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1、浅谈地源热泵空调系统余红海周亚素雷鸣0引言的研究还处于起步阶段。地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称1地源热泵的分类地能,包括地下水、土壤或地表水等)的高效节能顾名思义,地源热泵中的“地源”指的是热泵空调系统。它通过输入少量的高品位能源(如电中的低位热源来自于大地,表1为地源热泵的分类。能),实现低温位热能向高温位转移,在冬季作为表1地源热泵的分类供暖的热源,在夏季作为空调的冷源。通常地源热根据利用的低位热源形式的不同泵消耗1kW的能量,用户可以得到3～4kW的有用热土壤源热泵(GCHP)水源热泵(WSHP)量或冷量,且不向外界排放任何废气、废水、废根据地下埋管的敷设
2、水平式渣,是一种理想的“绿色技术”。根据方式垂直式地表水水源热泵国外文献一般将这种绿色技术称为“地源热水的根据蒸发器与大地换间接型泵”,1997年建设部《住宅产业现代化试点技术发来源热的形式直接型地下水水源热泵展要点》将其称为“地热源热泵”。目前这一技术踪控制系统的发展趋势,应对其作进一步的研究。阳能热发电系统中的关键部件定日镜技术方案不尽5南京江宁塔式太阳能热发电站定日镜介绍合理的难题,有望大幅度降低定日镜价格实现电站南京江宁塔式太阳能热发电站的定日镜是张耀投资的大幅降低,从而加快塔式发电商业化的步明院士及其团队自行研发的。创造性地解决塔式太伐。如图6所示,该定日镜采用
3、的是圆形底座式的“玻璃-金属框架”结构,长4.85米,宽4.85米,定2日镜镜面反射面积约为20m,镜面中心点高2.0m。镜面采用反射率≥90%的背面银镜,银镜背面有玻璃背板起保护作用。每面定日镜由9块小凹曲面镜构成,整面定日镜成一定曲度符合反射光的聚光要求。定日镜采用闭环控制方式,每面定日镜装有两个传感器,一个是调节光斑精度的光敏传感器,另一个是调节大范围位移的位移传感器。定日镜跟踪定位精度约为2mrad。(参考文献编者略)图6河海大学和南京玻璃纤维研究院合作研制的40m2定日镜作者单位:河海大学动力工程系372006年第5期1.1土壤源热泵(GCHP)土壤是热泵良好的
4、低温热源,在太阳辐射热的压缩机作用,土壤的表层贮存了大量的热能,且温度变化室内不大,热泵可以从土壤表层吸收热量。土壤的持续截止阀吸热率(能量密度)为20～40W/m2,一般在25W/m2左大地盘管贮液器右。图3直接蒸发型GCHP系统1.1.1地下埋管方式的选择在间接型系统中,载冷剂或盐水溶液在热源和埋管方式的选择主要取决于场地大小、当地土蒸发器之间作为传递热量的工质。与直接蒸发型相壤类型以及挖掘成本等,如果场地足够大且无坚硬比,优点是可以减少制冷剂的充灌量,同时免去了岩石,则水平式较经济;如果场地面积有限则采用制冷管路的安装,使现场工程量减至最低。其缺点垂直式布置。埋管换
5、热器的联结方式有并联和串联是需有热交换环路,增加了初投资,还带来额外的两种。并联管路热交换器同一环路集管连接的所有温降,因此应尽可能地优化设计液体回路,改善载竖井的传热量是相同的,而串联管路热交换器每个冷剂的流体性质。直接蒸发型土壤源热泵将蒸发器竖井的传热量是不同的。采用串联或并联取决于成盘管直接埋入地下,可以有效地减少投资,尤其适本的高低。对于垂直式系统来说,并联管路热交换用于小型家居热泵系统。器与串联管路热交换器相比,U形管的管径可以更1.2水源热泵(WSHP)小,从而可以降低管路费用、防冻液费用;直径较根据水的来源不同,可分为地表水水源热泵和小的管路还可降低钻孔费用
6、,另外并联管路还能自地下水水源热泵。动调节各环路压力,使之达到平衡。图1给出两种1.2.1地表水水源热泵埋管方式串并联示意图。地表水水源热泵,是一种典型的从水井、湖泊或河流中抽取热量(或冷量)的热泵系统,它由潜在地下埋管并联水面以下的多重并联的塑料管组成地下水热交换器地下埋管串联并将其连接到建筑物中供暖或制冷。一般来说,利用地表水作为热泵的低温热源,要附设取水和水处理设施,而且应考虑设备和管路系统的腐蚀问题。水平埋管方式1.2.2地下水水源热泵常规地下水热泵系统使用的多为深50m以内的浅井,分为井-沟渠型和井-井两种类型。井-沟渠型只有一口抽水井,从井中抽出的地下水流经蒸
7、发地下埋管串联地下埋管并联器(或冷凝器)放出(或吸收)热量后,直接排入沟渠或另作它用,不再灌回地下。以深井水作为热垂直埋管方式源时,应与“深井回灌”相结合,即“夏灌冬用”图1和“冬灌夏用”时使用井-井型热泵系统,它包括1.1.2根据蒸发器端与大地换热的形式不同,土壤一口抽水井和一口回灌井,从抽水井抽出的地下水源热泵可分为热泵工质-水换热器的间接型(图2使用后经回灌井灌回地下,图4为井-井型地下水和直接蒸发型(图3)。热泵系统的原理示意图。2地源热泵的工作原理如图5所示,地源热泵系统由地下循环环路、压缩机热泵工作环路和室内环路等
