1、热泵水地暖系统的节能分析,地暖系统节能优势,一、可有效利用低品味热能。在建筑热负荷35W/m2 50W/m2,供水温度在35时,室温可以达到2224 。 二、热稳定性好建筑室温在4小时内仅下降1 。 三、可实现自主调节方便实现分室温控 四、室内等效温度高室温设定值可以比热风采暖低4 ,比散热器低2,可比热风采暖节能21%,比普通散热器节能15% 。,地暖系统的节能热源形式,空气源热泵,空气源热泵的原理,空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温 热源,用来供暖或供应热 水,整个系统集热效率甚
2、 高。空气源热泵经常采用 水为载热体,通过套管换 热器实现换热的。,空气源热泵的优点,风冷热泵与空气源热泵的区别,风冷热泵相对于空气源热泵来说能力要低一点,其进出水温是5摄氏度左右,而空气源的进出水温差能达到40摄氏度。这是两个热泵的最主要区别。 再一个就是里面的零部件(主要是阀门)的不同。在空气源热泵中为了精确控制水流量常常采用电磁二通阀(循环水管上装)和电动球阀(自来水管上装),而风冷热泵中没有这些阀门,只是在出水管上装了一个水流开关。,地源热泵,国外政府关于地源热泵的推广政策,英格兰、加拿大、爱尔兰、苏格兰、澳大利亚、美国都有法律及政府基金给予地源热泵应用鼓励,包括廉价电力、政府低息贷款
3、、现金折扣、财政补贴等多种单项或打包扶持; 韩国等国家投资的政府医疗、教育、军事等项目无一例外的都规定了地源系统的应用比例; 瑞士与挪威的地源热泵采暖及供应生活热水以超过96%; 在瑞典,除非地源应用系统否则其他采暖以及热水供应系统必须获得政府的特别批准。,目前国内部分城市地源热泵技术应用推广情况,地源热泵的原理,地源热泵属于可再生能源技术,其最终能量来源为太阳能,地源热泵是一种利用浅层或深层的大地能量,包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源或夏季冷源,然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统,是一种利用可再生能源的即可供暖又可制冷的新型中央空调系统。,对于制冷来说,地源热泵与常规冷水机
4、组最大的区别是:空调系统的冷却水冷却变为地下水或土壤冷却。制热或生活用水供热时,地源热泵系统可以代替锅炉,地源热泵,普通空调系统,地源热泵的组成,地源热泵机组,水循环系统,地下热交换器,控制系统,地源热泵系统的优点,节能,运行费用仅为传统空调的30%-70% 环保,冬季采暖不需要锅炉,毫无污染 可分户计量和分期投资,方便业主的管理 一机多用,可提供生活用水和实现地板辐射采暖,热泵机组的热交换,地源热泵的应用类型,水平式,与其他地源热泵系统比较,优点: 换热效率高,节能效果明显 运行及维护费用低 室外施工费用相对较低 冬季供暖无需辅助热源 不产生任何污染,缺点:室外占地面积较大,垂直式,与其他地
5、源热泵系统的比较,优点: 运行及维护费用低 占地面积较小 冬季无需辅助热源 不产生任何污染 节能效果明显缺点: 初投资费用稍高,地表水式,与其他地源热泵系统的比较,优点: 运行及维护费用低 无需占用土地 室外施工费用低 冬季无需辅助热源 不产生任何污染缺点: 需临近较大面积水域 系统效率低于其他方式,地下水式,与其他地源热泵系统的比较,优点: 运行及维护费用低 室外施工费用较低 冬季无需辅助热源 无需占地,受建筑周围环境影响小 不产生任何污染 换热效率高,节能效果明显缺点: 打井受政策限制 系统易受地下水源状况影响,水源热泵,水源热泵的特点,水源热泵可利用地球表面浅层水源,如:地下水、河流或湖
6、泊中吸收的太阳能和地热能而形成的地位热能资源,并采用热泵原理,即通过少量的高位热能的输入,把不能直接利用的地位热能转化为可以利用的高位热能,从而达到节省部分高位能的目的。热源热泵机组以水为载体,在冬季采集来的湖水、河水、地下水,甚至工业废水的低品位热能,取得能量供给室内取暖;在夏季把室内热量取出去,释放到水中,以达到夏季空调供冷的目的。由于水源热泵技术利用地表水作为空调机组的冷热源,所以其具有以下优点:,水源热泵系统的优势,节约能源 节省投资 安装灵活 使用计量方便 维护简便 运行稳定 控制方便 有利的品质保证,设备构成,水源热泵原理概述,利用制冷剂作为载体 消耗部分能源 通过水源来实现热量的
7、转移,水源热泵原理概述-制冷流程,水-风换热,水源热泵原理概述-典型系统,夏季制冷,冬季供暖,春秋运行,内部能量平衡,无需加热或冷却,适用范围, 水源充沛,四季分明,温度适中的地区 可利用自然冷/热源的地区工业余热深水湖泊地下水 内区+外区的规模建筑同时制冷和供暖单独控制,应用局限,水资源缺乏,水质差的地区 冬季严寒或四季炎热的地区 大型中央空调且同时使用系数较大者,水源热泵主要部件,优质铜管,热力膨胀阀,风机,电机,举例说明,以某地区一1000m2公共建筑为例,供暖时间为11月到来年3,设 计负荷按52W/m2计算,设计总负荷为52kW 。,三种热泵水地暖初投资对比表,三种热泵水地暖运行成本对比,