四川省 盛吉热泵有限公司
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地源热泵空调的应用

地温、土壤热 特性对运行特性的影响地下水和地表水地源热泵系统运行状况主要与地温有关,随着运行时间的增加,初始地 温值将有所变化:夏季时,由于大 量热量排放到地下,土壤温 度升高导致冷凝温度上升,而使得制冷系数下降;冬季则从土壤中吸热,土壤温 度下降导致蒸发温度下降,同时制热系数下降。地下埋 管式地源热泵的运行状况与土壤热特性密切相关,土壤热 性能也对地下换热器换热能力的好坏也有很大影响。影响土 壤热物性的参数主要有:比热容、导热系数和湿度。

全年动 态负荷特征建筑物的负荷对系统影响很大,冷热负 荷的大小确定了系统的功能与形式。在日本和丹麦等国,地源热 泵主要用来解决冬季供暖问题,而在美国大部分地区,地源热 泵主要用于冷热两供。中国幅员辽阔,讨论的 冬冷夏热地区由于其气候特征也需要冷热两供。这样,地源热 泵既要使用于夏季工况又要使用于冬季工况,其系统 不可避免的要出现工况复杂性。真空泵 这也是地源热泵系统与其它空调系统不同之处。作为设 计者应正确分析系统建筑物的能耗变化情况,使工况 的调节与控制尽量地与负荷变化的情况相一致。

全年负 荷不均衡问题地源热泵,夏季将 建筑物的热量散发到土壤中,冬季在 从土壤中吸热进行供热。土壤成 为一巨大的蓄热体,若冬夏 两季冷热负荷基本相一致,即取热量等于放热量,才能使 土壤保持能量平衡,土壤温度场保持恒定,系统常 年运行工况稳定。如何处 理冬夏两季能量平衡关系并制定良好的运行方案尤为重要。在进行 地源热泵理论研究时,一般都 假设冬夏的冷热负荷是近似平衡的,在一些条件下,这种假设也是合理的。

冬冷夏 热地区发展地源热泵空调的前景展望据现有文献报道,在中国,对地源 热泵技术的研究较为有限,只有利用地下水的“深水回灌”技术得 到了一定的应用。同时国 内的地源系统研究尚主要集中在埋管换热器的研究上,对于整 个系统的分析没有整体的进行,忽视了 系统中的能量平衡与技术经济性。地源热 泵空调系统形式有地下水式、地表水 式与埋管祸合式三种,前期工 作都需要准备大量的水文地质资料,水文地 质资料从某一程度上说决定了整个系统的好坏与否。

冬冷夏 热地区有较丰富的地下水与地表水资源,若完善 地下水回灌技术且在国家政策允许的范围内,保护地 下水资源不应使用地下水源热泵而遭到污染破坏或引起地层下陷的话,应具有 良好的市场竞争力。在地表 水资源丰富的长江流域,采用复合式热泵形式,在实际 中己得到了很好的应用并具有巨大的潜力。从现在 己具备的技术储备来看,祸合式 热泵远比地下水与地表水式热泵系统复杂,且初投资也最高,这都限制了其发展。

冬冷夏 热地区发展地源热泵系统的建议地源热泵尚是一种新型技术,地热管 理体制和开发利用工程、项目的 适合市场经济的运行机制没有建立起来:地热资源的勘探、开发技 术和工程系统的技术规程、规范和 技术标准尚不健全和完善。使得地 源热泵要从实际上真正推广开来,还存在 着一定的困难和问题,建议从 以下几个方面开展工作;

1)使人们 接受地源热泵的概念。真空泵 应该建立更多的示范实验工程,收集工程运行数据,从事实 上说明地源热泵的优势所在。

2)发展合适的先进技术。无油螺 杆真空泵技术人员应抓紧时间研制开发出更加节能环保的地源热泵空调设备。因建立相应的设计、施工和运行管理制度,做到有据可查,有章可循。

3)应以资产为纽带,组建跨省市、跨国的 空调设备生产企业,利用良 好的经济发展优势和国外先进技术,开发适 合于各地区的地源热泵产品。

冬冷夏 热地区的建筑热环境恶劣、建筑节能任务艰巨,改善该 地区的建筑热环境,利用高 效的空调设备达到节能目的己成为迫在眉睫的事。地源热 泵因高效节能环保的特征,应广泛 地为我国空调工程所采用。

而我国 广大冬冷夏热地区需要冷暖两供,为地源 热泵地下部分换热提供了能量平衡的方便,且现有 气候与地下热环境也为地源热泵提供了较好的发展前景。但无论 从理论还是实验研究看,虽然发 展地源热泵技术具有众多优势,具有广泛的应用前景,但以单 一的技术形式推广仍具有其局限性,研究地 源热泵技术与其它性能改进技术的组合,使其性 能更趋完善是我们今后工作的方向。

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