地源热泵应用分析.pdf

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1、工艺与设备睫阉嗣舞商2012年6月地源热泵应用分析陈建斌(建发房地产集团有限公司)摘要：通过节能及投资分析，阐述地源热泵优缺点，并结合国家相关政策，说明地源热泵应在建筑空调中广泛推广应用，降低建筑。能耗。引言建筑能耗占全球总能耗约40％，而空调能耗占建筑能耗的60～70％【1]。当前能源危机时代，解决建筑空调节能，是降低建筑能耗的关键。地源热泵比常用空调节能40％左右，是建筑空调节能的一项新技术，具有广阔的发展前景。1地源热泵概念地源热泵系统是利用地球表面土壤和浅层水源如江、河、湖、海及地下水吸收的太阳能和地热

2、能而形成的低位热能，通过少量的高位电能输入，经过逆向热力循环，将其提升为高品位热能的一种热力系统。地源热泵空调的工作原理就是在夏季将建筑物的热量转移到土壤或水源中，而冬季通过逆向热力循环，从土壤或水源中提取热量。根据地热资源，可分为土壤源热泵系统、地下水热泵系统、地表水热泵系统。地源热泵是一种可再生能源技术。2地源热泵的优点(1)节能。空调能效比(COP值j，指空调器在制冷(制热)运行时，制冷(制热)量与有效输入功率之比。能效比数值越大，表明该产品使用时所消耗的电功率就越小，即越节能。下表为常用的空调能效等级标

3、准及能效限定值：表1常用空调能效等级标准及能效限定值能效等级对应规范及类型名义制冷量(cc)w123标准CC≤45003．603．40320分体机GBl2021．3—(定频)4500

4、84000

5、、风冷热泵、多联管道机三种中央空调方案对空调主机进行选型比较，结果为：①地源热泵方案为选用2台制冷量1714kW、输入功率312kW及1台制冷量966kW、输入功率175kW的机组；②风冷热泵方案为选用4台制冷量1024kW、输入功率288．5kW的机组；③多联管道机方案为选用196台制冷量22kW、输入功率7．85kW的机组(冷媒在长距离的传输中考虑10％的损耗)；④结论：地源热泵主机总功率799kW<风冷热泵主机总功率1154kW<多联管道机主机总功率1539kW，可以得出地源热泵方案最为节能。·154·(

6、2)性价比高。投资回收期是增量成本与年节约运行费用的比值，它是评估能源利用方案性价比的主要指标之一。对以上案例三种中央空调方案进行节能效果及投资回收期分析，以多联管道(VRV)作为比较基准。空调运行制冷期按5个月，采暖期按3个月，每天空调运行时间按10h，电费按0．6元／度。从表2数据可以看出，地源热泵年运行费用最低。从表3数据可以看出，地源热泵比多联管道机节能43％，比风冷热泵节能34％；采用地源热泵方案，是资金利用的最为有效的方案，性价比最高。表2年运行费用计算表运行能耗费运行维护费年匿仃方案设备年运年能耗

7、人力保养制冷剂建筑面年维护费用合功率行时费用补充费用计(万(kW)间(h)(万元)(元／m9(元，r112)积(m2)兀)(元，m2)(万元)地源热泵799240011520．54887522137风冷热泵115424001664．5314887542208多联管道机153924002220．5l24887517239表3节能效果及投资回收期计算表初投资指建筑面初投资年运行费节能效果方案(高于多(高于风投资回收标(元，m2)积(m9(万元)用(万元)期(年)联机)冷热泵)地源空调6004887529331374

8、3％34％5．77风冷热泵52048875254220813％O．00％6．31多联管道机4804887523462390．00一15％O．00(3)环保。地源热泵系统在供暖和制冷时，通过水与土壤或其他自然资源中取能，无燃烧、无排烟、无废弃物，不用远距离输送热量，也无任何气体排放到大气中，环境效益显著，如能得到广泛应用，能有效减少城市热岛效应，减缓地球变暖进程。其它类型的空调，基本是从