問:地源熱泵節能環(huan)保(bao)的具(ju)體表現在哪?
答:近年來地源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)機(ji)組(zu)系(xi)統在北(bei)美如(ru)美國(guo)(guo)、加拿大(da)及中、北(bei)歐如(ru)瑞士、瑞典(dian)等國(guo)(guo)家取(qu)得了較快的(de)發展,中國(guo)(guo)的(de)地源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)市(shi)場也日(ri)趨(qu)活(huo)躍,可以(yi)預計,該項技術將會成(cheng)為21世紀最有效的(de)供(gong)熱(re)(re)和供(gong)冷空調技術。
地源熱泵空調它(ta)與眾多(duo)空調的原理是(shi)(shi)一(yi)至的,都是(shi)(shi)通過(guo)卡(ka)諾循環來實現制冷(leng)及(ji)制熱(re),包括生活熱(re)水。
但它又與我們日常的空調(diao)有所(suo)區別,我們普通的空調(diao)可(ke)以簡稱為氟(fu)系統多聯機、空氣(qi)(qi)源兩(liang)聯供等產品(pin),輸送到我們生(sheng)活空間的冷氣(qi)(qi)或者是(shi)暖氣(qi)(qi),都是(shi)空調(diao)從大氣(qi)(qi)中轉移(yi)至室(shi)內的。
但(dan)地源(yuan)熱(re)泵不一(yi)樣(yang),地源(yuan)熱(re)泵是吸收淺(qian)地表層(ceng)的(de)熱(re)量,然后(hou)轉移到(dao)我們的(de)生(sheng)活空間中,從而(er)實現(xian)制冷或(huo)制熱(re),簡單一(yi)點(dian)說就(jiu)是工作環境(jing)不一(yi)樣(yang)。
地源(yuan)熱泵機組利用泥土或(huo)水(shui)體(ti)(ti)溫(wen)度(du)冬季(ji)為12-22℃,溫(wen)度(du)比環(huan)境(jing)空氣溫(wen)度(du)高,熱泵輪回(hui)的蒸發溫(wen)度(du)進步(bu),能效(xiao)比也進步(bu);泥土或(huo)水(shui)體(ti)(ti)溫(wen)度(du)夏季(ji)為18-32℃,溫(wen)度(du)比環(huan)境(jing)空氣溫(wen)度(du)低(di),制冷系統(tong)冷凝(ning)溫(wen)度(du)降低(di),使得冷卻(que)效(xiao)果好于風冷式和冷卻(que)塔(ta)式,機組效(xiao)率大大進步(bu),可以節約30-40%的供熱制冷空調的運行用度(du),1KW的電能可以得到(dao)4KW以上的熱量或(huo)5KW以上冷量。
地源熱(re)泵機(ji)組是利(li)用地球表面淺(qian)層水源(如地下水、河(he)流(liu)和(he)(he)湖(hu)泊)和(he)(he)泥土(tu)源中吸收(shou)的(de)(de)太陽能(neng)和(he)(he)地熱(re)能(neng),通過(guo)輸入少量的(de)(de)電(dian)能(neng),實現低溫位熱(re)能(neng)向(xiang)高溫位轉移是一(yi)種既(ji)可(ke)供熱(re)又可(ke)制(zhi)冷的(de)(de)高效節能(neng)空調系統。在夏天,過(guo)程相反,室(shi)內的(de)(de)熱(re)量被熱(re)泵轉移到泥土(tu)或水中,使(shi)室(shi)內得到涼爽的(de)(de)空氣(qi)。如斯周而(er)復始,將建筑空間(jian)和(he)(he)大天然聯成一(yi)體。
地源(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)機(ji)組是(shi)熱(re)泵(beng)(beng)的(de)(de)一種,是(shi)以大地或水為冷(leng)熱(re)源(yuan)對建筑物進(jin)行冬(dong)暖夏涼的(de)(de)空(kong)調技術,地源(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)只是(shi)在大地和室內之(zhi)間”轉移”能(neng)(neng)量。以最(zui)(zui)小(xiao)的(de)(de)低價獲(huo)(huo)取了最(zui)(zui)恬靜(jing)的(de)(de)糊口環境。所以熱(re)泵(beng)(beng)實(shi)質(zhi)上是(shi)一種熱(re)量晉(jin)升裝置,工作時它本身消耗很(hen)少一部門(men)電能(neng)(neng),卻(que)能(neng)(neng)從環境介質(zhi)(水、空(kong)氣、泥(ni)土(tu)等)中(zhong)提取4-7倍于電能(neng)(neng)的(de)(de)裝置,晉(jin)升溫度進(jin)行利用(yong)(yong),這也是(shi)熱(re)泵(beng)(beng)節能(neng)(neng)的(de)(de)原因(yin)。而地下獲(huo)(huo)得(de)的(de)(de)能(neng)(neng)量將(jiang)在冬(dong)季(ji)得(de)到利用(yong)(yong)。在冬(dong)天,1千瓦(wa)的(de)(de)電力,將(jiang)泥(ni)土(tu)或水源(yuan)中(zhong)4-5千瓦(wa)的(de)(de)熱(re)量送入室內。
從地(di)源(yuan)熱(re)泵系統的理(li)論(lun)上計(ji)算(suan),節能(neng)(neng)是肯定的,COP基本都(dou)能(neng)(neng)達到4.5以上,地(di)源(yuan)熱(re)泵系統利用淺層土壤(rang)中的熱(re)量(liang),相對其它能(neng)(neng)源(yuan)而言,這種能(neng)(neng)源(yuan)形式(shi)更(geng)加穩(wen)定可(ke)靠;效率更(geng)高,夏季(ji)系統將熱(re)量(liang)通過熱(re)泵儲存在土壤(rang)中,冬季(ji)又將土壤(rang)中的熱(re)量(liang)取出供暖。
可循環、可再生、無污染(ran)。機(ji)組運行的工況好,夏季無高溫影響,冬(dong)季無結霜影響。通過(guo)科學的設(she)計(ji)和(he)合理(li)的配置,此系統必然(ran)優于其它系統。
假設200m2 的空調面積,單位負荷為180W/㎡,則總負荷為36KW。一般風冷熱泵水系統空調能效比≤3.0,以3.0計,空調主機能耗需12KW·h;地源熱泵空調系統一般能效比≥4.0,以4.0計,空調主(zhu)機(ji)能(neng)(neng)耗(hao)(hao)需9KW·h;明(ming)顯(xian)風冷熱(re)泵(beng)能(neng)(neng)耗(hao)(hao)比(bi)地源熱(re)泵(beng)能(neng)(neng)耗(hao)(hao)高出(chu)3KW·h,每日按8小時(shi)開(kai)啟(qi),運(yun)行系數60%計算:8×60%×3=14.5KW·h/天。
與鍋爐(電、燃料)系統比(bi)擬,鍋(guo)爐供(gong)熱只能(neng)將(jiang)90%以(yi)上的(de)(de)(de)電能(neng)或(huo)70-90%的(de)(de)(de)燃料(liao)內能(neng)為(wei)熱量,供(gong)用(yong)戶使用(yong),因(yin)此地源(yuan)熱泵(beng)要比(bi)電鍋(guo)爐加熱節(jie)(jie)省三分(fen)(fen)之(zhi)二(er)以(yi)上的(de)(de)(de)電能(neng),比(bi)燃料(liao)鍋(guo)爐節(jie)(jie)省約二(er)分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)的(de)(de)(de)能(neng)量;因(yin)為(wei)地源(yuan)熱泵(beng)的(de)(de)(de)熱源(yuan)溫度全年(nian)較為(wei)不亂,一(yi)般為(wei)10-25℃,其制冷、制熱系數可(ke)達3.5-4.4,與(yu)傳統的(de)(de)(de)空(kong)氣源(yuan)熱泵(beng)比(bi)擬,要高出40%左(zuo)右,其運行(xing)用(yong)度為(wei)普通中心空(kong)調的(de)(de)(de)50-60%.
在(zai)天(tian)然界(jie)中(zhong),水(shui)老(lao)是由高(gao)(gao)處(chu)流向低(di)處(chu),熱量也(ye)老(lao)是從(cong)高(gao)(gao)溫傳(chuan)(chuan)向低(di)溫。人們可(ke)以(yi)用(yong)水(shui)泵(beng)把水(shui)從(cong)低(di)處(chu)抽到(dao)高(gao)(gao)處(chu),實現水(shui)由低(di)處(chu)向高(gao)(gao)處(chu)活動,熱泵(beng)同樣(yang)可(ke)以(yi)把熱量從(cong)低(di)溫傳(chuan)(chuan)遞到(dao)高(gao)(gao)溫。利用(yong)極小(xiao)的電力來維(wei)持室內所需要的溫度。