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            熱水工程

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            關于福建空氣源熱泵,這是我見過的全面的解釋!

            2020-11-11 15:28:55

               一、什么是熱泵?

               

            空氣源熱泵

               熱泵不是水泵,熱泵的英文名稱heat  pump,它有2個定義:

               

               定義1:從低溫熱源吸熱送往高溫熱源的循環設備。

               

               定義2:以消耗一部分高品位能源(機械能、電能或高溫熱能)為補償,使熱能從低溫熱源向高溫熱源傳遞的裝置。

               

               讓我們來回憶一下物理知識:

               

               熱力學第壹定律:能量守恒定律。

               

               熱力學第貳定律:熱量可以自發地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體,  但不可能自發地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體。

               

               那熱泵是不是違反熱力學定律的怪物?熱泵是不是永動機?

               

               我們來看一下熱泵的工作原理:

               

               高壓鍋:大于1個大氣壓,水的沸點會chao過100℃,換言之,在高壓下,水蒸氣會在chao過100℃的情況下冷凝成液體!在2個大氣壓下,水的沸點是121℃!

               

               低壓鍋:小于1個大氣壓下,水的沸點會低于100℃,換言之,在低壓下,水會在低于100℃情況下蒸發成氣體!在0.12個大氣壓下,水的沸點是50 ℃!

               

               通過壓縮機做功,使工質產生物理變相(氣態  --液態  --氣態),利用這一往復循環相變過程不斷通過低壓鍋(蒸發器)吸熱和高壓鍋(冷凝器)放熱,由吸熱裝置吸取免費的熱量,經過熱交換器使冷水升溫,制取的熱水通過水循環系統送至用戶。

               

               蒸汽機開啟了第壹次工業革命,  世界進入到利用能源的新時代,  其原理是卡諾循環,是利用熱能轉化為機械能的方式,能效永遠小于1。

               

               熱泵則開啟了節約能源的新時代.  其原理是逆卡諾循環,  利用機械能將低溫熱能轉換為高溫熱能的方式,能效永遠大于1,熱泵是節約能源的具佳方式之一。

               

               各種能源形式的密度較高的是電力

               

               二、空氣源熱泵的優勢

               

               空氣源有很多優勢,基本的就是安全,無污染,方便。

               

               坊間有消息稱,要稱熱泵為可再生能源,那么熱泵的全年平均能效比就要大于2.7,我們論證一下這句話對不對,目前中國的電力70%來自煤,從這點來講,是對的,但是下面兩個原因的熱泵應用是非常值得推薦的:

               

               1、如果電力是來自水電,風電,太陽能風電等清潔能源,這時熱泵的應用是非常環保的;

               

               2、如果采用的電力是電網中富余的電力,這個電力不用,相當于浪費,這時熱泵應用這部分電力,可以起到很好的削峰平谷的作用。除上述日照時間很長的地區(如西藏,云南),在中國大多數地區熱泵都比光熱式太陽能更有優勢,  熱泵是主角,同時投資熱泵和太陽能沒有經濟性。

               

               凡事皆有兩面,熱泵也不例外,那么熱泵的缺點是什么呢?

               

               三、空氣源熱泵的缺點

               

               1、低溫性能下降;

               

               2、結霜導致性能下降;

               

               有缺點不可怕,方法總比問題多,那么針對這2個缺點也有相應的應對措施。

               

               四、如何克服空氣源熱泵的缺點?

               

               針對低溫性能下降的應對措施有5點:

               

               1、更大的換熱面積;

               

               2、變頻技術;

               

               3、雙級壓縮技術;

               

               4、復疊壓縮技術;

               

               5、噴氣增焓焓技術.

               

               目前,有些一些大廠家擁有相關項技術。

               

               針對第貳個問題——結霜性能下降,則有4個解決方法:

               

               1、更大的換熱面積-延緩結霜;

               

               2、合理的翅片換熱器設計-延緩結霜;

               

               3、有效的化霜方法模式-縮短化霜時間;

               

               4、準確的化霜進入點和退出點-減少熱損。

               

               五、空氣源熱泵的應用前景

               

               空氣源熱泵的應用其實很廣泛,可以概括為2點:采暖,生活熱水及工業用途。關于空氣源熱泵的應用業績專業人士也一個設想:舒適人居節能解決方案。適人居的基本要求包括:熱水充分、空氣新鮮、飲水安全、冬暖夏涼.

               

               舒適人居傳統解決方案也存在一些弊端:

               

               傳統解決方案的其他弊端還包括能耗大、投資大、占空間:

               

               針對傳統方案,我們提出獨棟集中設備解決方案

               

               而通過熱泵來提供舒適人居節能解決方案,優勢相對明顯。

               

               這就是空氣源熱泵。

               

               1. 小型空氣源熱泵:適合家用、飯店、辦公室等小型場所使用,制冷較低可達7℃,制熱高可達45℃,可在環境溫度-12℃以上穩定運行。

               

               2. 低溫空氣源熱泵:適應環境溫度-25℃以上的北方地區,高可達到65℃。

               

               3. 高溫型空氣源熱泵:適用于-30℃以上的嚴寒地區,可直供暖氣片使用。

               

               4. 煤改電用空氣源熱泵:性價比高,資質齊全。

               

               二、水源熱泵

               

               1.浴池專用污水源熱泵:節能的熱水系統解決方案,制取45℃熱水僅需3.6度電;

               

               2.水產養殖:耐腐蝕的純鈦管式換熱器,水溫在5-50℃自由設定,準確控溫,保持水溫恒定,控制,操作簡單,無需專人看管;

               

               3.污水熱回收:可用于工業廢水、生活用水等污水處理余熱回收,綠色低碳;

               

               4.地水源:可將地表土壤、地下水或河流、湖泊中取之不盡的淺層地熱資源收集利用,采用清潔能源作為中央空調的冷熱源。

               

               三、地源熱泵

               

               1.螺桿式地源熱泵:大溫差,小流量,可供7-50℃空調冷熱水及生活熱水;

               

               2.渦旋式地源熱泵:擴容靈活,冬季能效比1:4,夏季能效比1:5;

               

               3.降膜式地源熱泵:節能,能效比可達6.6以上,適用于集中供暖等項目。

               

               四、工業冷水機組

               

               針對印染、紡織、化工、醫藥、食品、電鍍、塑料、電子等行業對設備降溫、冷藏保鮮、冷庫制冷的需求,提供優化能源節能方案。


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