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地大熱能:熱泵系統熱源有哪些-地源熱泵-水源熱泵-空氣源熱泵
文章來源:地大熱能 發布作者:地大熱能 發表時間:2021-11-23 09:17:11瀏覽次數:2320
熱泵是一種可以將低溫熱源的熱能轉移到高溫熱源的裝置。主要原理是由低溫熱源(如周圍環境的自然空氣、地下水、河水、海水污水等)吸能,然后轉換為叫高溫熱源釋放至所需的空間(或其他區域)內。既可作供熱采暖設備、又可作制冷降溫設備。低熱泵在運行過程中,通過蒸發器從低溫熱源處吸收低品位熱量,所以熱泵的熱源對于整個熱泵機組來說非常重要。
熱泵可以利用的熱源可分為兩大類:一是自然界中的熱源。如空氣、土壤、水(地下水、湖水、河流、海水等)、太陽能等。二是生活或工業生產中排放的余熱、廢熱,比如工業廢水、城市污水等,尤其是工業廢熱,溫度較高,流量穩定,可以很好的利用。這兩類的熱源都是低品位熱源,直接利用到生產或發電幾乎是不可能的,但是通過熱泵技術可以很好的利用這部分低品位熱源。
按熱泵的工作原理,熱泵可分為(1)蒸汽壓縮式熱泵;(2)吸收式熱泵(3)吸附式熱泵;(4)噴射式熱泵;(5)熱電式熱泵;(6)以及基于磁熱泵、聲波熱泵及各種其他化學熱泵。
按熱泵的驅動能源,熱泵可分為(1)電能驅動的熱泵;(2)燃氣驅動的熱泵;(3)燃油驅動的熱泵;(4)蒸汽驅動的熱泵。
按熱泵的用途,可分為(1)家用熱泵;(2)商用熱泵;(3)工農業用熱泵;(4)多用途熱泵。
按低溫熱源分類,可分為(1)空氣源熱泵;(2)地源(也稱為土壤源)熱泵;(3)水源(包括地下水及地表的河水、湖水等)熱泵;(4)海水源熱泵;(5)廢熱源(工業余廢熱、城市污水廢熱等)熱泵;(6)太陽能熱泵;(7)多熱源熱泵。下面具體介紹其中幾類幾類:
地球表面淺層水源(一般在1000 米以內),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量,并且水源的溫度一般都十分穩定。水源熱泵技術的工作原理就是:通過輸入少量高品位能源(如電能),實現低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源,即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來,釋放到水體中去,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量,以達到夏季給建筑物室內制冷的目的;而冬季,則是通過水源熱泵機組,從水源中“提取”熱能,送到建筑物中采暖。
地源熱泵是一種利用淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節能空調設備。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現由低溫位熱能向高溫位熱能轉移。地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內采暖;夏季,把室內的熱量取出來,釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。
空氣源熱泵是一種節能環保的新型采暖設備,以空氣中的能量為主要動力,用極少的電能,將空氣中的低品位熱量轉換成高品位的熱量,通常以水為載體,通過套管換熱器實現換熱,環保安全又省電,空氣源熱泵遵循逆卡諾循環原理,壓縮機產生1份熱量,從空氣中吸收3份熱量,相當于3份制冷量,在20度工況下,空氣源熱泵能效比達4.0。
污水源熱泵系統根據是否直接從污水中提取熱量,可分為直接式和間接式兩種。直接式污水源熱泵系統是指城市污水可以直接通過熱泵、或熱泵的蒸發器直接設置在污水池中,通過制冷劑氣化吸收污水中的熱量。間接式污水源熱泵是指熱泵低位熱源環路與污水熱量抽取環路之間設有中間換熱器,或熱泵低位熱源環路通過水-污水浸沒式換熱器在污水池中直接吸收污水中的熱量。
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