热泵技术与应用 (1)
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暖通工程地源热泵技术应用初探摘要:文章就暖通工程中地源热泵技术的应用进行研究和分析,基于地源热泵技术工作原理以及特征的阐述,就其技术在暖通工程中的具体应用进行详细地阐述,望通过本文内容的阐述,可加深人们对地源热泵技术的认识,继而推动该技术的应用。
关键词:暖通工程;地源热泵;技术;研究;应用近年来,随着信息技术与社会经济及人民生活水平的提高,我国建筑事业也取得了突飞猛进的发展。
在建筑工程项目的建设过程中,不管是建设人员,还是社会公众对于节能方面的需求也越来越关注,对建筑工程项目节能要求也在日益提高。
在建筑工程项目中,能耗最为严重的两个部分为空调系统与供热系统,如何使这两个部分实现节能也成为了当前建筑行业所面临的一个重大挑战。
鉴于此,下面文章就暖通工程中地源热泵技术的应用进行详细地论述。
一、地源热泵技术简述(一)技术特点第一,环保长效。
该技术未利用其他相关资源,同时也无燃烧,不会因排放废弃物污染环境。
此外,该技术可全年循环利用,在冬季时,可从地下获取热能,在夏季时,又可向地下进行能量的释放,以此循环,使地下温度始终保持在一个平衡的状态下,可实现长期且有效的应用。
第二,可再生能源利用。
由于该技术所应用的资源为地热资源,而这种地热资源其实就是指地能,简而言之,就是变相利用太阳能。
由于太阳能为一种用之不竭且取之不尽的再生资源,对此,在此基础上也可将地源热泵技术看作为可再生能源利用技术。
第三,节能减排。
该技术主要利用地下浅层中的地热资源,因此不需消耗过多能源就可确保地源热泵系统始终处于一种稳定工作的状态。
在制冷过程中,这种地源热泵空调系统相对于传统的空调系统而言,其自身运行的效率可提升至大约35%—55%左右,而在供暖的时候,相对于传统燃油燃气这种供热系统或者热力管网集中供热系统而言,能源的消耗可减少大约23%—62%左右。
该技术利用清洁能源来代替以往燃煤的供热方式,在其系统内没有燃烧设备,不会出现一氧化碳等一系列有毒气体,同时在建筑物内将水来作为其循环介质,不会存在氟利昂泄露破坏大气臭氧层问题。
公用设备工程师-专业知识(暖通空调)-制冷与热泵技术-强化练习题一[单选题]1.冰蓄冷系统中乙烯乙二醇管路中阀门及附件的设置符合要求者,应是何项?()A.设置安全阀、电子膨胀阀和自动排气阀B(江南博哥).设置安全阀、电子膨胀阀和动态流量平衡阀(多个蓄冷槽并联,管路异程布置时)C.设置安全阀、电子膨胀阀,管路系统最低点设置排液管和阀门D.设置安全阀、自动排气阀,管路系统最低点设置排液管和阀门正确答案:D[单选题]2.关于制冷机房的设计原则,下列哪一项是错误的?()A.R22、R134a等压缩式制冷装置,可布置在地下室B.R717压缩式制冷装置不得布置地下室C.单独修建的制冷机房宜布置在服务区域主导风向的上风侧D.氨压缩式制冷机房的高度不应低于4.8m正确答案:C参考解析:由“2.制冷机房设计及设备布置的原则”(1)可知,选项AB正确;由(3)可知,选项C错误,应为主导风向的下风侧,选项D正确。
[单选题]3.现行国家标准关于工业或商业用蒸汽压缩式冷水机组的名义工况,所规定的水冷式冷水机组冷却水进口水温,下列何项是正确的?()A.28℃B.30℃C.32℃D.35℃正确答案:B[单选题]4.空气调节系统采用制冷剂直接膨胀式空气冷却器时,不应采用下列哪种冷媒?()A.R22B.R134aC.R717D.R744正确答案:C参考解析:空调系统不得采用氨作制冷剂的直接膨胀式空气冷却器。
[单选题]5.下面有关绿色工业建筑评价的说法错误的是哪一项?()A.我国绿色工业建筑分为三个等级:一星、二星、三星级B.我国绿色工业建筑的特征可概括为“四节二保一加强”C.《绿色工业建筑评价标准》适用于工业建筑群中的主要厂房和生活服务建筑D.绿色工业建筑评价未纳入施工阶段评价内容正确答案:C参考解析:第5.4.1节中有关《绿色工业建筑评价标准》的内容。
“评价等级”中第2段,选项A正确;选项B正确,注意区分其特征与绿色民用建筑评价不同;工业建筑群中的主要厂房可采用《绿色工业建筑评价标准》,但是由第3段“工业企业建筑群中生活服务建筑”不在本标准评价范围内,执行其他相关标准,故选项C错误;选项D正确。
热力系统火用分析在压缩式热泵中的应用(一)引言“(火用)”,作为一种评价能量价值参数,从“量”和“质”两个方面规定了能量“价值”,解决了热力学中长期以来没有一个参数可以单独评价能量价值问题,改变了人们对能性质、能损失和能转换效率等问题传统看法,提供了热工分析科学基础。
同时,它还深刻揭示了能量转换过程中变质退化本质,为合理用能指明了方向。
热泵作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给加热对象(温度较高物体)。
目前国外热泵技术已到了广泛应用,仍不断发展。
国家对节能和环境保护工作重视,我国热泵研制和推广工作也到了迅速发展。
我们暖通空调领域,热泵尤其是压缩式热泵有着非常广泛应用前景。
本文从“(火用)”这个角度出发,对压缩式热泵采暖系统中应用进行了(火用)分析。
1(火用)与能量以前很长一段时间,人们习惯于从能量数量来量度能价值,却所消耗是什么样能量。
众所周知,各种不同形态能量,其动力利用价值并不相同。
是同一形态能量,不同条件下也具有不同作功能力。
“焓”与“内能”虽具有“能”含义和量纲,但它们并不能反映出能质量。
而“熵”与能“质”有密切关系,但却不能反映能“量”,也没有直接规定能“质”。
合理用能,就需要采用一个既能反映数量又能反映各种能量之间“质”差异同一尺度。
“(火用)”正是这样一个可以科学评价能量价值热力学物理量。
1.1(火用)和(火无)概念各种形态能量,转换为“高级能量”能力并不相同。
以这种转换能力为尺度,就能评价出各种形态能量优劣。
转换能力大小与环境条件有关,还与转换过程不可逆程度有关。
,实际上采用给定环境条件下,理论上最大可能转换能力作为量度能量品味高低尺度,这种尺度称之为(火用)(Exergy)。
它定义如下:当系统由一任意状态可逆变化到与给定环境相平衡状态时,理论上可以无限转换为任何其他能量形式那部分能量,称之为(火用)1]。
可逆过程才有可能进行最完全转换,可以认为(火用)是给定环境条件下,可逆过程中,理论上所能作出最大有用功或消耗最小有用功。
试析地源热泵技术的运用前言暖通空调是一项相对成熟且被各国广泛使用的技术,它优点在于为人们营造了温暖舒适的室内环境。
但同时存在许多问题。
最突出的是能耗问题,西方发达国家暖通空调的能耗至少占系统整体能耗总量的50%,造成极大程度的能源浪费和管理成本的提升。
另外,暖通空调系统供热时产生的燃烧废气、有害气体等不可避免地与空气中CO2、氮的氧化物发生反应,形成温室效应、酸雨、臭氧层空洞等环境问题。
为了解决这一难题,将新型能源引进暖通空调的应用中是一条十分适宜的捷径,最好的选择之一就是地热能。
相比于潮汐能、风能、太阳能等能源,地热能可以更好的研发利用,地源热泵技术就是地热能最集中的体现之一。
一、地源热泵系统的基本特点分析首先,地源热泵系统有着极好的清洁性:地源热泵技术的工作原理不是传统意义上的燃烧技术,它是以电力为能量输出来源,同时辅以高科技信息技术和探测技术,最大程度减轻了系统运行过程对自然环境的影响。
另外,地源热泵技术不使用冷却塔和相应的外挂机装备,也降低了供热、供冷过程中的排放过程对环境的污染。
其次,地源热泵系统有着极高的经济性:地源热泵系统冷却系统冷凝温度较低,从而使得冷却效果高于一般意义上的风冷式制冷系统以及冷却塔式制冷系统,这在很大程度上使得机组运行效率得到了稳定的提升。
实践数据证实:地源热泵系统下供热、制冷空调的运行费用能够降低30%-40%左右。
更为关键的一点在于:同常规意义上的锅炉、电能或者是燃料供热系统相比,地源热泵系统对于电能资源的节约是极为显著的。
与之相对应的经济性优势同样极为突出。
再次,地源热泵系统有着良好的能效性:在现阶段的技术条件作用之下,地源热泵系统运行机组对于土壤以及水体的应用,在冬季气候状态下的温度指标基本能够维持在12℃-22℃范围之内。
该温度数值明显高于常规状态下的环境空气温度数值。
在此过程当中,可显著提高热泵循环状态下的蒸发温度,而这对于提高地源热泵系统的能效比而言是至关重要的。
MAC030~070C/CR目录1产品介绍 (1)1.1特性 (1)1.2命名 (3)2技术参数 (4)2.1规格参数 (4)2.2机组运行范围 (7)2.3性能参数变化图 (8)2.4系统原理图 (10)2.5外形尺寸 (12)3机组安装 (14)3.1机组安装 (14)3.2水系统安装 (18)3.3电气连接及参数 (20)4水质管理 (24)4.1水质要求 (24)4.2 水处理方法 (24)5维修和保养 (27)5.1维修和保养 (27)5.2机组结构 (29)6用户须知 (30)7售后服务及保修 (31)执行标准:GB/T 18430.2-20081产品介绍1.1特性概述麦克维尔MAC 系列风冷冷水(热泵)机组设计满足用户对产品可靠性、安全性、灵活性上的最高要求。
机组搭配灵活,可以配接不同规格的风机盘管或空气处理机组,其数量取决于机组的制冷、制热量和风机盘管或空气处理机组总的处理能力。
机组以其高效、低噪声、结构小巧、操作简便、运行安全、安装维护方便等优点,广泛适用于工厂、车站、宾馆、酒店、别墅、写字楼等场所。
性能优异MAC 系列产品运用世界领先技术,选用世界知名品牌配件,并进行严格测试以确保其合理匹配。
压缩机能效比高、噪音低;高效的换热器保证了机器能力的充分发挥;性能优越的空调专用风机、电机、水泵等部件运行平稳,振动和噪声极低。
操作简便机组采用微电脑控制,所有温度设定、水流量设定均已在工厂完成。
机组自动检测水温并自动调节。
用户只需启动开关按钮,一切操作均由机组自动进行。
室内机的控制可以根据用户要求,选用遥控或线控,均可与本机兼容。
安装简单易行机组设计最大限度考虑用户的安装。
制冷系统已在工厂制作成封闭系统,采用先进的充注机充注制冷剂,确保精确的充注量。
用户无需进行任何铜管连接和制冷剂充注。
水系统预留进出水接口与末端设备连接,用户在确保水质的基础上可以直接注入水后运行。
机组左右两侧均可连接进出水管;前后两侧均可连接机组电源线和检修电器部件。
热水器使用说明书型号TK48/200-KD1(U1)• 本说明书为通用手册• 本公司保留说明书解释权• 产品外观请以实物为准• 阅后请与发票一并妥善保存• 如遇产品技术或软件升级,恕不另行通知• 本产品只适合在中国大陆销售和使用1. 产品介绍1 1.1. 产品部件1 1.1.1. 各部分构件名称1 1.1.2. 产品安装尺寸1 1.1.3. 系统原理图3 1.1.4. 热水器接线图3 1.2. 技术数据31.2.1. 技术数据32. Wi-Fi 连接5 2.1. APP下载登录5 2.1.1. APP下载登录5 2.2. 智能控制设备52.2.1. 智能控制设备53. 使用说明6 3.1. 安全注意事项6 3.1.1. 标志解释6 3.2. 安装说明6 3.2.1. 安装准备事项6 3.2.2. 安装场所的选择7 3.2.3. 装箱单7 3.2.4. 安装及固定7 3.2.5. 管路安装8 3.2.6. 线路安装15 3.3. 使用功能16 3.3.1. 试运转16 3.3.2. 线控器显示屏16 3.3.3. 按键功能163.3.4. 控制功能184. 售后服务19 4.1. 用户须知19 4.1.1. 用户须知19 4.2. 疑难解答19 4.2.1. 疑难解答19 4.3. 清洗保养20 4.3.1. 水箱清洗与保养20 4.3.2. 常见现象20 4.4. 保修说明21 4.4.1. 保修说明211. 产品介绍1.1. 产品部件1.1.1. 各部分构件名称水箱图示仅作参考,以实物为准1.1.2. 产品安装尺寸尺寸偏差范围为±10%1.1.3. 系统原理图1.1.4. 热水器接线图接线图如下:若有变更,恕不另行通知。
1.2. 技术数据1.2.1. 技术数据A(mm)B(mm)20501520产品型号TK48/200-KD1(U1)电源220V~,50Hz性能参数额定容量200L 内胆材质热轧酸洗钢板注:本公司注重科技更新,参数更改后,恕不另行通知。
气动潜孔锤钻进技术在钟祥市体育馆地源热泵工程中的应用(武汉地质工程勘察院)摘要:以钟祥市体育馆地源热泵工程项目为例,简单介绍气动潜孔锤钻机的工作原理、钻进工艺及性能参数,探讨了气动潜孔锤钻机在复杂地层(土层、卵砾石层、岩层、破碎带、有水钻进)钻进及气动潜孔锤钻机拔管的方法和注意事项。
关键词:地源热泵潜孔锤复杂地层钻进拔管Abstract:Taking the city of Zhongxiang stadium ground source heat pump project as an example, introduces a pneumatic DTH hammer drilling works, drilling technology and performance parameters, discussed the pneumatic down-the-hole hammer drilling in complicated formation ( soil, gravel, rock, fracture zone, drilling with water ) drilling and pneumatic DTH hammer drilling rig extubation method and matters needing attention.Key words:ground-source heat pump, submerged hole hammer ,drilling in complicated stratum, extubation一、工程概况钟祥市体育馆广场工程位于钟祥市莫愁湖畔,南临北湖路、西临校场路,总建筑面积13733㎡,建筑占地面积12616㎡,建筑高度20.55m。
项目中央空调系统夏季设计冷负荷770KW,冬季空调设计热负荷600KW,采用地埋管地源热泵系统。
地源测布置换热孔169个,钻孔直径150mm,钻孔深度100m,垂直换热管为De25的PE100双U管,水平管采用同程式布置,分两个回路。
新能源车热管理:电子水泵和电子油泵电子水泵全面替代机械水泵1三种冷却方式冷却方式依据其介质不同,可分为风冷、水冷、油冷。
新能源汽车目前主要采用水冷和油冷。
水冷是最广泛的冷却方式。
水冷系统一般由水冷机壳、水泵、散热器、管道等部件组成,其工作原理是,在水泵的推动下,水流通过冷却物体表面,在吸收了热量后,再回到散热器将热量散发到大气中。
水冷系统散热效率较高,技术难度较低,已实现大规模产业化。
新能源车电机功率密度要求提高,油冷技术将成为趋势。
①水冷属于间接冷却:随着电机功率密度提升,水冷不足以达到良好的散热效果,需要提供直接冷却热源来提升冷却效率,而油本身不导电不导磁,对电机磁路无影响,可作为电机直接冷却热源。
②油作为冷却介质的优势:油的沸点高、凝点低、高温不易沸腾、低温不易凝结,适用范围更广阔,且不易相变;③有利于电机与变速箱的集成,提高轴承的润滑冷却效果、环境温度较低时加热变速箱油提高润滑搅拌效率。
2机械水泵的工作原理及构成汽车动力系统的水冷系统为强制循环水冷系统。
发动机水冷系统利用水泵提高冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环流动。
随发动机负荷和水温的大小,节温器改变冷却液的流量和循环路线,从而保证发动机在适宜的温度下工作减少燃料消耗和机件的磨损。
主要组成部分为:①散热器:散热器即水箱,分为纵流式和横流式两种。
大多数新型轿车均采用横流式散热器,这可以使发动机罩的外廓较低,有利于改善车身前端的空气动力性。
②膨胀水箱:水箱的上部用一个较细的软管与水箱的加水管相连,底部通过水管与水泵的进水侧相连接,通常位置略高于散热器把冷却系变成永久性封闭系统,避免空气进入,使冷却系中水、汽分离,保持系统内压力稳定,提高了水泵的泵水量。
③水泵:对冷却液加压,保证其在冷却系统中循环流动。
④风扇:当风扇旋转时吸进空气使其通过散热器,以增强散热器的散热能力,加快冷却液的冷却速度。
⑤节温器:随发动机负荷和水温的大小而自动改变冷却液的流量和循环路线,保证发动机在适宜的温度下工作,减少燃料消耗和机件的磨损。
热泵精馏技术应用于异丁烷精馏的节能比较叶阳1(1中国石油大学(北京)化学工程学院,北京102249)摘要:常规精馏分离正丁烷-异丁烷小温差体系的能耗较高,为此本文将两种机械蒸汽再压缩(MVR)热泵精馏工艺,即塔顶蒸汽压缩式热泵工艺和塔底液相闪蒸式热泵工艺应用于正丁烷-异丁烷的分离研究。
利用Aspen Plus化工流程模拟软件中的严格精馏模块Rad Frac.和压缩机模块Compr.等,选用PENG-ROB方程计算物性数据,在与常规精馏相同的操作条件下得到常规精馏和热泵精馏的工艺以及设备参数。
结果表明:与常规精馏工艺相比,以上两种MVR热泵精馏工艺节能分别为83.76%和83.66%,节能明显且效果不相上下。
以上两种工艺是分离该体系较为合适的方法。
关键词:正丁烷-异丁烷;热泵精馏;模拟;节能中图分类号:TQ028Energy-saving comparison of isobutane distillation by usingheat-pump technologiesYE Yang1(1College of Chemical Engineering, China University of Petroleum-Beijing, Beijing 102249)Abstract:Because high energy consumption for separation of small temperaturedifference system like n-butane and isobutane through conventional rectification, thispaper investigated two kinds of mechanical vapor recompression (MVR) heat-pumpdistillation processes, tower top vapor recompressed heat-pump distillation and towerbottom liquid flash recompressed heat-pump distillation. Based on the minimum energyconsumption for separating n-butane and isobutane. The simulations for the two schemeswere performed by Aspen Plus with the Radfrac. module Compr. module and PENG-ROB equation. The suitable operating parameters and device parameters were obtainedunder the same operating conditions with conventional rectification. The researchshowed that the two MVR heat-pump distillation processes can save energy by 83.76%and 83.66% respectively compared with the conventional distillation process. Energy-saving effect is obvious and comparable, indicating both of the two Heat-pumpTechnologies would be suitable for the system.Key words:n-butane and isobutane; heat-pump distillation; simulation; energy-saving正丁烷异构为异丁烷,是生产异丁烷的主要工艺之一,该工艺主要包括原料脱水、丁烷异构和产品分离3部分。