被淘宝店家骚扰怎么办:地下水源热泵技术在人防工程中的应用

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喀左推广地下水源热泵技术 靠地下水实现冬暖夏凉
来源: 辽宁日报    关键字:地下水源;地源热泵技术;喀左县;白塔子;热泵系统    作者:侯佳音    2010-10-08 16:21

在喀左,地下水源热泵项目目前的建设重点是学校。 □张振东 摄

工作人员在检查地下水源热泵机组的运行情况。 □张振东 摄
核心提示
2009年,朝阳市喀喇沁左翼蒙古族自治县正式成为国家可再生能源示范县。
1年后,喀左县成功建成了一些“新型空调系统”,该系统的“能源”取自地下水———喀左的地下水从此可以供暖、制冷,而且具有环保和低耗能等诸多优点。
喀左成为国家可再生能源示范县后,应用推广地下水源热泵技术,为小县城带来实惠
靠地下水即可实现冬暖夏凉
记者/王岩
几乎不用任何能源就能够供暖和制冷
“现在我们这里的一些商场、学校和办公楼,夏天不用开空调就有冷气;冬天取暖,也不用再烧煤和启动空调。供暖和制冷用的都是地下水源热泵系统,既环保,又方便。”记者在喀喇沁左翼蒙古族自治县采访时,听到许多居民这样自豪地介绍。
“地下水源热泵”既能吹冷气还能取暖?带着疑问和好奇,记者去到相关部门一探究竟。
据了解,该县经贸委综合楼是较先使用这种“地下水源热泵技术”的办公楼之一。在楼内的地下室里,记者看到了两台正在运行的机组,既没有想象中机器运行时产生的噪音,也没有任何异味。
喀左县住房和城乡建设局副局长张振东介绍说,这就是地下水源热泵机组。记者见到,在机组控制台的液晶显示屏上显示着地下水的出水温度、回水温度、室内温度等实时数据。在现场,只有一位工作人员在巡视,他说:“整套设备都由电脑控制,几乎不用人工操作。”
很难想象,这就是一座3万平方米大楼冬暖夏凉的“制造者”,而且它几乎不需要任何能源,最多只是抽水机在抽取地下水时需要一些电。
据介绍,自2009年以来,喀左县申报实施地下水源热泵技术的可再生能源建筑应用项目共有19个,面积近39万平方米。
目前,喀左县可再生能源的开发和利用工作已取得了初步成效。喀左县经贸委综合楼、喀左县商贸购物广场和喀左县东晟花园小区等6个项目均已建成并投入使用。
保证四季温度适宜而且零排放无污染
地下水源热泵运行中不产生任何污染,没有燃烧、没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,也无需远距离输送热量,非常适合在居民区、学校和商场里应用。
在喀左县2010年可再生能源建筑项目中,记者发现学校的数量占到了接近一半。据介绍,现在喀左地下水源热泵应用项目的建设重点就是县内的各中小学校园。喀左县第四高中、第三初中、第四初中、第五小学、白塔子中心小学、东哨中心小学等一大批项目都已完成水资源论证考察工作,纷纷开工建设。
张振东表示,在学校里安装地下水源热泵设备,不仅可以保证教室和寝室四季温度适宜,还可免除因传统供暖造成的二氧化硫和烟尘污染,因而可以更好地保证师生的身体健康,学生们的上课环境也将更为舒适。
地下水源热泵机组通过电脑来调控教室和寝室内的温度,温度过高或者过低时,机组便自动提供冷气或热气。夏天,当学生进入教室上课,室温升高时,电脑会自动调节降低室温;而到了冬天,晚上教室内无人时,机组便进入待机状态,这样就避免了传统暖气24小时供热所带来的能源浪费。
此外,因为地下水源热泵系统既可供暖又可制冷,一机多用,一套系统替换了原来的锅炉和空调两套装置系统,节约了建设成本,节省了大量的能量和资源,真是好处多多。
责任编辑: 李淼川
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地下水源热泵技术在人防工程中的应用
地下水源热泵技术在人防工程中的应用
目前,人防工程通常采用的冷却塔水源式热泵空调系统,是以冷却塔的定量循环水为中间介质,与室外空气进行热交换,通过热泵技术,将室..
 
目前,人防工程通常采用的冷却塔水源式热泵空调系统,是以冷却塔的定量循环水为中间介质,与室外空气进行热交换,通过热泵技术,将室外空气中的低位能量转化为高位能量,用于人防工程的防潮除湿,实质上属于空气源热泵(airsourceheatpump.ASHP)系统,致命弱点是受气候条件制约,夏季制冷效率随室外大气温度的升高而降低,冬季由于室外大气温度过低而无法实现制热,整体效率较低。采用地下水源热泵(groundwaterheatpump.GWHP)系统,取消冷却塔,工程通过热泵直接与地下水换热,避免大气温度的影响,做到一机两月,高效节能,不仅可以满足夏季人防工程的除湿问题,而且还可以引入地面工程,解决地面工程冬夏两季的采暖和降温问题,具有良好的应用前景
 
1技术论证
冷却塔水源式热泵空调系统,实质上属于空气源热泵空调系统。空气源热泵空调系统,低位能量来自于室外空气,在夏季制冷工况下,热泵需要用温度较低的空气介质冷却冷凝器,把热量传给室外空气,达到制冷的目的,满足降温。在冬季制热工况下,热泵需要温度较高的空气介质,带走蒸发器的冷量,达到制热的目的,满足采暖。然而,大气温度的季节变化自然规律恰恰与热泵的季节期望值相反,夏季室外温度高,不利于冷却冷凝器,制冷效率降低;冬季室外大气温度低,不利于带走蒸发器的冷量,制热效率降低,整体运行效率较低,这就是空气源热泵空调系统无法克服的技术障碍。人防工程是一个密闭的地下空间,热泵空调系统无法直接与室外空气换热,只有以定量循环水为介质,通过地面冷却塔与室外空气换热,实现制冷,满足除湿。但由于夏季室外大气温度较高,冷却塔定量循环水的温度也随之升高,导致热泵的制冷效率降低。到了冬季,即使选用水-水热泵机组,也无法实现制热,局限性很大,所以,冷却塔水源式热泵系统仍然无法克服大气温度影响的技术障碍。
地球是一个巨大的恒温体,地下水蕴藏着无穷无尽的能量。据测试,30米以下浅层地下水的温度常年稳定在18℃左右,远高于冬季室外大气温度,又远低于夏季室外大气温度,如果人防工程的热泵空调系统采用地下水作为低位能源,就可以克服空气源热泵的技术障碍,大大提高了系统的整体效率。此外,夏季,通过热泵技术把地下水的低位冷量转化为高位冷量,同时把人防工程的余热通过回灌技术传给地下水;冬季又通过热泵技术,把地下水的低位热量转化为高位热量,同时通过回灌技术把冷量传给地下水,这样,冷量冬存夏用,热量夏存冬用,地下水起到蓄能器的作用,保证空调系统的常年使用。所以,地下水源热泵系统,低位能源取之于地下水,热泵直接与温度常年稳定的地下水换热,不受大气温度的影响,克服了空气源热泵系统的技术障碍,实现一机两用,节约投资,综合运行费用低,适用于地下水资源丰富地区的人防工程空调系统。
2工程实例
开封市某附建式人防工程,采用地下水源热泵空调系统,取消冷却塔,以丰富的地下水作为低位能源,直接与热泵机组进行能量交换,实现夏季制冷,冬季制热,取得满意的效果。根据地质勘探报告,本工程所处位置,0-3米为沙土,3-15米为亚沙土,15-60米为沙土,60-90米为粉沙,90米以下为沙土。常年地下水位负3米。由于受黄河地下潜流的影响,地下水由西北流向东南,水源丰富,水质良好,易于成井,蕴藏着丰富的地能资源。具备采用地下水源热泵空调系统的基本条件。本工程地下水源热泵系统由热泵主机循环水系统和热源系统三部分组成。根据工程的热湿负荷计算,热泵主机选用螺杆式水-水热泵机组,使用环保制冷剂HFC-134a,工作压力低,夏季最大制冷量为582KW,冬季最大制热量为634KW;循环水系统选用两台扬程为50米的立式循环泵,用一备一,冷水闭路循环流量77t/h,热水闭路循环流量84t/h;地下水系统设给水井一眼,井深84米,井径0.3m,回水井两眼,井深76m,井径0.3m,井距20m,封井和埋管深度为1m,潜水泵扬程50m,流量46t/h。地下水温17.5℃。经测试,夏季制冷工况冷水温度7-12℃,冬季制热工况热水温度47-56℃,工程内温度和相对湿度均达到设计要求。
3应用优势
实践证明,地下水源热泵系统与冷却塔水源热泵系统相比,具有以下应用优势:
(1)本系统取消冷却塔,有利于工程防护,保证战时空调系统的正常运行,提高工程的整体防护效能。
(2)地下水平均温差推动力,比冷却塔水源式高1-2倍,传热效率高。
(3)地下水温冬夏季基本恒定,避免了室外大气温度对机组的影响。
(4)夏季制冷能效比(COP值)为1:5,冬季制热能效比(COP值)为1:4,与其他空调系统相比,节能30%-60%。
(5)整个系统采用水作为传热介质,热容大,密度高,热损小。
(6)低位能源水取之于地下,又等量回灌地下,没有大气污染,具有良好的环保效益。(7)本系统不仅可以解决人防工程的夏季除湿,平时,还可以将冷热水引入地面工程,解决地面工程的降温和采暖问题,实现一机两用,节约投资。
4应把握的几个问题
4.1重视水文地质调查。
采用地下水源热泵技术时,必须先进行水文地质情况调查,要有丰富的地下水资源,适用原则是:水量充足,水温适宜,水质良好,供水稳定,回灌可靠,成井费用适中。
4.2优化系统设计。
要严格计算热湿负荷,流动阻力,合理确定主机功率和循环泵扬程,利用变频装置提高地下水的利用率,减少常规循环系统的动力消耗。
4.3重视水井设计。
(1)根据水文地质情况,合理确定给水井和回水井的井深、井径、井距,可以一给多回,保证热源水全部回灌,不得污染。
(2)给水井要设在地下水流向的上方,回水井设在地下水流向的下方。对于地下水流速缓慢的地区,回水井要设在给水井降水漏斗曲线影响范围之内。
(3)为了延长水井寿命,给水井和回水井可以互换使用。