暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第1-3章_第1頁(yè)
暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第1-3章_第2頁(yè)
暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第1-3章_第3頁(yè)
暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第1-3章_第4頁(yè)
暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第1-3章_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩104頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、暖通空調(diào)熱泵技術(shù)暖通空調(diào)熱泵技術(shù)主要內(nèi)容第一章 緒論第二章 熱泵的理論循環(huán) 第三章 熱泵的低位能源和驅(qū)動(dòng)能源第四章 空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)第五章 水源熱泵空調(diào)系統(tǒng) 第六章 土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)第七章 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 第八章 變制冷劑流量熱泵式多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng) 第九章 吸收式熱泵第十章 熱泵工程案例分析主要內(nèi)容第一章 緒論3主要參考書(shū)及文獻(xiàn)1徐邦裕,陸亞俊,馬最良編. 熱泵 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,19882 蔣能照. 空調(diào)用熱泵技術(shù)及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社,19973徐偉 等. 地源熱泵技術(shù)工程指南中國(guó)建筑工業(yè)出版社,19884馬最良等.暖通空調(diào)熱泵技術(shù)中國(guó)建筑工業(yè)出版社5暖通空調(diào)、制冷學(xué)報(bào)、Energ

2、y and building 和Energy等有關(guān)的雜志3主要參考書(shū)及文獻(xiàn)1徐邦裕,陸亞俊,馬最良編. 熱泵4主要目標(biāo)課程目標(biāo)1. 了解和掌握熱泵的基本理論、基本概念、各種不同的熱泵系統(tǒng)的統(tǒng)組成、特征、熱泵評(píng)價(jià)等基本知識(shí),以及不同熱泵系統(tǒng)的適用條件、注意事項(xiàng)、設(shè)計(jì)選用方法,具備基于熱泵的能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)和問(wèn)題分析的專業(yè)知識(shí),了解熱泵的技術(shù)熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì)及前沿應(yīng)用。 4主要目標(biāo)課程目標(biāo)1. 5主要目標(biāo)課程目標(biāo)2. 了解和掌握熱泵及其系統(tǒng)在工業(yè)與民用建筑通環(huán)境營(yíng)造中,與其它能源系統(tǒng)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)應(yīng)用,具備基于熱泵的能源系統(tǒng)問(wèn)題分析、綜合方案設(shè)計(jì)和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力課程目標(biāo)3. 了解熱泵技術(shù)及工程的發(fā)展

3、現(xiàn)狀和趨勢(shì),理解熱泵技術(shù)在營(yíng)造建筑環(huán)境時(shí)的節(jié)能減排作用,培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí),能夠評(píng)價(jià)基于熱泵技術(shù)的工程對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。5主要目標(biāo)課程目標(biāo)2. 第一章緒 論第一章緒 論1.1 能源與環(huán)境1.2 高位能與低位能1.3 熱泵的定義1.4 熱泵的種類1.5 熱泵空調(diào)系統(tǒng)的分類1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧1.8 熱泵的歷史第一章 緒論1.1 能源與環(huán)境第一章 緒論1.1 能源與環(huán)境熱泵的研究是基于兩個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題,即能源問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題。能源的危機(jī)和礦物能源燃燒過(guò)程產(chǎn)生的有害物對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,是對(duì)現(xiàn)代人類生存的嚴(yán)重威脅與挑戰(zhàn)。熱泵技術(shù)是開(kāi)發(fā)和強(qiáng)

4、化高位能利用率的重要手段,是獲取可再生能源及保持生態(tài)平衡的有效途徑之一。1.1 能源與環(huán)境2010年,我國(guó)成為全球第一能源消耗大國(guó),單位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍,是美國(guó)的3.3倍,是日本的5倍。9 2010年,我國(guó)每年碳排放總量80億噸,是美國(guó)碳排放總量的1.54倍;是歐洲碳排放總量的近兩倍。2013,世界/中國(guó)/歐盟/美國(guó)人均二氧化碳排放量為5/7.2/6.8/16.5噸。1.1 能源與環(huán)境2010年,我國(guó)成為全球第一能源消耗大國(guó),單位GDP能耗是世資源與能源安全問(wèn)題:我國(guó)“富煤、缺氣、少油”現(xiàn)狀,石油進(jìn)口60%,燃?xì)膺M(jìn)口35%能源安全是國(guó)家發(fā)展建設(shè)的基本保障,對(duì)外依存度應(yīng)有上限;

5、大氣污染治理霧霾的需要目前構(gòu)成嚴(yán)重霧霾天氣時(shí)的主要污染物是氮氧化合物:尾氣、燃煤、燃?xì)馀c燃煤相比,產(chǎn)生同樣熱量時(shí),燃?xì)馀欧诺腘Ox是燃煤的60%70%;低碳發(fā)展,緩解氣候變化2015年12月12日,巴黎協(xié)定在聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上通過(guò),成為應(yīng)對(duì)氣候變化和適應(yīng)其影響的國(guó)際性條約;通過(guò)減排,導(dǎo)2050年,使地球平均溫度上升不超過(guò)2K;按照2K的目標(biāo),世界全年總排放量不能超過(guò)150億噸,目前我國(guó)年排放100億;101.1 能源與環(huán)境資源與能源安全問(wèn)題:101.1 能源與環(huán)境1.1 能源與環(huán)境我國(guó)建筑能耗消耗巨大。建筑能耗是能源消費(fèi)構(gòu)成的重要部分,占相當(dāng)大的比重,在發(fā)達(dá)國(guó)家已占到能源消費(fèi)總量的3540。

6、在我國(guó)也占到能源消費(fèi)總量的25以上。其中約有80%的耗能量(約占總耗能量的20%)用于采暖、通風(fēng)及空調(diào)應(yīng)用。北方采暖地區(qū)已超過(guò)三成,呈不斷上升趨勢(shì);在今后幾十年里,暖通空調(diào)的發(fā)展將會(huì)為我國(guó)能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)帶來(lái)巨大壓力。提高能源利用效率已成為我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的基本出發(fā)點(diǎn)。 中國(guó)正處于工業(yè)化、城市化階段,在未來(lái)20年具有保持GDP年均增長(zhǎng)7左右以上的潛力,這就使我國(guó)的能源供應(yīng)面臨著必須保持年均遞增力4左右的壓力。 1.1 能源與環(huán)境我國(guó)建筑能耗消耗巨大。1.1 能源與環(huán)境環(huán)境惡化問(wèn)題。(1)最關(guān)注的全球性環(huán)境問(wèn)題有: CO2、甲烷等產(chǎn)生的溫室效應(yīng);二氧化硫、氮氧化合物等酸性物質(zhì)引起的酸雨;(2)

7、 在過(guò)去的100年中,全球已升溫0.30.6,使海平面上升1025 cm。預(yù)計(jì)到2100年,若CO2增加一倍,地球?qū)⑸郎?.53.5,海平面將上升1595 cm。氣溫上升,陸地面積減少,將會(huì)嚴(yán)重干擾人們的正常生活和生產(chǎn)。1.1 能源與環(huán)境環(huán)境惡化問(wèn)題。1.1 能源與環(huán)境國(guó)內(nèi)城市大氣污染嚴(yán)重。1998年世界衛(wèi)生組織(WHO)公布的世界大氣污染最嚴(yán)重的10座城市中,中國(guó)占7席,即太原、米蘭、北京、烏魯木齊、墨西哥、蘭州、重慶、濟(jì)南、石家莊和德黑蘭。2001年世界銀行發(fā)展報(bào)告列舉的世界污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市中,中國(guó)占了16個(gè);中國(guó)大氣污染造成的損失已經(jīng)占到GDP的37。近年來(lái),伴隨著工業(yè)化、城市化、

8、現(xiàn)代化,我國(guó)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題十分突出。 原因: 目前我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中煤占近70%左右,2016年約占(62%)1.1 能源與環(huán)境國(guó)內(nèi)城市大氣污染嚴(yán)重。1.1 能源與環(huán)境礦物能源的使用產(chǎn)生大量污染物(CO2、SO2、NOx、粉塵等),造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,我們感觸最深的便是霧霾!以哈爾濱為例,冬季大氣PM2.5源解析顯示28.42%26.93%33%11.65%1.1 能源與環(huán)境礦物能源的使用產(chǎn)生大量污染物(CO2、SO151.1 能源與環(huán)境151.1 能源與環(huán)境161.1 能源與環(huán)境161.1 能源與環(huán)境1.1 能源與環(huán)境目前人們公認(rèn),采用熱泵技術(shù)是解決暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源與環(huán)境問(wèn)題的有效措施之一。因

9、此發(fā)展與應(yīng)用熱泵空調(diào)已成為暖通空調(diào)制冷可持續(xù)發(fā)展的基本出發(fā)點(diǎn)之一?;谀茉春铜h(huán)境現(xiàn)狀、國(guó)內(nèi)外政策和建筑節(jié)能的國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì),熱泵技術(shù)發(fā)展?jié)摿薮?,?yīng)用前景廣闊。 1.1 能源與環(huán)境目前人們公認(rèn),采用熱泵技術(shù)是解決暖通空調(diào)系18從環(huán)境看熱泵的發(fā)展始終受到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的制約,在目前的能源價(jià)格下,熱泵有時(shí)是節(jié)能不省錢(qián)的。但由于環(huán)境污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重,使得熱泵的發(fā)展又遇到了一個(gè)良好的機(jī)遇。由于環(huán)境問(wèn)題,而不是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,我們將會(huì)經(jīng)歷熱泵發(fā)展的第二個(gè)興旺期。從國(guó)際政策看2015年12月12日,巴黎協(xié)定在聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上通過(guò),成為應(yīng)對(duì)氣候變化和適應(yīng)其影響的國(guó)際性條約;通過(guò)減排,到2050年,使地球平均溫度上

10、升不超過(guò)2K;按照2K的目標(biāo),世界全年總排放量不能超過(guò)150億噸,目前我國(guó)年排放100億;按照減排要求,2050年我國(guó)碳排放總量應(yīng)在35億噸;即使屆時(shí)全部能源改為天然氣,碳排放總量仍為70億噸;必須實(shí)現(xiàn)能源革命,徹底改變能源結(jié)構(gòu),以可再生能源和核能為主。1.1 能源與環(huán)境18從環(huán)境看1.1 能源與環(huán)境1.1 能源與環(huán)境從國(guó)家政策看我國(guó)在中美氣候變化聯(lián)合聲明中承諾:到2030年左右CO2排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰;到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%左右。國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布的能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)中明確,到2020年,一次能源消費(fèi)總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右

11、,煤炭消費(fèi)總量控制在42億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右。到2020年,我國(guó)建筑建筑能耗控制在9.3億噸標(biāo)煤以內(nèi)。其中,可再生能源利用占建筑總能耗13%以上(目前5左右)我國(guó)既有建筑面積已超過(guò)600億m2,其中,綠色建筑比例不足0.5%。因此,既有建筑清潔及可再生能源利用任重而道遠(yuǎn)。1.1 能源與環(huán)境從國(guó)家政策看1.1 能源與環(huán)境從國(guó)家政策看2016年,習(xí)近平總書(shū)記在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第14次會(huì)議上強(qiáng)調(diào):“推進(jìn)北方地區(qū)冬季清潔取暖,關(guān)系北方地區(qū)廣大群眾溫暖過(guò)冬,關(guān)系霧霾天能不能減少,是能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、農(nóng)村生活方式革命的重要內(nèi)容”2017年,李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提出:推進(jìn)北方地區(qū)冬季清潔取暖,完成以電代煤

12、、以氣代煤300萬(wàn)戶以上,全面淘汰地級(jí)以上城市建成區(qū)燃煤小鍋爐;因此,既有建筑清潔及可再生能源利用任重而道遠(yuǎn)。試點(diǎn)示范期為三年,中央財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)資金標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)城市規(guī)模分檔確定,直轄市每年安排10億元,省會(huì)城市每年安排7億元,地級(jí)城市每年安排5億元。將重點(diǎn)支持京津冀及周邊地區(qū)大氣污染傳輸通道“2+26”城市1.1 能源與環(huán)境從國(guó)家政策看試點(diǎn)示范期為三年,中央財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)1.2 高位能與低位能1-水壩中的水;2-供水池;3-湖水中的水;4-水輪機(jī);5-水泵 1.2 高位能與低位能1-水壩中的水;1.2 高位能與低位能取水方案1 由水壩直接供水假設(shè)供水量為10噸/s,且不計(jì)機(jī)械摩擦損失和管路阻力損失。則方案1

13、不需要外界作功,但將損失掉勢(shì)能 101001000=106 kg.m/s 取水方案2 用水泵從湖中取水,由壩中的水驅(qū)動(dòng)水輪機(jī),水輪機(jī)再拖動(dòng)水泵。用水壩中的水0.909噸/s, 其作功值為0.909 1001000=9.09104 kg.m/s。拖動(dòng)水輪機(jī),從湖中取水9.09噸,即能完成取水任務(wù)。由此可見(jiàn),壩中的水和湖中的水,雖然都是水,但其價(jià)值是不同的。壩中的水具有作功能力,其價(jià)值也高。能量不僅有數(shù)量多少之分,也有質(zhì)量問(wèn)題。1.2 高位能與低位能取水方案1 由此可見(jiàn),壩中的水和湖中的1.2 高位能與低位能若向室內(nèi)供熱10 kW,現(xiàn)有兩種用電能的供暖方案方案1 直接用電加熱,則需要10 kW電能

14、。方案2 采用熱泵供熱,即用電能拖動(dòng)熱泵機(jī)組向室內(nèi)供熱。 假定供熱溫度45,低溫物體溫度0,如果熱泵按理想的逆卡諾循環(huán)工作,則所需要的電能為1.145kW1.2 高位能與低位能若向室內(nèi)供熱10 kW,現(xiàn)有兩種用電能評(píng)價(jià)能源的價(jià)值時(shí),既要看其數(shù)量,又要看其質(zhì)量。能量按其質(zhì)量可劃分為高位能和低位能兩種。同樣熱源可分為高位熱源和低位熱源。 合理地使用高位能的問(wèn)題是十分重要的。因?yàn)閷?shí)際的能量利用過(guò)程有兩個(gè)特性:量的守恒性和質(zhì)的貶值性。任何用能過(guò)程實(shí)質(zhì)上也可以說(shuō)成能的量與質(zhì)的利用過(guò)程。要使熱能得到合理利用,必須合理使用高位能,必須做到按質(zhì)用能。 基于能量質(zhì)量的概念,可提煉出合理利用能源的兩個(gè)重要原則能量

15、的梯級(jí)利用和能級(jí)的提升,從而克服了傳統(tǒng)能量利用的分產(chǎn)分供方式1.2 高位能與低位能評(píng)價(jià)能源的價(jià)值時(shí),既要看其數(shù)量,又要看其質(zhì)量。能量按其質(zhì)量可1.2 高位能與低位能節(jié)約能量的途徑 ,過(guò)去認(rèn)為不用能即節(jié)能,實(shí)際上應(yīng)該提高能量的利用率,“建筑節(jié)能”應(yīng)更準(zhǔn)確地表述為“建筑合理用能”。 1.2 高位能與低位能節(jié)約能量的途徑 ,過(guò)去認(rèn)為不用能即節(jié)能1.3 熱泵的定義目前,標(biāo)準(zhǔn)、論文、書(shū)籍中有關(guān)“熱泵”的定義與內(nèi)涵卻各不相同,常給人們一種模糊不清的熱泵概念。因此,有必要做個(gè)概念明確的統(tǒng)一定義,其內(nèi)涵要更全面、更準(zhǔn)確。GB50155-99暖通空調(diào)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn) 能實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器和冷凝器功能轉(zhuǎn)換的制冷機(jī)新國(guó)際制冷詞典(

16、New International Dictionary of Refrigeration) 以冷凝器放出的熱量來(lái)供熱的制冷系統(tǒng)熱泵徐邦裕、 馬最良等編 靠高位能拖動(dòng),迫使熱量從低位熱源流向高位熱源的裝置熱泵的原理與應(yīng)用郁永章編 把處于低位的熱能輸送至高位的機(jī)械制冷工程技術(shù)詞典尉遲斌編 可連續(xù)將熱量從溫度較低的物體(或環(huán)境)傳遞給溫度較高物體的機(jī)械1.3 熱泵的定義目前,標(biāo)準(zhǔn)、論文、書(shū)籍中有關(guān)“熱泵”的定義1.3 熱泵的定義把“熱泵”理解為制冷機(jī)、制冷系統(tǒng)、裝置與機(jī)械,各不相同。顯然熱泵不是制冷機(jī),也不是制冷系統(tǒng),而應(yīng)該是一種裝置或稱為機(jī)械。熱泵概念的引出應(yīng)從合理的使用高位能的角度引出。制冷機(jī)

17、可以作為熱泵的工作機(jī)。因?yàn)橹评溲h(huán)既制造了低于環(huán)境溫度的物質(zhì),并從環(huán)境溫度下的物體中吸取熱量,又制造了高于環(huán)境溫度的熱量,而獲得供熱效果,形成了所謂的熱泵作用。把“熱泵”理解為一種裝置或機(jī)械還不夠,而應(yīng)明確是一種節(jié)能裝置或節(jié)能機(jī)械。熱泵: 是一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的節(jié)能裝置。顧名思義,熱泵也就是像泵那樣,可以把不能直接利用的低位熱能(如空氣、土壤、水中所含的熱能、太陽(yáng)能、工業(yè)廢熱等)轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能,從而達(dá)到節(jié)約部分高位能(如煤、燃?xì)狻⒂?、電能等)的目的?.3 熱泵的定義把“熱泵”理解為制冷機(jī)、制冷系統(tǒng)、裝置與機(jī)28 熱泵可設(shè)想如右圖所示的節(jié)能裝置(或稱節(jié)能機(jī)械)

18、,由動(dòng)力機(jī)和工作機(jī)組成熱泵機(jī)組。利用高位能來(lái)推動(dòng)動(dòng)力機(jī)(如汽輪機(jī)、燃?xì)鈾C(jī)、燃油機(jī)、電機(jī)等),然后在由動(dòng)力機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)工作機(jī)(如制冷機(jī)、噴射器)運(yùn)轉(zhuǎn),工作機(jī)像泵一樣,把低位的熱能輸送至高品位,以向用戶供熱。低位能環(huán)境溫度高于環(huán)境溫度的熱源高位能動(dòng)力機(jī)工作機(jī)1.3 熱泵的定義28 熱泵可設(shè)想如右圖所示的節(jié)能裝置(或稱節(jié)能機(jī)械),由動(dòng)1.3 熱泵的定義熱泵系統(tǒng)1.3 熱泵的定義熱泵系統(tǒng)1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.4 熱泵的種類1.5 熱泵空調(diào)系統(tǒng)的分類熱泵空調(diào)系統(tǒng)1.

19、5 熱泵空調(diào)系統(tǒng)的分類熱泵空調(diào)系統(tǒng)1.5 熱泵空調(diào)系統(tǒng)的分類1.5 熱泵空調(diào)系統(tǒng)的分類1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6.1 蒸氣壓縮式熱泵對(duì)工質(zhì)的要求蒸氣壓縮式熱泵是目前在暖通空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的一種熱泵形式。因此,下面僅討論蒸氣壓縮式熱泵對(duì)工質(zhì)的要求。通常,應(yīng)滿足下列要求。(1)熱泵工質(zhì)應(yīng)具有優(yōu)良的熱力學(xué)特性。(2)熱泵工質(zhì)應(yīng)具有優(yōu)良的熱物理性能。(3)熱泵工質(zhì)應(yīng)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。(4)熱泵工質(zhì)與潤(rùn)滑油的互溶性對(duì)系統(tǒng)工作的影響各有利弊。(5)熱泵工質(zhì)應(yīng)具有安全性。1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6.1 蒸氣壓縮式熱泵對(duì)工質(zhì)1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6.1 蒸氣壓縮式熱泵對(duì)工質(zhì)

20、的要求(1)熱泵工質(zhì)應(yīng)具有優(yōu)良的熱力學(xué)特性。臨界溫度應(yīng)比最大冷凝溫度高。在熱泵的工作溫度區(qū)間內(nèi)應(yīng)有合適的飽和壓力。其它的熱力學(xué)熱性也希望如下:工質(zhì)的比熱容要小,以減少節(jié)流損失。工質(zhì)的絕熱指數(shù)要低,以避免壓縮機(jī)的排氣溫度過(guò)高(一般情況下,要求壓縮機(jī)排氣溫度不超過(guò)150)。工質(zhì)的單位容積制熱能力要大,以使熱泵機(jī)組尺寸緊湊。工質(zhì)的氣相比焓隨壓力變化小,可降低同樣壓縮比下的壓縮機(jī)耗功。1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6.1 蒸氣壓縮式熱泵對(duì)工質(zhì)1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.6 熱泵工質(zhì)及其替代問(wèn)題1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧通過(guò)對(duì)大量的文

21、獻(xiàn)資料的統(tǒng)計(jì)、分類、比較和分析,明顯地將我國(guó)熱泵的應(yīng)用與發(fā)展分為以下幾個(gè)階段:早期熱泵的應(yīng)用與發(fā)展階段(1966年以前)熱泵應(yīng)用與發(fā)展的斷裂期(19661977年)熱泵應(yīng)用與發(fā)展的全面復(fù)蘇期(19781988年)熱泵應(yīng)用與發(fā)展的興旺期(19891999年)進(jìn)入21世紀(jì)后熱泵發(fā)展面臨挑戰(zhàn)也面臨發(fā)展的新局面(20002003年)1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧始于20世紀(jì)50年代 1963年起原華東建筑設(shè)計(jì)院與上海冷氣機(jī)廠就開(kāi)始研究熱泵式空調(diào)器1965年上海冰箱廠研制成功我國(guó)第一臺(tái)熱泵型窗式空調(diào)器1965年天津大學(xué)與天津冷氣機(jī)廠研制成國(guó)內(nèi)第一臺(tái)水冷式熱泵空調(diào)機(jī)1

22、966年天津大學(xué)與鐵道部四方車輛研究所共同合作進(jìn)行干線客車的空氣空氣式熱泵實(shí)驗(yàn)1966年原哈爾濱建筑工程學(xué)院與哈爾濱空調(diào)機(jī)廠研制成功LHR-20恒溫恒濕熱泵式空調(diào)機(jī)。1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧始于20世紀(jì)50年代 1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧由于我國(guó)能源價(jià)格的特殊性,以及其他因素的影響,熱泵空調(diào)在我國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展始終很緩慢。直到20世紀(jì)70年代末期,世界范圍的經(jīng)濟(jì)危機(jī),才又為熱泵空調(diào)的發(fā)展與應(yīng)用提供了機(jī)遇。20世紀(jì)80年代初至90年代末我國(guó)暖通空調(diào)領(lǐng)域掀起一股“熱泵熱”。1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧由于我國(guó)能源價(jià)格的特殊性,1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧 我國(guó)暖通空調(diào)領(lǐng)

23、域的“熱泵熱”。主要表現(xiàn)為: 熱泵空調(diào)的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)十分活躍 有關(guān)熱泵空調(diào)的教材與著作大量出版 積極開(kāi)展熱泵空調(diào)技術(shù)的研究工作 熱泵空調(diào)新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn) 熱泵空調(diào)系統(tǒng)獲得廣泛的應(yīng)用 2016年,中國(guó)空氣源熱泵供熱行業(yè)按出廠 價(jià)格計(jì)算的銷售額首次突破百億2017年全年空氣源熱泵總銷售額為人民幣約180億元。2017年空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展回顧,波瀾壯闊的一年,世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率3.0%,中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率6.9%,空氣能(空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè))增長(zhǎng)率54.6%。1.7 熱泵在我國(guó)應(yīng)用與發(fā)展的回顧 我國(guó)暖通空調(diào)領(lǐng)域的“熱泵1.8 熱泵的歷史1824年,熱泵壓縮式理論 法國(guó)物理學(xué)家卡諾(S. Carno

24、t ) 1852年,熱泵的設(shè)想 英國(guó)湯姆森(W. Thomson )教授,以空氣為工質(zhì)的開(kāi)式熱泵設(shè)想 直至本世紀(jì)20-30年代,熱泵有了較快的發(fā)展 英國(guó)美國(guó) 歐洲 日本1.8 熱泵的歷史1824年,熱泵壓縮式理論1.8 熱泵的歷史第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),一方面影響與中斷了空調(diào)用熱泵的發(fā)展,另一方面戰(zhàn)時(shí)能源的短缺促進(jìn)了大型供熱和工藝用熱泵的發(fā)展。 (1)1957年,熱泵的發(fā)展形成了一個(gè)高潮。(2) 后來(lái),使熱泵進(jìn)入10年左右的調(diào)整期。 直至20世紀(jì)70年代中期才重新有了快速增長(zhǎng) 美國(guó)歐洲日本 一些國(guó)際組織如國(guó)際制冷學(xué)會(huì)等形成(IEA HP)1.8 熱泵的歷史第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),一方面影響與中斷了

25、空第二章熱泵的理論循環(huán)第二章熱泵的理論循環(huán)2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle)2.2 勞侖茲循環(huán)(Lorehz Cycle)2.3 蒸氣壓縮式熱泵的理論循環(huán)2.4 布雷頓循環(huán)(Bragton Cycle)2.5 斯特林(Stirling)循環(huán)2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)2.7 溫差電熱泵2.8 CO2跨臨界熱泵循環(huán)第二章 熱泵的理論循環(huán)2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle49熱泵的工作原理與制冷的原理相同,但它們工作的溫度范圍不同。圖中TA是環(huán)境溫度,Te是低溫物體的溫度,Th是高溫物體的溫度。 按熱泵驅(qū)動(dòng)功的型式,可把常見(jiàn)的熱泵分為多種形式:(

26、1)蒸氣壓縮式熱泵;(2)吸收式熱泵;(3)溫差電熱泵(熱電熱泵);(4)蒸汽噴射式熱泵。只討論前三種型式熱泵的理論循環(huán)。49熱泵的工作原理與制冷的原理相同,但它們工作的溫度范圍不同2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle)2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle)2.1 逆卡諾循環(huán)(Reverse Carnot Cycle2.2 勞侖茲循環(huán)(Lorehz Cycle)2.2 勞侖茲循環(huán)(Lorehz Cycle)2.3 蒸氣壓縮式熱泵的理論循環(huán)蒸氣壓縮式熱泵同蒸氣壓縮式制冷一樣,其工作原理如圖

27、2-8所示。我們知道一臺(tái)最簡(jiǎn)單的蒸氣壓縮式熱泵是由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、蒸發(fā)器組成。2.3 蒸氣壓縮式熱泵的理論循環(huán)蒸氣壓縮式熱泵同蒸氣壓縮式制2.3 蒸氣壓縮式熱泵的理論循環(huán)2.3 蒸氣壓縮式熱泵的理論循環(huán)2.4 布雷頓循環(huán)(Bragton Cycle)布雷頓熱泵理論循環(huán)應(yīng)具有如下的條件:(1)氣體在壓縮機(jī)與膨脹機(jī)中的壓縮和膨脹過(guò)程都是等熵過(guò)程;(2)氣體與被冷卻物體和加熱物體之間必須在無(wú)溫差情況下相互傳熱;(3)不計(jì)氣體在高壓熱交換器與低壓熱交換器中流動(dòng)阻力損失。2.4 布雷頓循環(huán)(Bragton Cycle)布雷頓熱泵理2.5 斯特林(Stirling)循環(huán)2.5 斯特林(Stirl

28、ing)循環(huán)2.5 斯特林(Stirling)循環(huán)實(shí)際上實(shí)現(xiàn)理論斯特林循環(huán)有一定困難,主要表現(xiàn)在:(1)圖2-12中活塞的運(yùn)動(dòng)應(yīng)是間歇的,這是難以實(shí)現(xiàn)的;(2)回?zé)崞鲬?yīng)是無(wú)阻力的,其換熱效率應(yīng)是100;(3)認(rèn)為與外部熱源的熱交換是無(wú)溫差的理想過(guò)程2.5 斯特林(Stirling)循環(huán)實(shí)際上實(shí)現(xiàn)理論斯特林循2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)60卡諾循環(huán)熱機(jī)效率逆卡諾循環(huán)的制熱系數(shù)60卡諾循環(huán)熱機(jī)效率逆卡諾循環(huán)的制熱系數(shù)2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)吸收式熱泵以熱能為動(dòng)力,利用二元或多元工質(zhì)對(duì)實(shí)現(xiàn)循環(huán)過(guò)程,與蒸氣壓縮式熱泵相比,有

29、如下特點(diǎn):(1)可以利用各種熱能驅(qū)動(dòng)。除利用鍋爐蒸汽的熱能、燃?xì)夂腿加腿紵a(chǎn)生的熱能外,還可利用廢熱、廢氣、廢水和太陽(yáng)能等低品位熱能,熱電站和熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)等集中供應(yīng)的熱能,從而節(jié)省初級(jí)能源的消耗。(2)可以大量節(jié)約用電,平衡熱電站的熱電負(fù)荷。2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)吸收式熱泵以熱能為動(dòng)力,利用二元或2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)(3)吸收式熱泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)動(dòng)部件少,安全可靠。除了泵和閥件外,絕大部分是換熱器,運(yùn)行時(shí)沒(méi)有振動(dòng)和噪聲,安裝時(shí)無(wú)特殊要求,維護(hù)管理方便。(4)以水或氨等為制冷劑,其消耗臭氧潛能值ODP(Ozone Depletion Potential)和全球變暖潛能值GWP(Glob

30、al Warming Potential)均為零,對(duì)環(huán)境和大氣臭氧層無(wú)害。(5)吸收式熱泵的性能系數(shù)低于蒸氣壓縮式熱泵2.6 吸收式熱泵理論循環(huán)(3)吸收式熱泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)動(dòng)部件2.7 溫差電熱泵 兩接頭之間的總導(dǎo)熱系數(shù)電路中的電流電偶得溫差電動(dòng)系數(shù)電偶的電阻2.7 溫差電熱泵電路中的電流電偶得溫差電動(dòng)系數(shù)電偶的電阻2.7 溫差電熱泵溫差電熱泵(又稱熱電熱泵、珀?duì)柼麩岜茫┦墙⒃阽隊(duì)柼?yīng)的原理上的。當(dāng)一塊N型半導(dǎo)體(電子型)和一塊P型半導(dǎo)體(空穴型)聯(lián)結(jié)成電偶(如圖),在這個(gè)電路中接上一個(gè)直流電源,并流過(guò)電流時(shí),就發(fā)生能量的轉(zhuǎn)移,在一個(gè)接頭上放出熱量,而在另一個(gè)接頭上吸收熱量。這種現(xiàn)象稱為珀

31、爾帖效應(yīng)。2.7 溫差電熱泵溫差電熱泵(又稱熱電熱泵、珀?duì)柼麩岜茫?.8 CO2跨臨界熱泵循環(huán) CO2的臨界溫度接近環(huán)境溫度,根據(jù)循環(huán)的外部條件,可實(shí)現(xiàn)三種循環(huán)。 (1)亞臨界循環(huán)(Subcritical Cycle) (2)跨臨界循環(huán)(Transcritical Cycle) (3)超臨界循環(huán)(Hypercritical Cycle)2.8 CO2跨臨界熱泵循環(huán) CO2的臨界溫度接近環(huán)境溫度2.8 CO2跨臨界熱泵循環(huán)2.8 CO2跨臨界熱泵循環(huán)2.8.1 CO2性能分析CO2是一種無(wú)毒、無(wú)害且不可燃的天然物質(zhì)ODP值為0,其GWP值為1,是一種環(huán)境友好型的制冷劑671 安全性2.8.1 C

32、O2性能分析671 安全性CO2的飽和壓力值較高682 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的飽和壓力2.8.1 CO2性能分析682 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的飽和壓力2.8.1CO2的單位容積制冷量相當(dāng)大692 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的單位容積制冷量2.8.1 CO2性能分析692 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的單位容積制冷量2.在-30至-10時(shí),CO2的壓降最小當(dāng)高于0時(shí),只有氨的壓降略小于CO2 702 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的壓力降與CO2的壓力降的比值2.8.1 CO2性能分析702 熱物理性能不同制冷劑在不同溫度下的壓力降與CO2的壓從-50到30,

33、液態(tài)NH3的粘度比液態(tài)CO2的粘度平均高出89%隨著溫度的升高,兩者相差比例越來(lái)越大712 熱物理性能溫度()-50-40-30-20-100102030粘度(厘泊)NH30.3570.3050.2640.2310.2050.1830.1640.1490.136CO20.1960.1810.1590.1380.120.1020.08610.07150.0508液態(tài)下CO2和NH3的粘度對(duì)比2.8.1 CO2性能分析從-50到30,液態(tài)NH3的粘度比液態(tài)CO2的粘度平均高CO2三相點(diǎn)的壓力為0.518MPa,溫度為-56.6臨界溫度為31.1,臨界壓力為7.38MPa722 熱物理性能CO2三相

34、圖2.8.1 CO2性能分析CO2三相點(diǎn)的壓力為0.518MPa,溫度為-56.672鑒于CO2的性質(zhì),一般來(lái)說(shuō),當(dāng)環(huán)境溫度高于30左右時(shí),CO2循環(huán)過(guò)程就是一個(gè)跨臨界過(guò)程CO2在跨臨界循環(huán)過(guò)程中,會(huì)造成制冷量的減少以及壓縮機(jī)功耗的增加。從而降低系統(tǒng)COP。733 跨臨界CO2制冷循環(huán)跨臨界CO2制冷循環(huán)壓焓圖2.8.1 CO2性能分析鑒于CO2的性質(zhì),一般來(lái)說(shuō),當(dāng)環(huán)境溫度高于30左右時(shí),CO742.3 跨臨界CO2制冷循環(huán)典型冰場(chǎng)跨臨界CO2制冷循環(huán)壓焓圖2.8.1 CO2性能分析742.3 跨臨界CO2制冷循環(huán)典型冰場(chǎng)跨臨界CO2制冷循環(huán)第三章熱泵的低位能源和驅(qū)動(dòng)熱源第三章熱泵的低位能源和

35、驅(qū)動(dòng)熱源3.1 概述3.2 空氣3.3 水3.4 土壤3.5 太陽(yáng)能3.6 驅(qū)動(dòng)能源和驅(qū)動(dòng)裝置3.7 熱泵系統(tǒng)中的蓄能3.8 熱泵的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)第三章 熱泵的低位能源和驅(qū)動(dòng)熱源3.1 概述第三章 熱泵的低位能源和驅(qū)動(dòng)熱源3.1 概述熱泵的工作特性及其經(jīng)濟(jì)性很大程度上取決于熱匯溫度(供熱溫度)和熱源溫度。保證熱泵經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行條件應(yīng)為:供熱溫度與可獲取的熱源溫度間的溫差要小。熱源溫度盡可能高。在選擇低溫?zé)嵩磿r(shí),既要充分考慮上述原則,又要考慮下列各項(xiàng)要求熱源任何時(shí)候在可能的最高供熱溫度下,都能滿足供熱的要求。用作熱源時(shí)應(yīng)該沒(méi)有任何或者有極少的附加費(fèi)用。3.1 概述熱泵的工作特性及其經(jīng)濟(jì)性很大程度上取決于

36、熱匯溫度3.1 概述輸送熱量的載熱(冷)介質(zhì)的動(dòng)力能耗要盡可能的小,以減少輸送費(fèi)用和提高系統(tǒng)的總制熱性能系數(shù)。載熱(冷)介質(zhì)對(duì)熱交換設(shè)備與管路無(wú)物理和化學(xué)作用(腐蝕、污染、凍結(jié)等)。熱源溫度的時(shí)間特性與供熱的時(shí)間特性應(yīng)盡量一致。應(yīng)該便于把低位熱源的介質(zhì)與批量生產(chǎn)的系列化熱泵產(chǎn)品連接起來(lái)。3.1 概述輸送熱量的載熱(冷)介質(zhì)的動(dòng)力能耗要盡可能的小,3.2 空氣空氣作為熱泵的低位熱源,取之不盡,用之不竭,處處都有,可以無(wú)償?shù)孬@取,而且,空氣源熱泵裝置的安裝和使用也都比較方便。但是空氣作為熱泵的低位熱源也有缺點(diǎn):(1)室外空氣的狀態(tài)參數(shù)隨地區(qū)和季節(jié)的不同而變化,這對(duì)熱泵的供熱能力和制熱性能系數(shù)影響很

37、大。(2)冬季室外溫度很低時(shí),室外換熱器中工質(zhì)的蒸發(fā)溫度也很低。當(dāng)室外換熱器表面溫度低于周圍空氣的露點(diǎn)溫度且低于0時(shí),換熱器表面就3.2 空氣空氣作為熱泵的低位熱源,取之不盡,用之不竭,處處3.2 空氣 結(jié)霜。霜的形成使得換熱器傳熱效果惡化,且增加了空氣流動(dòng)阻力,使得機(jī)組的供熱能力降低,嚴(yán)重時(shí)機(jī)組會(huì)停止運(yùn)行。結(jié)霜后熱泵的制熱性能系數(shù)下降,機(jī)組的可靠性降低;室外換熱器熱阻增加;空氣流動(dòng)阻力增加。(3)空氣的熱容量小,如果為了獲得足夠的熱量時(shí),需要較大的空氣量。按經(jīng)驗(yàn),一般是每1kW的供熱量需要0.24 m3/s空氣,進(jìn)風(fēng)溫度與蒸發(fā)溫度之差為5。同時(shí)由于風(fēng)機(jī)風(fēng)量的增大,使空氣源熱泵裝置的噪聲也增大

38、。3.2 空氣 結(jié)霜。霜的形成使得換熱器傳熱效果惡化,3.2 空氣3.2 空氣3.2 空氣多年運(yùn)行實(shí)踐表明,傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在室外空氣溫度大于-3的情況下,均能安全可靠地運(yùn)行。因此,空氣源熱泵冷熱水機(jī)組的應(yīng)用范圍早已由長(zhǎng)江流域北擴(kuò)至黃河流域,即已進(jìn)入氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)的部分地區(qū)內(nèi)。在這些地區(qū)以白天運(yùn)行為主的建筑(如辦公樓、商場(chǎng)、銀行等建筑)選用空氣源熱泵,其運(yùn)行是可行而可靠的。另外這些地區(qū)冬季氣候干燥,最冷月室外相對(duì)濕度在4565左右,因此,選用空氣源熱泵其結(jié)霜現(xiàn)象又不太嚴(yán)重。3.2 空氣多年運(yùn)行實(shí)踐表明,傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在室外空氣3.3 水由于水的熱容量大、流動(dòng)和傳熱性能好、水溫相對(duì)于

39、氣溫而言較穩(wěn)定。因此,水是一個(gè)優(yōu)良的引人注目的低溫?zé)嵩?。目前,在熱泵系統(tǒng)中常選用地下水(淺井、深井、泉水、地?zé)嵛菜龋?、地表水(河水、湖水、海水等)、生活廢水和工業(yè)廢水作為低溫?zé)嵩?。以水為源的熱泵稱為水源熱泵。但用水作熱泵的低溫?zé)嵩磻?yīng)注意下述問(wèn)題:熱泵系統(tǒng)必須靠近水源,或設(shè)有一定的蓄水裝置。資源僅占全球水資源的0.8%。3.3 水由于水的熱容量大、流動(dòng)和傳熱性能好、水溫相對(duì)于氣溫3.3 水注意要通過(guò)水質(zhì)分析,證實(shí)所選用的水/水換熱設(shè)備及管路無(wú)腐蝕、無(wú)堵塞與結(jié)垢問(wèn)題。選用水源熱泵時(shí),應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到:水是人類及一切生物賴以生存的不可缺少的重要物質(zhì),也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境改善不可替代的極為寶貴

40、的自然資源,同時(shí),淡水資源的儲(chǔ)量又是十分有限的。全球的淡水資源僅占全球總水量的2.5%,真正能夠被人類直接利用的淡水資源僅占全球水資源的0.8%。3.3 水注意要通過(guò)水質(zhì)分析,證實(shí)所選用的水/水換熱設(shè)備及管3.3 水3.3.1 地下水地下水作為熱泵的低溫?zé)嵩丛缭?0世紀(jì)30年代就已經(jīng)開(kāi)始使用。以地下水為源(匯)的熱泵系統(tǒng)稱為地下水源熱泵系統(tǒng)。美國(guó)到1940年已安裝了15臺(tái)大型商業(yè)用熱泵,其中大部分是以井水為熱源。通常,井水為潛水或承壓水。潛水是指埋藏于地表以下,飽和水帶中第一個(gè)具有自由表面的含水層的水。承壓水是指充滿于上下兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間的含水層中的重力水。3.3 水3.3.1 地下水3.3

41、 水選用地下水作為熱泵的低溫?zé)嵩磿r(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)我國(guó)地下水分布的不均勻性(2)含水層的滲透性(3)地下水的溫度(4)地下水的水質(zhì)(5)我國(guó)地下水超采現(xiàn)象嚴(yán)重,已引起一些地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題3.3 水選用地下水作為熱泵的低溫?zé)嵩磿r(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):3.3 水3.3.2 地表水地表水包括江水、河水、湖水、水庫(kù)水、海水等。一般來(lái)說(shuō),只要地表水冬季不結(jié)冰,均可作為熱泵的低溫?zé)嵩?。以地表水為源(匯)的熱泵系統(tǒng)稱為地表水源熱泵系統(tǒng),是地源熱泵中最早使用的熱泵系統(tǒng)形式之一。由于地表水相對(duì)于室外空氣來(lái)說(shuō),可算是溫度較高的熱源,它不存在結(jié)霜現(xiàn)象,冬季水溫也較穩(wěn)定。因此,早期的熱泵中就開(kāi)始使用河水、湖水等做低溫

42、熱源。3.3 水3.3.2 地表水3.3 水地表水的特點(diǎn)如下:(1)江河水流量變化大(2)河流水溫的變化(3)河流含沙量大(4)河流天然水質(zhì)差異明顯(5)熱泵長(zhǎng)期不停地從河水或湖水中采熱,對(duì)河流或湖泊的生態(tài)有何影響?現(xiàn)難以作出結(jié)論3.3 水地表水的特點(diǎn)如下:3.3 水 海洋是一個(gè)巨大的可再生能源庫(kù),非常適合做水源熱泵的低溫?zé)嵩磁c熱匯。到目前為止,世界范圍內(nèi)利用海水作熱源與熱匯的熱泵供熱、供冷已有一些實(shí)例正在運(yùn)行。海水的特殊性主要有:(1)由于巨大海面時(shí)刻接受太陽(yáng)輻射熱,并受大洋環(huán)流、海域周圍具體氣候條件的影響,故近海域海水水溫會(huì)因地、因時(shí)而異,同時(shí)海洋水溫也會(huì)隨著其深度的不同而異。3.3 水

43、海洋是一個(gè)巨大的可再生能源庫(kù),非常適合做水源熱泵3.3 水(2)海水含鹽量高,海水主要含有氯化鈉、氯化鎂和少量的硫酸鈉、硫酸鈣,因此海水具有較強(qiáng)的腐蝕性和較高的硬度。(3)海洋生物。(4)潮汐和波浪。(5)泥沙淤積。3.3 水(2)海水含鹽量高,海水主要含有氯化鈉、氯化鎂和少3.3 水3.3.3 生活廢水與工業(yè)廢水生活廢水 是指洗衣房、浴池、旅館等的廢水,溫度較高(冬季接近日最高溫度的平均值),是可利用的低位熱源。但存在問(wèn)題是:如何貯存足夠的水量以應(yīng)付熱負(fù)荷的波動(dòng),以及如何保持換熱器表面的清潔(換熱器傳熱管設(shè)有自動(dòng)清洗刷以及經(jīng)四通換向閥定期進(jìn)行清洗)和防止水對(duì)設(shè)備的腐蝕。3.3 水3.3.3

44、生活廢水與工業(yè)廢水3.3 水城市污水是很好的熱源,在整個(gè)采暖季內(nèi),溫度比較穩(wěn)定?,F(xiàn)代化城市的污水處理設(shè)施十分完善,每天排放大量的凈化后的污水。污水溫度較高,北京地區(qū)以高碑店污水處理廠為例,二級(jí)出水溫度在冬季為13.516.5;夏季出水溫度為2225。黃河及長(zhǎng)江流域,污水處理廠的二級(jí)出水溫度為1728;且在整個(gè)采暖期內(nèi)水溫波動(dòng)不大。工業(yè)廢水形式頗多,數(shù)量大、溫度高,有的可直接利用,有的可作為水源熱泵的低位熱源,如冶金和鑄造工業(yè)的冷卻水;又如從牛奶廠冷卻器中排出的廢水可以回收,用來(lái)加熱清洗牛奶器皿的熱水;溜冰場(chǎng)制冷裝置中吸取的熱量經(jīng)熱泵提高溫度后可以用于游泳池水加熱等。3.3 水城市污水是很好的熱

45、源,在整個(gè)采暖季內(nèi),溫度比較穩(wěn)定3.4 土壤3.4.1土壤熱物性3.4 土壤3.4.1土壤熱物性3.4 土壤3.4.2 土壤溫度的狀況分析及變化規(guī)律3.4 土壤3.4.2 土壤溫度的狀況分析及變化規(guī)律3.4 土壤3.4 土壤3.5 太陽(yáng)能在太陽(yáng)能利用系統(tǒng)中,最先具有實(shí)用性的系統(tǒng)是太陽(yáng)能供熱。3.5 太陽(yáng)能在太陽(yáng)能利用系統(tǒng)中,最先具有實(shí)用性的系統(tǒng)是太陽(yáng)3.5 太陽(yáng)能但是,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都存在一定問(wèn)題。(1)太陽(yáng)能輻射熱量有季節(jié)、晝夜規(guī)律的變化,同時(shí)還受陰晴云雨等隨機(jī)因素的強(qiáng)烈影響,故太陽(yáng)能輻射熱量具有很大不穩(wěn)定性。(2)集熱器是太陽(yáng)能供熱、供冷中最重要的組成部分,其性能與成本對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的成敗起著決定性作用。高、中溫平板集熱器和聚光型集熱器價(jià)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論