0前言
热泵本质上是一种热回收装置,从低温热源吸收热量并提高其品位,然后在高温热源释放热量,从而节省了高能耗租金。自1989年以来,热泵技术在中国的应用和发展进入了一个繁荣期。据统计,1996年我国空空调设备(包括电冷热水机组、吸收式冷热水机组、房间空空调机组和单元空空调机组,但不包括进口机组)总制冷量约2000万kW,其中热泵机组制冷量约占60%[1] |MechNet|更多知识请访问中国机械专家网、http://www.mechnet.com.cn/.
80年代初,我国部分外资建筑采用水源热泵空调制系统[2]。到目前为止,水源热泵空调节系统在我国的应用已经相当普及。20世纪90年代,水源热泵空调节系统在我国得到广泛应用。据统计,1997年我国采用的项目有52个[2]。不仅在北京、上海、广州、深圳、天津等大城市的一些工程中使用,在佛山、绍兴、惠州、泉州等中小城市也有应用。采用水源热泵空调节系统。此外,对水源热泵空调节系统的研究也卓有成效。从1993年开始,原哈尔滨建筑大学开始对水源热泵空调制系统在我国的应用进行预测、分析和评价。之后发表了很多相关论文,比如文献[3]。2005年,国内出版了水源热泵空调节系统工程技术专著,即文献1水源热泵空调节系统概述——水源热泵空调节系统设计。更多知识,请访问中国机械专家网,http://www.mechnet.com.cn/.
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水源热泵空调节系统是指小型水空燃气热泵机组的一种应用模式,即将小型水/热泵机组通过水源路并联在一起,形成一个闭环,构成一套热泵空调节系统,利用建筑物内部的余热作为其低位热源进行供热制冷。典型的水源热泵空调节系统由三部分组成:(1)室内小型水空燃气热泵机组;(2)水循环回路;(3)辅助设备(如冷却塔、加热设备、蓄热装置等。).
水源热泵空调节系统的基本工作原理是,水/空燃气热泵机组制热时,利用水循环回路中的水作为加热源;当装置被冷却时,水被用作排热源。当水源热泵空调制系统在制热运行时的吸热量小于制热运行时的放热量时,循环回路中的水温上升,在一定程度上利用冷却塔放热;反之,循环回路中的水温度降低,达到一定程度时,通过辅助加热设备吸热。只有当水/空燃气热泵机组在制热运行时的吸热能力和制冷运行时的放热能力基本相等时,循环回路中的水才能维持在一定的温度范围内,此时系统才能高效运行。
2水源热泵空调节系统的优势
我国在80年代初应用的一些水源热泵空调制系统表现出许多优点:例如回收建筑余热的特殊功能;不像传统锅炉,不会污染环境;节省或减少常规空调制系统的冷热源设备和机房;方便分户计量计费;易于安装和管理。根据相关文献的预测分析,水源热泵空调节系统是一种很有前途的节能空调节系统[2]。接下来,本文从系统的三个方面分析了水源热泵空调节系统的优势。
2.1水循环回路
首先,根据水源热泵空在建筑中的应用,属于热回收热泵系统。当室外空气温较低时,建筑物周围需要额外的热量来保持室内温度的稳定和舒适;同时,由于室内热源(如照明、设备、人体等。)在建筑内部区域,需要降低室内温度。水源热泵空调节系统通过同时连接建筑周边区域和内部区域的水循环回路,将内部区域产生的余热转移到周边区域,在冷却内部区域的同时向周边区域供热,而没有或很少存在常规空调节系统在相同情况下的冷热抵消所造成的能源浪费。因此,该系统的建筑热回收效果良好,可以充分利用余热,节约能源。当建筑物内部同时运行供热和供冷两种机组时,水源热泵空调节系统的运行费用最多可降低50%左右。