地大熱能:熱泵系統(tǒng)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(fā)布作者:地大熱能 發(fā)表時間:2021-11-23 09:17:11瀏覽次數(shù):2246
熱泵是一種可以將低溫熱源的熱能轉(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩?/a>的裝置。主要原理是由低溫熱源(如周圍環(huán)境的自然空氣、地下水、河水、海水污水等)吸能,然后轉(zhuǎn)換為叫高溫?zé)嵩?/a>釋放至所需的空間(或其他區(qū)域)內(nèi)。既可作供熱采暖設(shè)備、又可作制冷降溫設(shè)備。低熱泵在運行過程中,通過蒸發(fā)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(jī)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(yè)生產(chǎn)中排放的余熱、廢熱,比如工業(yè)廢水、城市污水等,尤其是工業(yè)廢熱,溫度較高,流量穩(wěn)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(chǎn)或發(fā)電幾乎是不可能的,但是通過熱泵技術(shù)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(xué)熱泵。
按熱泵的驅(qū)動能源,熱泵可分為(1)電能驅(qū)動的熱泵;(2)燃?xì)怛?qū)動的熱泵;(3)燃油驅(qū)動的熱泵;(4)蒸汽驅(qū)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(nóng)業(yè)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(yè)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(nèi)),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太陽進(jìn)入地球的相當(dāng)?shù)妮椛淠芰?,并且水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵技術(shù)的工作原理就是:通過輸入少量高品位能源(如電能),實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)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(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的;而冬季,則是通過水源熱泵機(jī)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?zé)豳Y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(jié)能空調(diào)設(shè)備。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現(xiàn)由低溫位熱能向高溫位熱能轉(zhuǎn)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(nèi)采暖;夏季,把室內(nèi)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(jié)能環(huán)保的新型采暖設(shè)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(zhuǎn)換成高品位的熱量,通常以水為載體,通過套管換熱器實現(xiàn)換熱,環(huán)保安全又省電,空氣源熱泵遵循逆卡諾循環(huán)原理,壓縮機(jī)產(chǎn)生1份熱量,從空氣中吸收3份熱量,相當(dāng)于3份制冷量,在20度工況下,空氣源熱泵能效比達(dá)4.0。
污水源熱泵系統(tǒng)根據(jù)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(tǒng)是指城市污水可以直接通過熱泵、或熱泵的蒸發(fā)器直接設(shè)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(huán)路與污水熱量抽取環(huán)路之間設(shè)有中間換熱器,或熱泵低位熱源環(huán)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。