热泵的热源与驱动能源.ppt

热泵的热源与驱动能源 一 热泵热源 驱动能源与环境 热泵的热源 可利用的自然界低位能源 空气 地表水 地下水等 以及生活和生产中的排热热源 从建筑物内部回收的热量 废水中余热量等 特点 热源温度较低 能量大 设置蓄热器或蓄热槽 热泵热源 如空气 温度变动大 使热泵供热量有波动 将供多于求的部分蓄存起来 当供少于求时取出使用 利用峰谷电价 日本 晚间电费为白天的1 3 1 4 两种供热方式对节能及环境影响的比较 热泵和油锅炉供热对城市排热比较 排热量比为29 125 减少77 热泵的热源 要求 1 热源温度尽可能高 使热泵的工作温升尽可能小 以提高热泵的制热系数 2 热源应尽可能提供必要的热量 最好不需附加装置 即附加投资应尽量少 3 用以分配热源热量的辅助设备 如风机 水泵等 的能耗应尽可能小 以减少热泵的运行费用 4 热源对换热器设备应无腐蚀作用 且尽可能不产生污染和结垢现象 几个要注意的问题 蓄热问题 热源 空气 太阳 的温度的周期性变化 供热不稳定 热泵低温热源与辅助热源的匹配 当没有足够的蓄热热量可利用时 在高峰负荷时 热泵可采用辅助热源 若匹配合理 对装置的初投资和运行费用都是有利的 热源多元化 当有多种热源可供利用时 可组合应用 二 自然能源 1 空气优点 可随时随地可以利用 其装置和使用比较方便 对换热设备无害 缺点 比热容小 为满足供热量 室外侧蒸发器所需风量较大 热泵体积大 有噪声 参数 温 湿度 随地域和季节 昼夜均有很大变化 空气参数的变化对空气热源热泵的影响 随着空气温度的降低 蒸发温度下降 热泵温差增大 热泵的效率降低 随着环境空气温度的变化 热泵的供热量往往与建筑物的供热负荷相矛盾 即大多数时间内均存在供需的不平衡现象 措施 辅助加热蓄热变频多台热泵 湿度的影响 结露微量结露传热效率提高大量结露流动阻力加大腐蚀结霜热阻加大 2 水 优点 比热大 传热性能好 换热设备紧凑 水温也较稳定 热泵运行性能良好 缺点 必须靠近水源 或设有一定的蓄水装置 对水质有一定的要求 可能出现腐蚀 地表水 温度稳定 青岛沿黄海的冬夏季浅海水温和空气温度 冬季 青岛沿黄海的冬夏季浅海水温和空气温度 夏季 要注意的问题 取水结构水质处理防腐措施热污染 地下水 地层深 有隔热和蓄热作用 水温随季节气温的变化较小 深井回灌 方法 采用 夏灌冬用 和 冬灌夏用 的措施 地热水60 80 直接供热 经降温的地下热水再作为热泵的低位热源 提高地热的利用率 3 土镶 通过地表水的流动和太阳辐射热的作用可将土壤的表层加热 从土壤表层吸取热量作为热源 优点 温度稳定 不需风机或水泵采热 无噪声 无除霜要求 缺点 土壤的传热性能欠佳 需要传热面积大 占地面积较大 4 太阳辐射 优点 无污染缺点 冬季辐射强度低 昼夜 阴晴有别 设备投资也较高 用于辅助加热 三 排热热源 1 建筑物内部热源2 生活废水与工业废水3 垃圾热 三 热泵的驱动能源 1 热泵的驱动能源和能源利用系数1 电驱动电动机效率 输配电效率2 热机驱动 间接 发电效率 输配电效率3 热驱动 直接 两种方式燃料不同 设备不同 技术经济分析结果无定论 燃料发动机驱动方式 汽轮机驱动 热泵供热的经济性分析 综合评价与利用固体燃料的锅炉房供热相比1 运行附加费用较小 l 不需要燃料输送费用和保管费 排渣运输费等 2 检修周期