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水环热泵的应用于节能技术

时间:2018-03-02 17:11 作者:水空调 点击: 水环热泵水空调系统用于旧楼空调系统改造也具有优势。
  一、水环热泵的应用范围
  从地域来说,水环热泵适合于冬季不太冷而又需供暖的地区使用,如我国中部尤其是长江中下游地区。这是由于水环热泵机组性能受循环水温度的影响较大,而循环水温又受室外气象参数的影响,对于冬季过于寒冷或是夏季过于炎热的地区都将为维持循环水温度在经济范围内付出很大的能源代价,故在全年只有冷负荷没有热负荷的南方湿热地区,以及全年只有热负荷没有冷负荷的北方严寒地区,水环热泵系统是不适合的。但随着地热技术和太阳能技术运用于水环热泵,水环热泵水空调系统的应用范围得以扩大。土壤源水环热泵和地下水水源水环热泵运行时由于土壤和地下水的温度长年基本不变,其循环水温度摆脱了室外空气气象参数的影响,故其有着为广阔的应用区域。
  从建筑物来说,水环热泵水空调系统适合于有内外分区,并有较长时间要求同时供冷和供热的大型建筑;或是有南北负荷差异的建筑,将向阳房间的热量转移到背阳房间;或是用于非满负荷、各房间温度有差别要求的建筑物中。如内核区较大的大型商场,宾馆饭店,医院,写字楼及综合楼等。其中对于综合楼,房间类型多样化,各自要求也不一样,比较适合采用水环热泵系统。
  另外,水环热泵水空调系统用于旧楼空调系统改造也具有优势。对于一些旧楼房,如要增加空调系统,往往由于缺少机房,楼层净高不足,施工复杂等原因,很难实现,而水环热泵系统可不设机房,且施工过程主要是循环水环路,施工方便,可在程度上克服上述困难故在这些楼房中采取水环热泵系统无疑是一个很好的选择。而对于一些设有集中采暖的旧楼房的空调系统改造时,水环热泵系统具有不可比拟的优势,此时往往仅需将采暖系统的热水管路稍作改造用作水环热泵的循环水环路,再将散热器换作水环热泵机组便可达到空调系统改造的目的。
  二、水环热泵的节能
  水环热泵系统的一个显著的优点便是其节能性,这也是其得以迅速发展的重要原因。但该系统是否节能还与其设计有关,具体可采取以下措施进一步提高系统的性能,使其节能。
  (1)选择率的机组。在相同制冷量的情况下,率的机组具有小的耗功率,也节能。
  (2)选择合适的循环水温度。循环水温度是影响水环热泵机组性能的重要因素,一般认为循环水温保持在15~35℃范围内时比较合适,但在具体设计时应根据工程实际情况来确定循环水温显然,当系统中制冷占主导地位时,循环水温低一点能提高机组效率,反之,当系统中制热占主导地位时,循环水温则应该高一点。
  (3)设置蓄热水箱。蓄热水箱不仅可进一步提高循环水温的稳定性还可储存系统运行中多余的热能,当循环水温下降时再把热量用于加热循环水,此外还可利用晚间低谷电加热而达到节约运行成本的目的,将蓄热水箱与太阳能集热器结合还可利用白天的太阳辐射能供晚间或在供热占优时补充热量,从而达到节能的目的。
  (4)选择合适的冷热源。当前应用较多的冷热源有:冷却塔系统(包括闭式冷却塔和开式冷却塔+换热器)+加热设备、地下水、土壤和废热等。一般说来采用冷却塔丰加热设备的型式是各种型式中不节能的一种,而土壤和地下水长年温度几乎不变,是水环热泵系统优良的冷热源,故当采用土壤源水环热泵和水源水环热泵时可取得很好的节能效果。对于一些有废热可供利用的地方,将废热作为水环热泵系统的热源亦能取得良好的节能效果。
  (5)对循环水系统进行有效的控制。除水环热泵机组耗能外,循环水系统(主要是水泵)也要消耗一部分能量,对其进行合理的控制,使其能经济有效地运行无疑对整个空调系统的稳定和节能有着重要意义。通常有定流量和变流量两种控制方法,一般说来变流量时水泵耗能较小,此时只需在水环热泵机组回水管上安装电磁阀或电动二通阀,机组不使用时切断循环水,而系统总流量由压力传感器控制水泵变频运行来控制。当采用地下水作为系统冷热源时,一次水采取变频调节,并设调节水池既可降低一次水泵的能耗,亦可使地下水得以充分利用。
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