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          熱泵系統分類及選用方法
          點擊次數:1743 發布時間:2018-01-19

          在當前能源供應趨緊、環境保護要求不斷提高的形勢下,人們在不斷地尋求既節能又環保的新能源,熱泵就是新能源的一種。

          熱泵的分類

          一、按所選用的熱源種類可分為

          1、水源型熱泵。就是利用一年四季溫度基本上都比較穩定的溫度較低的地下水、海水及江河水作為熱源,以及利用工業廢水、污水處理廠的處理污水,因其溫度較高,一般高于20C,不結冰,故也是很好的熱源;

          2、空氣源型熱泵(以下簡稱氣源熱泵),就是直接利用環境大氣作為熱源;

          3、土壤地源型熱泵就是利用埋設在土壤中盤管內水的流動而吸收土壤中的熱能。土壤吸收大量太陽能形成低位熱能資源,并有蓄熱功能、溫度穩定且全年波動較小,冬季土壤溫度比空氣高,則制熱效率高。

          二、按熱泵系統的用途可分為

          1、獨立式熱泵熱水系統就是單純為制備熱水而設置的系統;

          2、熱水與空調聯合式的熱泵系統就是既具備制備熱水功能,同時還具備空氣調節功能。采用該系統時需要與空調專業共同聯合設計。

          3、按照《地源熱泵系統工程技術規范》GB50366 -2005 的規定地下水源熱泵、地表水源熱泵及地埋管土壤熱泵均定義為地源熱泵系統。

          熱泵的工作原理及特點

          熱泵技術就是在高位能的推動下,將熱量從低位熱源流向高位熱源的技術。熱泵因其低溫熱源種類不同,其工作原理也有所區別。

          一、地下水熱泵系統,就是將地下水井內的地下水抽出送人熱泵機組,與熱泵的工作介質進行熱量交換后再通過回灌井回灌到原來的地層中去。抽水井和回灌井的數量,由設計負荷、需水量大小、地下水出水能力和回灌能力確定。其抽灌中的形式有一抽*、抽多灌、多抽多灌及抽灌合一等多種形式。

          二、地表水熱系系統:就是將江、河、湖泊的水在循環水泵的驅動下,經過處理直接流經熱泵機組或通過中間換熱器進行熱交換的系統為開式系統。將封閉的換熱盤管按照特定的排列方式放人具有一定深度的地表水中,傳熱介質通過換熱管管壁與地表水進行熱交換的系統為閉式系統。

          三、土壤源熱泵系統就是以大地土壤為熱源將熱泵的換熱器埋在地面以下,利用熱泵的循環液體與大地土壤進行冷熱交換的系統??梢苑譃樗铰窆?、垂直埋管及蛇形埋管等形式。

          四、空氣源熱泵系統:利用的工質吸收環境大氣中的熱量而汽化,通過壓縮機壓縮升溫,變成高溫高壓氣體,再經過換熱器與待加熱的水交換熱量而冷卻,zui后經過膨脹閥釋放壓力回到低溫低壓的液態。

          游泳池中熱泵系統的選用

          一、 游泳池池水加熱系統不得采用地埋管地源熱泵系統。

          二、游泳池池水加熱系統采用水源熱源系統時,水源供水量必須充足。水質滿足熱泵機組要求,否則應采取有效的凈化處理措施。如水源為地下水時,應采取可靠的回灌措施,將換熱后的地下水回灌到同一含水層且不得污染地下水資源,嚴禁將換熱后的地下水直接排放。

          三、游泳池一般都建在城市,利用水源熱泵或土壤源熱泵,尚有一定的條件限制。對設有集中空調系統的大型游泳中心及酒店游泳池,可采用循環冷卻水或冷凍水作為水源熱泵的熱源。
          四、空氣源熱泵系統由于它的熱源是空氣中的熱能,它的熱效率是隨著環境溫度的升高而增加,隨著環境溫度的降低而降低。因此,應對當地的氣溫進行仔細分析,并通過對設備初次投資、設備運行費用、管理費用、環境保護等方面因素進行經濟技術比較后,以確定采用哪一種空氣源熱泵系統。一般可按如下原則選用:

          1、在zui冷月平均溫度等于及高于10C 的地區可采用氣源熱泵系統,而且可不設輔助熱源。

          2、在zui冷月平均氣溫為0~10 的地區,如采用氣源熱泵系統時,應設鋪助熱源。

          3、在其冷地區zui冷月平均氣溫低于及等于-3C時,應經技術經濟比較后確定是否采用氣源熱泵系統或熱泵機組是否全年運行。

          4、空氣源熱泵的效率是隨著環境溫度的升高而增加,為了獲得較高的熱效率、提高節能效果,適用于年平均氣溫較高的地區,但應注意機組的工作氣溫不得超過其允許的值。

          五、用于游泳池的空氣源熱泵有兩種類型:

              1、獨立循環加熱型熱聚,即僅具有單一對池水進行加熱的功能。但由于池水加熱與游泳者的淋浴用熱水的水質不同,溫度不同,故兩者應分開設置各自的熱系系統。

              2、混合型空氣源熱系,是一種將游泳池水表面蒸發潛熱回收利用,轉移到池水和空氣中,彌補池水和空氣中的熱損失,并同時實現池水加熱、空氣調節和除濕等三種功能,所以亦稱三集一體空氣源熱泵,是室內游泳池的熱泵。

          以上兩種形式的產品發展至今已有較多的使用實例,不僅完滿足使用要求,同時節約了能源減少了運行費用,效果良好。在設有標準游泳池和跳水池的大型游泳館工程中,利用空氣源熱泵系統進行池水加熱及空調合用者其系統運行穩定,也取得了滿意效果。相信在大型游泳館的應用將會不斷完善并日趨成熟。

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