污水源热泵集中供热系统的输送距离及污水可利用温差分析.pdf

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1、城市建筑┃研究•探讨┃URBANISMANDARCHITECTURE┃RESEARCH•DISCUSSION污水源热泵集中供热系统的输送距离及污水可利用温差分析1.211.3■王海鹰戴骏杜麟[摘要]针对某污水源热泵集中供热系统，根据相关标准系统性能的影响。文献[4]针对某一污水源供热系EER的最大输送能效比，测算得到该系统的最大供热距离；并统，从几个方面进行了研究：水资源供热、供冷能Q（1）根据水-水换热器的换热基本原理，计算分析得到该系统污力的评估问题，水量不够充足时的蓄水措施问题，式中，E为用户侧水泵的耗电量，W；Q为空调水

2、可利用温差。通过本文研究表明，污水源热泵供热系统系统前端防污除杂是否必要的问题，输送系统的能系统的供热量或供冷量，W。的供热距离受到限制，污水可利用温差受到多因素影响。耗问题等。文献[5]对地源热泵系统节能率受系统输送能耗影响的问题进行了理论分析，并建立了地源EgGH（2）[关键词]污水源热泵集中供热输送距离利用温差热泵系统能效比之间的关系式。文献[6]研究了城市原生污水的流动及换热特性。QcGT（3）一、引言污水源热泵系统的运行模式是小温差、大流量，3式中，G为用户侧体积流量，m/s；c为水的污水源热泵是一种可再生能

3、源利用技术，它通与传统供热方式相比，输送管线投资大，输送能耗比热，4178J/kg﹒℃。；H为水泵设计扬程，m；T过热泵技术汲取污水中的热量或冷量，从而为建筑大。总之输送距离与工程造价、运行费用以及供热、为供回水温差，℃；水泵在设计工作点的效率，%。供热或供冷。由于污水源热泵高效节能，因此它的供冷的可靠性有直接关系。另外，从污水源热泵的将式（2）、（3）代入式（1）得到：应用在节能减排、低碳城市发展中具有重要意义。节能原理可知，冬季水源水温越高，污水源热泵系由于污水源热泵的性能会受到多方面因素的影统COP则越大；反之，夏季水源

4、水温越高，污水源ERgGHgH98.H0002345.HcGTcT4178TT响，因此为了科学地应用该项技术，多年来人们一热泵系统EEF则越小。因此在污水水温度一定的条直致力于该领域的研究。2003年哈尔滨工业大学孙件下，若污水设计可利用温差选择太大，会直接影（4）德兴教授获得发明专利——设置有旋转滤网的城市响热泵系统的性能，同时会影响设备的安全运行。《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005第原生污水冷热源应用装置解决了城市原生污水冷热因此本文提出综合考虑相关的主要影响因素，5.3.27条要求，

5、空气调节冷热水系统的输送能效比源利用的管路堵塞问题为污水源热泵系统应用和推对本工程的合理输送距离及可利用温差进行分析论（ER）不应大于下表中的规定值。广做出了贡献。污垢问题是污水源热泵设计和推广证，旨在为污水源热泵的集中供热技术的推广提供使用的难点和重点，文献[2]研究了污垢与换热的理帮助。论关系，并详细模拟了污垢热阻变化对该污水源热二、污水源热泵集中供热最大输送距离泵系统性能的影响。文献[3]对污水源热泵系统实际1.用户侧输送能效比与输送水泵扬程的关系工程中冬季的运行参数进行了检测。根据实际测量空调水系统输送能效比ER即输送单位

6、热量或的相关数据，分析了污水进口温度、进出口温差对冷量所需的电耗，用户侧输送能效比的计算公式为：表1空气调节冷热水系统的最大输送能效比（ER）两管制热水管道管道四管制热水空调冷水严寒夏热冬暖类型寒冷地区/夏热冬冷地区管道管道地区地区ER0.00570.004330.008650.006730.02412.最大输送能效比的输送距离准》GB50189-2005所规定的最大输送能效比，当EgGHgG2SR(1)Hy对于冬季工况，西安属于寒冷地区，《公共建筑比摩阻为67.7Pa/m时，冬季条件管网允许输送半nE

7、QQ1节能设计标准》GB50189-2005规定热水管路ER≤径可以达到892m，夏季条件管网允许输送半径远大计算得到：0.00433，当泵的扬程只考虑克服输送管路的阻力于冬季条件。时，3.该工程输送能耗与总能耗的关系EgG2SR(1)10n3EQH2SR（1）（5）本工程二级污水流量为7000m/h，COP为3.5，1式中，S为输送距离，m；R为输送管道比摩阻，即供热量为91.5MW；设外网供、回水温差为10℃，981000.219.3.52S0.0069(1+0.2)+10

8、0.891500000Pa/m，取为R=67.7Pa/m（0.0069mH2O/m）；为热得到循环流量为00000.1699S00.1026水管道局部损失与沿程损失的估算比值，取输送干6Q915.103线=0.2；泵的效率取为80%；供