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淺談蓄能型水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用
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淺談蓄能型水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用
一、概述
水源熱泵系統(tǒng)是應(yīng)用地球表面淺層水源如江、河、湖、海水和地下水吸收的太陽能和地?zé)崮芏纬傻牡臀粺崮�，通過少量的高位電能輸入，經(jīng)過逆向熱力循環(huán)，品位熱能的一種熱力系統(tǒng)。地表土壤和水體不僅是一個巨大的太陽能集熱器，而且是一個巨大的動態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然地保持能量的接受和發(fā)散的相對的均衡。水源熱泵系統(tǒng)的基本工作局勢在夏季將建筑物種的熱量轉(zhuǎn)移到水源中，而冬季通過逆向熱力循環(huán)，從水源中提取熱量。水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣溫度，特別是地下水溫度保持常年恒定，是很好的空氣冷源和熱泵熱源。因?yàn)樗w溫度的恒定，使得水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠、不受外界氣候變化的影響，高效節(jié)能，且不存在空氣源熱泵冬季除霜的難點(diǎn)問題。因此，水源熱泵系統(tǒng)是值得深入研究和積推廣應(yīng)用的一項(xiàng)以節(jié)能和環(huán)保，可再生能源利用為特征的先進(jìn)技術(shù)。這項(xiàng)起始于1912年的技術(shù)，最近10年在歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國家取得了迅速的發(fā)展，已成為一項(xiàng)成熟的應(yīng)用技術(shù)。在我國，水源熱泵技術(shù)的研究在20世紀(jì)90年代末已成為工程實(shí)踐也刮起一股“水源空調(diào)”的熱潮。|MechNet|更多知識，請登陸中國機(jī)械專家網(wǎng)，
二、工作原理
熱泵的工作原理是從周圍環(huán)境中吸收熱量而傳遞給被加熱的對象，其工作原理與制冷機(jī)相同，按熱機(jī)的逆循環(huán)工作的，所不同的只是工作范圍不同，對于熱泵來說就是可逆的冷凍循環(huán)，正循環(huán)時由需要的制冷空間吸熱而將其熱排棄到空氣或水中，稱為制冷工況，逆循環(huán)時則向外界的空氣或水中吸熱而傳遞到需要采暖的房間稱為制熱工況。|MechNet|更多知識，請登陸中國機(jī)械專家網(wǎng)，
(1)制冷工況：制冷時恒溫控制器啟動離心風(fēng)機(jī)，打開方向閥示制冷方向，此時低溫低壓的冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮成高壓氣體，再經(jīng)方向閥進(jìn)入冷媒(水的散熱器)而冷凝成液體。冷媒通過毛細(xì)管而進(jìn)入冷媒(空氣的蒸發(fā)器)，蒸發(fā)成為低溫氣體，該氣體吸收從風(fēng)機(jī)吹過盤管的空氣之熱而使溫度降低，循環(huán)不斷往復(fù)進(jìn)行制冷。
(2)采暖供熱工況：采暖供熱時，恒溫控制器啟動離心風(fēng)機(jī)打開反向閥使其朝向采暖供熱方向，此時低溫低壓冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)壓成高溫高壓氣體，再經(jīng)反向閥進(jìn)入冷媒空氣葉片盤管的散熱器冷凝為液體，次冷媒液由風(fēng)機(jī)吹過盤管的空氣釋放熱能，使其溫度身高，冷媒液再經(jīng)過一個細(xì)管而進(jìn)入冷媒蒸發(fā)器，吸收循環(huán)水熱能而蒸發(fā)為低溫氣體，低溫低壓的冷媒氣體經(jīng)過反向閥進(jìn)入壓縮機(jī)入口成為下一循環(huán)的開始往復(fù)循環(huán)采暖供熱。
三、可行性分析
1.技術(shù)可行性分析
地下水資源狀況分析表明，我國很多地區(qū)地下水資源較為豐富。地下水資源根據(jù)埋藏深度不同具有不哦它能夠的溫度變化規(guī)律。埋深3～5米具有晝夜變化規(guī)律，埋深5～50米具有年變化規(guī)律，埋深50米以上的深井地下水水溫很少受季節(jié)變化影響，常年基本保持不變。我國華北地區(qū)深井水的溫度為14―18℃，長江中下游地區(qū)為19～24℃。與環(huán)境溫度相比深井水冬溫夏涼，對于熱泵的高效穩(wěn)定運(yùn)行十分有利。我國成功地開發(fā)了深井水回灌技術(shù)，控制了地面沉降，同時通過采用“冬灌夏用”和“夏灌冬用”技術(shù)，進(jìn)一步提高了深井水溫的可利用水平。
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