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淺談蓄能型水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用
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淺談蓄能型水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用
一、概述
水源熱泵系統(tǒng)是應(yīng)用地球表面淺層水源如江、河、湖、海水和地下水吸收的太陽(yáng)能和地?zé)崮芏纬傻牡臀粺崮�，通過(guò)少量的高位電能輸入，經(jīng)過(guò)逆向熱力循環(huán)，品位熱能的一種熱力系統(tǒng)。地表土壤和水體不僅是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器，而且是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然地保持能量的接受和發(fā)散的相對(duì)的均衡。水源熱泵系統(tǒng)的基本工作局勢(shì)在夏季將建筑物種的熱量轉(zhuǎn)移到水源中，而冬季通過(guò)逆向熱力循環(huán)，從水源中提取熱量。水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣溫度，特別是地下水溫度保持常年恒定，是很好的空氣冷源和熱泵熱源。因?yàn)樗w溫度的恒定，使得水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠、不受外界氣候變化的影響，高效節(jié)能，且不存在空氣源熱泵冬季除霜的難點(diǎn)問(wèn)題。因此，水源熱泵系統(tǒng)是值得深入研究和積推廣應(yīng)用的一項(xiàng)以節(jié)能和環(huán)保，可再生能源利用為特征的先進(jìn)技術(shù)。這項(xiàng)起始于1912年的技術(shù)，最近10年在歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家取得了迅速的發(fā)展，已成為一項(xiàng)成熟的應(yīng)用技術(shù)。在我國(guó)，水源熱泵技術(shù)的研究在20世紀(jì)90年代末已成為工程實(shí)踐也刮起一股“水源空調(diào)”的熱潮。|MechNet|更多知識(shí)，請(qǐng)登陸中國(guó)機(jī)械專家網(wǎng)，
二、工作原理
熱泵的工作原理是從周圍環(huán)境中吸收熱量而傳遞給被加熱的對(duì)象，其工作原理與制冷機(jī)相同，按熱機(jī)的逆循環(huán)工作的，所不同的只是工作范圍不同，對(duì)于熱泵來(lái)說(shuō)就是可逆的冷凍循環(huán)，正循環(huán)時(shí)由需要的制冷空間吸熱而將其熱排棄到空氣或水中，稱為制冷工況，逆循環(huán)時(shí)則向外界的空氣或水中吸熱而傳遞到需要采暖的房間稱為制熱工況。|MechNet|更多知識(shí)，請(qǐng)登陸中國(guó)機(jī)械專家網(wǎng)，
(1)制冷工況：制冷時(shí)恒溫控制器啟動(dòng)離心風(fēng)機(jī)，打開(kāi)方向閥示制冷方向，此時(shí)低溫低壓的冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮成高壓氣體，再經(jīng)方向閥進(jìn)入冷媒(水的散熱器)而冷凝成液體。冷媒通過(guò)毛細(xì)管而進(jìn)入冷媒(空氣的蒸發(fā)器)，蒸發(fā)成為低溫氣體，該氣體吸收從風(fēng)機(jī)吹過(guò)盤管的空氣之熱而使溫度降低，循環(huán)不斷往復(fù)進(jìn)行制冷。
(2)采暖供熱工況：采暖供熱時(shí)，恒溫控制器啟動(dòng)離心風(fēng)機(jī)打開(kāi)反向閥使其朝向采暖供熱方向，此時(shí)低溫低壓冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)壓成高溫高壓氣體，再經(jīng)反向閥進(jìn)入冷媒空氣葉片盤管的散熱器冷凝為液體，次冷媒液由風(fēng)機(jī)吹過(guò)盤管的空氣釋放熱能，使其溫度身高，冷媒液再經(jīng)過(guò)一個(gè)細(xì)管而進(jìn)入冷媒蒸發(fā)器，吸收循環(huán)水熱能而蒸發(fā)為低溫氣體，低溫低壓的冷媒氣體經(jīng)過(guò)反向閥進(jìn)入壓縮機(jī)入口成為下一循環(huán)的開(kāi)始往復(fù)循環(huán)采暖供熱。
三、可行性分析
1.技術(shù)可行性分析
地下水資源狀況分析表明，我國(guó)很多地區(qū)地下水資源較為豐富。地下水資源根據(jù)埋藏深度不同具有不哦它能夠的溫度變化規(guī)律。埋深3～5米具有晝夜變化規(guī)律，埋深5～50米具有年變化規(guī)律，埋深50米以上的深井地下水水溫很少受季節(jié)變化影響，常年基本保持不變。我國(guó)華北地區(qū)深井水的溫度為14―18℃，長(zhǎng)江中下游地區(qū)為19～24℃。與環(huán)境溫度相比深井水冬溫夏涼，對(duì)于熱泵的高效穩(wěn)定運(yùn)行十分有利。我國(guó)成功地開(kāi)發(fā)了深井水回灌技術(shù)，控制了地面沉降，同時(shí)通過(guò)采用“冬灌夏用”和“夏灌冬用”技術(shù)，進(jìn)一步提高了深井水溫的可利用水平。
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