵系統(tǒng)

空氣源熱泵以室外空氣為低溫熱源，蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷從室外空氣中吸熱蒸發(fā)。按得熱介質的不同，空氣源熱泵又可分為空氣/空氣熱泵和空氣/水熱泵?？諝?空氣熱泵又稱風冷式熱泵機組，其冷凝器中釋放的熱量用于產熱風，供房間空調或熱風干燥?？諝?水熱泵又稱水冷式熱泵機組，其冷凝器中釋放的熱量用于產熱水。對于冬季較寒冷或室外空氣較潮濕的地區(qū)，空氣源熱泵機組在冬季運行時易結霜，使得機組效率明顯降低。因此，空氣源熱泵機組通常需要設除霜裝置，這樣的話它就比較適合于在我國長江以南地區(qū)使用。

地源熱泵系統(tǒng)

地源熱泵以土壤、地下水作為低溫熱源，其埋管方式多種多

樣，有水平埋管、垂直埋管和樁埋管等，前二者為目前較常用的埋管形式。

水平埋管是在淺層土地中水平埋設管道，大致可以分為單層埋管和多層埋管兩種形式。此種埋管方式埋設深度淺、占地面積大，但由于施工工藝較簡單，故初投資低。垂直埋管是在地層中垂直穿孔埋設到地下，這種埋管方式較之水平埋管

方式具有較深的敷設深度．但在土壤深處，一年四季土壤溫度相對恒定，土壤的溫度及其特性不受地表溫度的影響。因而，垂直埋管方式比水平埋管方式具有更好的換熱能力，但由于其不易施工，故系統(tǒng)的初投資大，并且造價偏高。但由于土壤、地下水的溫度受氣候的影響很小，因而地源熱泵較適合我國北方地區(qū)使用，可避免空氣源熱泵冬季運行易結霜的局限。

水源熱泵系統(tǒng)

水源熱泵是以水( 地下水、河流、湖泊等地表水源或淺層水源) 作為熱泵系統(tǒng)的低溫熱源，使低品位熱能向高品位熱能轉移的一種裝置。地表水源雖然易獲得，但其水溫易受氣候的影響，因而熱泵機組在冬季運行時COP較低。淺層水源的水溫受汽化的影響較小，因而機組在冬季仍可獲得較高COP。如建筑附近具有較好水質的天然水體，利用水源熱泵機組是較理想的空調冷熱源選擇。如四川大學某校區(qū)的圖書館，其設計師根據景觀要求將江河水引到該校的圖書館，采用水源熱泵機組進行供熱與空調，不僅美化了建筑環(huán)境，并可有效減低建筑能耗。

太陽能/空氣雙源熱泵系統(tǒng)

太陽能熱水系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保，但受氣候的影響不能全天候運行。太陽能/空氣雙源熱泵系統(tǒng)利用太陽能作為空氣源熱泵系統(tǒng)的輔助能源，將熱泵節(jié)能技術與太陽能供熱水有機地結合起來，不僅彌補了前者單獨工作時存在的不足，而且可有效提高熱泵的性能系數。

水環(huán)熱泵系統(tǒng)

一些大型建筑物，冬季需同時供冷與供熱( 建筑物的內區(qū)因人員密度大，有冷負荷; 建筑物的外區(qū)有熱負荷) 。此時，制冷運行的熱泵機組的冷凝器需向外界排出冷凝熱，而制熱運行的熱泵機組的蒸發(fā)器需從外界吸熱。水環(huán)熱泵空調系統(tǒng)是一種可回收大型建筑物內區(qū)余熱的空調系統(tǒng)，它通過設置一個閉合的水環(huán)路，將多臺小型的小型水/空氣熱泵機組并聯在該水環(huán)路上。

水環(huán)熱泵空調系統(tǒng)運行時，制冷運行的水/空氣熱泵機組向水環(huán)路放熱，制熱運行的水/空氣熱泵機組從水環(huán)路吸熱，從而回收大型建筑物內區(qū)的余熱。為實現水環(huán)熱泵空調系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行，采用冷卻塔、加熱設備、蓄熱裝置等輔助設備，將水環(huán)路的水溫控制在10～25℃內。與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，水環(huán)熱泵空調系統(tǒng)的制冷、制熱系數較高，可達4.0~4.7。因而，可有效降低空調系統(tǒng)的能耗及運行費用。