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水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)[業(yè)界薈萃]

上傳人:8** 文檔編號(hào):79528258 上傳時(shí)間:2022-04-23 格式:PPT 頁數(shù):36 大?。?.75MB
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1、 定義: 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)是指小型的水/空氣熱泵機(jī)組的一種應(yīng)用方式,即用水環(huán)路將小型的水/空氣熱泵機(jī)組(水源熱泵機(jī)組)并聯(lián)在一起,構(gòu)成一個(gè)以回收建筑物內(nèi)部余熱為主要特征的熱泵供暖、供冷的空調(diào)系統(tǒng)。 水環(huán)熱泵系統(tǒng)的出現(xiàn)、存在、發(fā)展,其生命力在于具有熱回收功能,其最主要、最本質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是可以利用制冷空調(diào)房間排放的冷凝熱來加熱供熱空調(diào)房間,從而提高了建筑物內(nèi)部的能源利用系數(shù)。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 水環(huán)熱泵系統(tǒng)早在1955年就在美國申請(qǐng)了專利,并于20世紀(jì)60年代在美國加尼利福亞州出現(xiàn),故也被稱為“加利福尼亞系統(tǒng)”;該系統(tǒng)在20世紀(jì)70年代進(jìn)入日本,并有很多工程實(shí)例的應(yīng)用;80年代以來進(jìn)入我國,

2、早期在深圳、上海、北京等城市有一些工程實(shí)例。 3行業(yè)知識(shí) 1990年,美國的Zaidi,J.H.和Howell,R.H.兩位學(xué)者就水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)(WLHP)、變風(fēng)量空調(diào)(VAV)、定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(SZR)和風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)(FCU)四種空調(diào)系統(tǒng)在美國5個(gè)不同城市、不同類型建筑應(yīng)用時(shí)的節(jié)能性進(jìn)行了模擬研究,并得出了如下結(jié)論:4行業(yè)知識(shí) (1)總的來說,水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的全年能耗最低,與其它幾種空調(diào)系統(tǒng)相比,全年運(yùn)行節(jié)電率在28%以上,最高可達(dá)76%; (2)在溫暖氣候條件下,水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)與其它形式的空調(diào)系統(tǒng)相比,節(jié)能率更高; (3)對(duì)于大型的建筑物,內(nèi)區(qū)負(fù)荷與外區(qū)負(fù)荷比值越大,使用水環(huán)熱泵

3、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能率越高; (4)當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)得熱引起的冷負(fù)荷越小,內(nèi)熱源越大時(shí),使用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能率越高。5行業(yè)知識(shí) McQuay和TRANE等美國公司也對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了研究,并分別編寫了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè),給水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在實(shí)際工程中的應(yīng)用提供了參考。 6行業(yè)知識(shí)國內(nèi)對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的研究相對(duì)來說起步比較晚,但也取得了一定的成果 哈爾濱工業(yè)大學(xué)的馬最良教授等通過對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)模擬,并綜合分析了建筑所處地理位置、建筑類型、加熱器型式等對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能效果的影響,得出了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)適合使用的條件。 同濟(jì)大學(xué)的于航教授對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4、和應(yīng)用中的問題進(jìn)行了探討,并給出了設(shè)計(jì)方法和工程實(shí)例。7行業(yè)知識(shí) 重慶大學(xué)的劉憲英教授通過對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)組的實(shí)測(cè),對(duì)水環(huán)熱泵機(jī)組的安裝位置、噪音和水系統(tǒng)型式等問題進(jìn)行了分析 。 天津大學(xué)的李新國學(xué)者分析了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的熱學(xué)特性及其節(jié)能效果,提出了優(yōu)化方法。 中國建筑科學(xué)研究院空調(diào)研究所的汪訓(xùn)昌教授從工程設(shè)計(jì)角度,對(duì)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的熱回收特性及其使用場(chǎng)合作了全面闡述,并對(duì)設(shè)計(jì)中常遇到的一些問題進(jìn)行了討論。8行業(yè)知識(shí)(1-水/空氣熱泵機(jī)組;2-閉式冷卻塔;3-加熱設(shè)備;4-蓄熱容器;5-水環(huán)路的循環(huán)水泵;6-水處理裝置;7-補(bǔ)給水箱;8-補(bǔ)給水泵;9-定壓裝置;10-新風(fēng)機(jī)組;11-排風(fēng)機(jī)

5、組;12-熱回收裝置)美國幾種空調(diào)系統(tǒng)的相對(duì)造價(jià)可再生能源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 眾所周知,只有建筑內(nèi)有大量余熱時(shí),通過水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)將建筑物內(nèi)的余熱轉(zhuǎn)移到需要熱量的區(qū)域,才能收到良好的節(jié)能效果,目前,我國各類建筑物內(nèi)部負(fù)荷不大,建筑物的內(nèi)區(qū)面積小,而且常規(guī)空調(diào)熱源又常用燃煤鍋爐。由于這兩種情況,制約了傳統(tǒng)的水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國的應(yīng)用。解決這個(gè)問題的途徑,就是由建筑物外部引進(jìn)可再生能源,以補(bǔ)充冬季建筑物內(nèi)的不足余熱量。 幾種形式: 太陽能水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 土壤源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 井水源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 雙級(jí)耦合水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)23行業(yè)知識(shí)太陽能水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)7643215閉式太陽能水環(huán)熱泵空調(diào)

6、系統(tǒng)原理(1-小型水/空氣熱泵機(jī)組;2-閉式冷卻塔;3-太陽能集熱器;4-太陽能加熱器;5-太陽能熱水循環(huán)泵;6-輔助加熱器;7-水環(huán)路循環(huán)水泵)24行業(yè)知識(shí)土壤源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)7653421T土壤源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)圖示(1-小型水/空氣熱泵機(jī)組;2-環(huán)路的循環(huán)水泵;3-定壓裝置;4-補(bǔ)水系統(tǒng);5-蓄水罐;6-地下埋管環(huán)路循環(huán)泵;7-地下埋管換熱器)25行業(yè)知識(shí)井水源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)井水源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)7654321井水源水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)閉式圖示(1-小型水/空氣熱泵機(jī)組;2-水環(huán)路循環(huán)水泵;3-定壓裝置;4-補(bǔ)水系統(tǒng);5-板式換熱器;6-抽水井群;7-回灌井群)26行業(yè)知識(shí)雙級(jí)耦合水環(huán)熱

7、泵空調(diào)系統(tǒng)雙級(jí)耦合水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)985764321雙極耦合水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)圖示(1-小型水/空氣熱泵機(jī)組;2-補(bǔ)給水泵;3-定壓裝置;4-補(bǔ)水系統(tǒng);5-電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥;6-蓄熱水箱;7-空氣/水熱泵機(jī)組;8-冷卻塔;9板式換熱器)27行業(yè)知識(shí)集成創(chuàng)新水環(huán)多聯(lián)機(jī)熱泵系統(tǒng)集成創(chuàng)新水環(huán)多聯(lián)機(jī)熱泵系統(tǒng)v 因?yàn)樵诖笮徒ㄖ⒏邔咏ㄖ?yīng)用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)時(shí),會(huì)因制冷劑管路配管過長(zhǎng),高差太大,變制冷劑流量等因素而限制其使用,為保持多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)的前提下解決掉上述問題,通過系統(tǒng)的集成創(chuàng)新,提出供大型建筑、高層建筑應(yīng)用的新型多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)形式。 v系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成v水環(huán)多聯(lián)機(jī)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中采用小型水冷變頻變?nèi)轃岜檬蕉嗦?lián)機(jī)

8、(水/空氣熱泵中的一種)替代傳統(tǒng)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中的室內(nèi)小型水/空氣熱泵機(jī)組。其它設(shè)備同傳統(tǒng)水環(huán)熱泵。28行業(yè)知識(shí)54321水環(huán)多聯(lián)機(jī)熱泵空調(diào)系統(tǒng)圖示內(nèi)區(qū)外區(qū)(1-水環(huán)多聯(lián)機(jī)主機(jī);2-室內(nèi)機(jī);3-水環(huán)路循環(huán)水泵;4-空氣/水熱泵;5-冷卻塔)29行業(yè)知識(shí)水環(huán)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn):水環(huán)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn):v水環(huán)路的引入使水冷熱泵多聯(lián)機(jī)的制冷劑管路由龐大而復(fù)雜變得簡(jiǎn)單而短小。v建筑物內(nèi)多套多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)規(guī)模變小,從而解決了傳統(tǒng)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)制冷劑管路的配管過長(zhǎng),高差太大,回油困難等問題。v為大型公共建筑、高層建筑空調(diào)工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)布置等帶來方便。v水環(huán)路可使用大量的鋼管或塑料管,從而節(jié)省傳統(tǒng)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)中的部分制冷劑銅管管路。v由于水冷熱泵式多聯(lián)機(jī)并聯(lián)在水環(huán)路上,而水環(huán)路的大小可根據(jù)建筑規(guī)模設(shè)置,因此,其系統(tǒng)規(guī)模不再受傳統(tǒng)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的制冷劑管路的配管要求的限制,而能更適于大型公共建筑、高層建筑。v該系統(tǒng)的主機(jī)可設(shè)在小型獨(dú)立機(jī)房?jī)?nèi),而室內(nèi)機(jī)設(shè)在室內(nèi),解決了傳統(tǒng)水環(huán)熱泵設(shè)在室內(nèi)而引起噪聲大的問題。30行業(yè)知識(shí)

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