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山東開啟鉆探設備有限公司

平頂山商用水源熱泵性能對比

時間:2016-12-8閱讀:260
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水源熱泵的工作原理和特點水源熱泵特點—水源熱泵原理水源熱泵技術可利用地球表面淺層水源如地下水、河流和湖泊中吸收地太陽能和地熱能而形成地地位熱能資源,并采用熱泵原理,即通過少量的高位熱能的輸入,把不能直接利用的地位熱能轉或為可以利用的高位能,從而達到節約部分高位能的目的。水源熱泵機組以水為載體,在冬季采集來自湖水、河水、地下水及地熱尾水,甚至工業廢水、污水的低品位熱能,取得能量供給室內取暖;在夏季把室內的熱量取出,釋放到水中,以達到夏季空調供冷的目的??煞制谕度胨礋岜锰攸c—能效比高水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12~22℃,水體溫度比環境空氣溫度高,所以熱泵循環的蒸發溫度提高,能效比也提高。而夏季水體為18~35℃,水體溫度比環境空氣溫度低,所以制冷的冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式,機組效率提高。據美國環保署epa估計,設計安裝良好的水源熱泵,平均來說可以節約用戶30~40%的供熱制冷空調的運行費用。系統供水溫度為24℃,機組A為制冷模式,排出熱量到回水中,回水溫度30℃,機組B為制熱模式,從水中吸收熱量,使得回水溫度降低到24度,當一定比例的機組同時制冷制熱時,水循環溫度達到平衡,建筑物內部分區域多余的熱量被轉移到需要熱量的地方,*無須使用輔助熱源,達到的使用效果。水源熱泵特點—清潔能源節能水源熱泵使用的電能本身為一種清潔的能源,但在發電時,消耗一次能源并導致污染物和二氧化碳溫室氣體的排放。設計良好的水源熱泵機組,與空氣源熱泵相比,相當于減少30%以上的電力消耗,與電供暖相比,相當于減少70%以上的電力消耗。所以,水源熱泵在節能的同時還減少和降低了發電時一次能源消耗過程中產生的污染排放和溫室效應。水源熱泵特點—應用范圍廣可廣泛的應用于賓館、辦公樓、學校、商場、別墅區、住宅小區的集中供熱制冷,以及其它商業和工業建筑空調,并可用于游泳池、乳制器加工、啤酒釀造、冷軋鍛造、冷庫及室內種植和恒溫養殖等行業上。一機多用利用一套設備即可供冷,又可供熱,還可提供生活熱水。對空調系統來說,一臺熱泵提供兩種熱源,可節省一次性投資,其總投資額僅為傳統空調系統的60%,并且安裝容易,安裝工作量比其他空調系統少,安裝工期短,更改安裝也容易。水源熱泵特點—穩定可靠維護方便水體的溫度一年四季相對穩定,其波動的范圍遠遠小于空氣的變動,是很好的熱泵熱源和空調冷源。水體溫度較恒定的特性,使得熱泵機組運行更可靠、更穩定,也保證了系統的性和經濟性,不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。由于系統簡單,機組部件較少,運行簡單、穩定,相對來說維護費用要低得多,使用壽命可長過20年以上。

機組選擇

選擇機組的型號和臺數時,對周邊區的房間來說,室內水/空氣熱泵機組應同時能滿足冬、夏季設計工況下的要求。一般情況下,根據夏季冷負荷進行機組選型,根據冬季熱負荷進行機組校核,寒冷地區更應特別強調機組的制熱性能。對內區房間來說,水/空氣熱泵機組僅按夏季設計工況選取。需注意的一點,冬季按制冷方式運行的機組,其制冷量是冬季工況下的制冷量,即若制熱機組進水溫度15℃,出水溫度10℃,則制冷機組進水溫度15℃,出水溫度21℃。

輔助加熱設備選擇

在冬季供熱工況運行時,機組從水環路中吸取熱量,如果內區的機組向環路釋放的熱量少于周邊區從環路吸取的熱量時,環路中的水溫將會下降,當水溫降至13℃時,就必須投入加熱設備,將熱量補充到水環路。為此,水環熱泵空調系統設計時,應選用輔助加熱設備。

輔助加熱方式有兩種,一是采用各種水加熱設備,將熱量補充到循環水管路中;二是采用空氣加熱器(一般為電加熱器),將熱量直接加入室內循環空氣中。采用電加熱器的前提是保證環路循環水的溫度在許可的范圍之內,否則仍要采取循環水加熱設備。一般采取后一種方式。

輔助加熱設備可選用電熱熱水鍋爐、燃油(氣)熱水鍋爐、水-水或汽-水換熱器等。輔助加熱設備的加熱量,同系統的運行方式如是否采用夜間降溫早晨預熱、是否設置蓄熱水箱有關。

蓄熱水箱

在水環熱泵空調系統中常設置低溫(13~32℃)或高溫蓄熱水箱(60~82℃),以改善系統的運行特性。

水環熱泵空調系統通過水環路實現了熱量的空間轉移(如從內區轉向周邊區),然而,每時每刻內需要轉移的熱量與周邊所需要的供熱量之間很難平衡,為此,水環路可設置一個低溫蓄熱水箱,這樣水系統又實現了熱量的時間上的轉移。也就是說,內區制冷的機組向環路中釋放的冷凝熱與周邊區制熱的機組從環路吸取的熱量可以在一天內或更長的時間周期內實現熱量的平衡??梢越档驮绯款A熱所需的輔助加熱設備的容量,降低用電負荷,從而降低了冷卻塔和水加熱器的年耗能量。但冷卻塔和水加熱器的容量不能減少,這是因為考慮惡劣天氣(嚴寒、酷暑)可能會持續一段時間,要求冷卻塔或水加熱器必須按zui大負荷運行。

高溫蓄熱水箱用于采用電輔助加熱設備的水環熱泵系統中,作用是利用夜間電力低谷時段將水加熱后蓄存起來,白天電力高峰時段供給系統使用,在有峰谷分時電價的地區,可以降低輔助加熱設備運行電費。高溫蓄水箱與環路并聯,通過三通混合閥把環路水溫維持設計溫度。

循環泵流量

水環熱泵系統在計算循環流量時與風機盤管系統存在本質上的差異。風機盤管系統中,循環水是冷(熱)負荷的載體,其所攜帶的負荷僅與循環水流量與供回水溫差有關,理論上該負荷應等于建筑物冷(熱)負荷。在水環熱泵系統中,循環水并不直接輸送負荷,其所攜帶的能量只有通過水環熱泵機組壓縮機作功才能提供建筑物所需的冷(熱)負荷,系統提供的冷(熱)負荷與循環水溫度、流量以及進風的干、濕球溫度等均有關系,一般水環熱泵機組均要求循環水在恒定的流量下工作。由于水環熱泵系統中存在同時制冷、制熱的狀況,水環熱泵機組有的可能按制冷工況選擇,有的可能按制熱工況選擇,總的循環流量按風機盤管系統的確定方法也難以計算,一般應以所有同時工作的水環熱泵機組的額定流量值之和作為整個系統的循環流量,估算時可按表2-1的*值確定。

2)循環泵揚程及功率

與普通空調水系統相同,僅需注意一點,當系統有特殊需要,循環水添加乙二醇防凍液時,應計入因流體密度增加對揚程及功率的影響。

機組安裝

1 安裝在吊頂空間內的水環熱泵機組避免安裝在人員工作或生活區上部,要盡量放在過道、貯藏間、衛生間及其它不經常使用的房間吊頂內。

2 機組安裝時應留有一定的檢修空間,以便于接管、接線,檢修空氣過濾器、風機葉輪、盤管、電機、壓縮機,清潔集水盤等,并應在機組附近的吊頂留有大小適當的檢修孔。

3 兩個機組之間的zui小距離為2.5米,以防止噪聲疊加。

4 機組應避免安裝在有二面或二面以上的反射面的位置,防止產生二次噪聲,機組的位置使噪聲作球狀傳播。

5 吊頂機組的正下方應設吸聲板,吸聲板面積應大于機組底部面積的二倍,吸聲板厚度25mm,如圖3-1。

6 建筑各樓層的熱泵機組,盡量安裝在相對應的位置,以便節省水管、電氣導管和新風管道的安裝費用,同時也便于檢修。

7 安裝機組的房間,吸聲系數不應低于0.20。影響吸聲系數的因素有:墻體材料(混凝土、鋼架、磚、石等);頂棚的結構和材料;室內的家具和擺設;墻體保溫材料;地板(或地毯)等。

機組本身應有如下降低噪聲的措施:

壓縮機應裝設專門的減震彈簧;

機箱內側全部貼有專門的吸聲及保溫材料;

風機與壓縮機的空間分開,以避免壓縮機噪聲傳至室內。

水源熱泵機組保養規程

保養工作內容

1.檢查機組運行情況,查閱運行記錄及機組報警內容

1.1 檢查機組運行記錄,分析zui后報警內容

1.2 檢查報警可能的發生點

1.3 記錄機組當前存在問題

2.檢查機組外部情況

2.1 檢查機組外觀腐蝕和污染情況

2.2 檢查機組外部各接口、焊點的泄漏狀況

2.3 檢查壓縮機、電機等部件底座固定

2.4 檢查并緊固機組各運動部件、系統管路部件的固定狀況。包括底腳螺栓及對緊螺絲等

2.5 檢查機組上壓力軟管接頭連接可靠,檢查壓縮機底座固定情況

2.6 膨脹閥固定可靠和感溫包、平衡管固定可靠

2.7 檢查蒸發器、冷凝器連接固定可靠

3.檢查機組冷凝器及蒸發器的污染情況

3.1 檢查發器結垢情況

3.2.檢測水側與冷媒間溫差

3.3 根據蒸發器水系統污染情況進行蒸發器排污或建議用戶化學清洗

4.檢查系統與潤滑系統情況

4.1 檢查壓縮機潤滑油油質,必要時更換潤滑油

4.2 清洗或更換潤滑油過濾器

4.3 清潔壓縮機油底殼

5.檢側壓縮機、電動機的絕緣電阻值及運行電流值

5.1 測量壓縮機電機絕緣值

5.2 運行后檢查壓縮機三相運行電流值

6.檢查控制箱內電氣接線、運行可靠性,應避免由于存在接觸、振動,在運行中磨損損壞

6.1 檢查壓縮機接線盒內接線柱固定可靠

6.2 檢查控制箱內電路各接點固定可靠

7.檢查電氣線路各個接觸器、電磁閥等電器組件的情況

7.1檢查機組各電磁閥線圈狀況良好,動作正確,必要時作保養和更換

8.檢查機組校準各傳感器和儀表、壓力開關的整定值

8.1 校驗冷凍水、冷卻水,進出水溫度傳感器,排氣溫度傳感器,流量開關

8.2 校驗高、低壓傳感器,水源溫度傳感器值

8.3 校驗螺桿壓縮機噴液溫度傳感器

8.4 檢查高低壓開關可靠性

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