太阳能-热泵组合空调／热水系统简介

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2008年第1期桂林航天工业高等专科学校学报(总第49期)jOURNALOFGUILINCOLLEGEOFAEROSPACETECHN()LOGY机电技术应用太阳能一地源热泵组合空调／热水系统简介刘飞张栋梁(桂林航天工业高等专科学校广西桂林541004)摘要太阳能一地源热泵组合系统是将太阳能与地源热泵相结合的高效节能、绿色环保系统，实现供热、空调和供热水三联供。在夏季太阳能充足的情况下通过蓄热装置将过剩的太阳能储存在土壤中；冬季太阳能不足时通过地源热泵将夏季储存

2、的能量取出加以利用。关键词太阳能；地源热泵组合系统；太阳能制冷；地热制冷中图分类号：TK529文献标识码：A文章编号：lOO9一lo33(2OO8)ol—OOl4—03当前，世界许多国家都遇到了不同程度的能源短缺问和环境方面有很大的发展潜力。题，地球能够提供给我们的不可再生能源是极其有限的，人类要积极探索、发现和利用新形式的可再生能源才有可能1太阳能一地源热泵组合空调的类型满足我们日益增长的物质需要。太阳能和地热能作为新形1．1以太阳能为主制冷型式的能源正逐渐被人类认识、开发和利用，取得了一定的经夏季直接利用

3、太阳能制冷和提供生活用水。并将多余济和环境效益。的热量储存于土壤中，冬季从太阳能集热器和土壤中取热世界气象组织发言人马克·奥利费2006年lO月3日供暖和提供生活用水。宣布，据美国航天局和欧洲空间局探测数据显示，目前南极从2O世纪7O年代后期开始，太阳能利用技术迅速发上空大气层臭氧层空洞面积已超过2700万平方公里，预计展，太阳能空调技术也随之出现。研究发现，太阳能空调的空洞面积还将进一步扩大。由于温室效应的加剧和人们对生活质量要求的提高，人类对空调的需求急剧上升。我国应用极具优势：太阳辐射越强，天气越热的时

4、候，空调的负的空调需求量l999年达到了900万台。在世界能源日益荷越大，制冷效果越好。紧张的今天，采用更为节能的空调系统是人类的共同需要。夏季直接利用太阳能制冷和提供生活用水是指在夏季普通空调耗电量大、热岛效应严重。太阳能www.zhulong.com一地源热泵组时主要应用太阳能系统通过太阳能集热器将自来水加热，合空调系统是将太阳能空调、太阳能采暖、太阳能热水、太利用太阳能转换的热能驱动进行制冷，这部分热水主要提阳能蓄能、地源热泵、太阳能光伏并网发电等多项先进的新供给吸收式或吸附式制冷机来满足负荷要求，机组

5、的制冷能源技术与建筑结合，并采用多种建筑节能技术的高效节系数可达o．8。这种制冷方式技术要求高，但成本低、无噪能、绿色环保系统，实现供热、空调和供热水三联供。这种音、无污染，现采用的主要是这种方式。夏季太阳辐射强度空调以需要少量或不需要电能、运行费用低(可无运行费大，太阳能集热器收集的能量主要用来供空调运行，余热用)，无运动部件，无噪声、节约能源、没有污染、工作寿命长可提供洗浴和生活热水，剩余热量和冷却水含有的热量就等优点引起了世界各国的重视。它的诱人之处还在于太阳通过蓄热井储存在地下，以备冬用。能辐射越强，

6、环境气温越高的时候，人们越需要使用空调，到了冬季，太阳辐射强度明显达不到要求，此时就可而此时恰好太阳能空调的制冷能力越强，这是人与自然和以用地源热泵系统作为太阳能系统的辅助热源从土壤中取谐的理想境界。出热量。太阳能集热器加热热水冬季作为采暖系统热源的使用太阳能一地源热泵组合空调，既创造了室内宜人的温度，又能降低大气的环境温度，还减弱了城市中的热岛一部分为建筑供暖。冬季建筑物热负荷较大，而此时太阳效应。更为可取的是，它既节约了能源，还不使用破坏大气辐射照度低，集热器的集热量和集热效率降低，使得太阳能层的氟里昂等

7、有害物质，是名副其实的绿色空调。在节能热泵所能提供的热量不能满足建筑物的热负荷要求，因此*作者简介：刘飞(1979一)，女。辽宁省抚顺市人，桂林航天工业高等专科学校动力工程系教师，天津大学在读硕士研究生。14维普资讯http://www.cqvip.com2008年第1期桂林航天工业高等专科学校学报(总第49期)JOURNALOFGUILINCOLLEGEOFAEROSPACETECHNOLOGY刘飞张栋梁／文单独采用太阳能热泵进行供暖存在着热量供需不平衡的现的2级吸收式制冷机，该系统可满足超过600m2的空

8、调负象。针对这种情况采用地源热泵与其联合运行，利用土壤荷。的蓄热性能、温度的延迟性及稳定性等特点，来保证热量的2O世纪9O年代，真空管集热器和溴化锂吸收式制冷供需平衡。采取两种低位热源联合运行的方案。联合运行机大量地进入了市场。夏季真空管集热器的热水温度都在的方式包括两种低位热源交替供暖和同时供暖的方式。模85℃以上，完全能够满足太阳能空调的需要。中国科学院拟实验证明，两种热源同时供暖的情况出现的比