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污水源热泵供热制冷技术简介

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浏览:- 发布日期:2017-02-16 14:57:00【

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污水源热泵技术原理及简介
污水源热泵

主要是以城市污水作为提取和储存能量的冷热源,借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化,消耗少量的电能,从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。 

主要工作原理

是借助污水源热泵压缩机系统,消耗少量电能,在冬季把存于水中的低位热能“提取”出来,为用户供热,夏季则把室内的热量“提取”出来,释放到水中,从而降低室温,达到制冷的效果。其能量流动是利用热泵机组所消耗能量(电能)吸取的全部热能(即电能+吸收的热能)一起排输至高温热源,而起所消耗能量作用的是使介质压缩至高温高压状态,从而达到吸收低温热源中热能的作用。 

污水源热泵系统

由通过水源水管路和冷热水管路的水源系统、热泵系统、末端系统等部分相连接组成。根据原生污水是否直接进热泵机组蒸发器或者冷凝器可以将该系统分为直接利用和间接利用两种方式。直接利用方式是指将污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑物;间接利用方式是指污水先通过热交换器进行热交换后,再把污水中的热量通过热泵进行回收输送到采暖空调建筑物。 

污水源热泵系统是我国当前各类热泵技术中发展和应用前景最被看好的一种。目前,该技术较为成熟,国内外工程实例很多,20世纪80年代初在瑞典、挪威等北欧国家就已经开始对污水源热泵技术的应用,而现在我国污水源热泵也得到一定程度的应用。

冬季,污水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率提高。供暖制冷所投入的电能在1KW时可得到5KW左右的热能或冷能。能源利用效率远高于其他形式的中央空调系统。

水体的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动,是很好的热泵热源和空调冷源,水体温度较恒定的特性,使得污水源热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。

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污水源热泵技术优点及发展

污水源热泵可供暖、空调,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。城市污水热泵空调系统利用城市污水,冬季取热供暖,夏季排热制冷,全年取热供应生活热水,夏季空调季节可实施部分免费生活热水供应。一套系统冬夏两用,实现三联供。

另外,污水源热泵系统将污水热能连同热泵机组本身产生热能一并转移到室内,能效比高达4.5-6.0,能源利用率是电采暖的3-4倍,污水源热泵与空气源热泵相比,夏季冷凝温度低,冬季蒸发温度高, 能效比和性能系数大大提高,而运行工况稳定,比传统中央空调节省30﹪-40﹪的运行费用。且污水源热泵技术系统无需设冷却塔,利用的是城市原生污水,节约了大量水资源的同时又开发创造出新的清洁型新能源。

国内应用较早、较为突出的是北京高碑店污水处理厂的二级出水。2000年,北京市排水集团在高碑店污水处理厂开发了污水源热泵实验工程,空调建筑面积900㎡,这是我国最早的城市污水源热泵系统。


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