熱泵種類介紹PPT課件

1、A SLIDE MASTER TITLE HERE0 熱泵與熱泵分類 熱泵是一種將低溫熱源的熱能轉移到高溫熱源的裝置。一、熱泵的概念：二、熱泵的工作原理： 按與環(huán)境換熱介質的種類分：水-水式熱泵、水-空氣式熱泵、空氣-水式熱泵、空氣-空氣熱泵 按熱源介質種類分：空氣源熱泵、水源熱泵（水環(huán)熱泵、地源熱泵） 按熱源來源種類分：水源熱泵、地源熱泵、空氣源熱泵、復合熱泵 按加熱方式分: 直熱式熱泵，循環(huán)式熱泵 熱泵由低溫熱源(如周圍環(huán)境的自然空氣、地下水、河水、海水、污水等)吸熱能，然后轉換為較高溫熱源釋放至所需的空間(或其它區(qū)域)內(nèi)。這種裝即可用作供熱采暖設備，又可用作制冷降溫設備。三、熱泵的分類：

2、第1頁/共22頁0.1 按熱源來源的種類分水源熱泵地源熱泵空氣源熱泵自然水源人工排水源地下水、河川水 、海洋水城市生活污水、工業(yè)廢水、熱電冷卻水土壤源熱泵熱泵第2頁/共22頁1 水源熱泵 水源熱泵是利用地球水所儲藏的太陽能資源作為冷、熱源，進行轉換的空調技術。一、概念：二、工作原理：三、水源熱泵適用范圍：四、水源熱泵應用局限： 通過輸入少量高品位能源（如電能），實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來，釋放到水體中去，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水

3、源中“提取”熱能，送到建筑物中采暖。 水源充沛，四季分明，溫度適中的地區(qū)； 凡是水量，水溫，水質能夠滿足水源熱泵制熱（制冷）需要的任何水源都可作為系統(tǒng)水源。 水資源缺乏，水質差的地區(qū)； 冬季嚴寒或四季炎熱的地區(qū)。第3頁/共22頁 屬可再生能源利用技術；（水吸收太陽能，可再生） 高效節(jié)能；（水溫冬季比環(huán)境溫度高，夏低） 運行穩(wěn)定可靠；（水體溫度穩(wěn)點） 環(huán)境效益顯著；（污染小） 一機多用，應用范圍廣。（可供暖、空調，供生活熱水）1 水源熱泵五、水源熱泵的特點:六、不足： 可利用的水源條件限制（沒有合適的水源，成本高，閉環(huán)成本高，開環(huán)水質有要求） 水層的地理結構的限制（考慮地質結構和用后尾水的回灌實

4、現(xiàn)問題） 投資的經(jīng)濟性（國家政策，水源條件影響）第4頁/共22頁第5頁/共22頁1.1 地下水源熱泵 以地下水作為低位l冷熱源，并利用熱泵技術，通過少量的高位電能輸入，實現(xiàn)冷熱量有低位能向高位能的轉移，從而達到為使用對象供熱或供冷的一種系統(tǒng)。一、概念：二、優(yōu)點：三、不足： 非常經(jīng)濟，占地面積小，節(jié)能環(huán)保，地下水溫恒定一般為10-16。 有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件；運行管理存在問題。第6頁/共22頁1.應用這種地下水熱泵系統(tǒng)也受到許多限制 需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。因此一定要做詳細的水文地質調查，并先打勘測井，以獲取地下溫度、地下水深度、水質和出水量等數(shù)據(jù)。2.地下水回

5、灌問題： 目前國內(nèi)地下水回灌技術還不成熟，從地下抽出來的水經(jīng)過換熱器后很難再被全部回灌到含水層內(nèi)，造成地下水資源的流失，地面下沉。3.腐蝕與水質問題 回灌水處理不當將污染地下水。4.地方政策的規(guī)定 是否允許利用地下水。1.1 地下水源熱泵四、地下水泵發(fā)展碰到的問題：第7頁/共22頁1.2 地表水源熱泵 地表水源熱泵就是以這些地表水為熱泵裝置的熱源，夏季以地表水源作為冷卻水使用向建筑物供冷的能源系統(tǒng)，冬天從中取熱向建筑物供熱。一、概念：二、介紹： 地表水指的是暴露在地表上面面的江、湖、河、海這些水體的總稱，在地表水源熱泵系統(tǒng)中使用的地表水源主要是指流經(jīng)城市的江河水、城市附近的湖泊水和沿海城市的海

6、水。第8頁/共22頁1.2 地表水源熱泵 熱泵與地表水的換熱方式有開路循環(huán)和閉路循環(huán)兩種。 開路循環(huán)：用水泵抽取地表水在換熱器中與熱泵的循環(huán)液進行熱交換，然后再排入水體。 優(yōu)點：系統(tǒng)簡單，造價低 缺點：水質較差時在換熱器中易產(chǎn)生污垢，影響傳熱，甚至影響系統(tǒng)的正常運行。用于冬季制熱，當湖水溫度較低時，會有凍結機組換熱器的危險。 三、分類：第9頁/共22頁 閉路循環(huán)：把多組塑料盤管沉入水體中，熱泵的循環(huán)液通過盤管與水體進行熱交換。 優(yōu)點：應用更加廣泛；機組基本不可能結垢和腐蝕問題，因為在熱泵機組換熱器內(nèi)的循環(huán)介質為干凈的水或防凍液。 缺點：當湖水水質比較渾濁時，位于湖底的換熱器可能結垢，影響傳熱效

7、果，這會引起機組效率和制冷量的變化；如果湖水換熱器處于公共區(qū)域，有可能遭到人為的破壞；如果河水或者湖水比較淺時，水的溫度容易受到大氣溫度的影響。 1.2 地表水水源熱泵 當冬季湖水溫度較低時，為了防止機組換熱器內(nèi)循環(huán)液凍結，須采用閉式系統(tǒng)。當湖水溫度在5以下時，環(huán)路內(nèi)就必須采用防凍液。第10頁/共22頁2 地源熱泵 地源熱泵是一種土壤或地表水（地下水），作為低溫熱源的熱泵空調技術。 一、概念：二、工作原理：三、地源熱泵特點：四、不足： 地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源（如電能）實現(xiàn)由低 品位熱能向高品位熱能轉移；冬季從地下提取熱量，夏季把建筑的熱量又存入地下，從而解決冬夏兩季采暖

8、和空調的冷熱源。 1.地源熱泵技術屬可再生能源利用技術； 2.地源熱泵屬經(jīng)濟有效的節(jié)能技術； 3.地源熱泵環(huán)境效益顯著； 4.地源熱泵一機多用，應用范圍廣； 5.地源熱泵空調系統(tǒng)維護費用低。容易造成“土壤熱不平衡”，影響周圍生態(tài)。第11頁/共22頁2.1 土壤源熱泵 土壤源熱泵是利用地下常溫土壤溫度相對穩(wěn)定的特性，通過深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)與建筑物內(nèi)部完成熱交換的裝置。冬季從土壤中取熱，向建筑物供暖;夏季向土壤排熱，為建筑物制冷。一、概念：二、適用條件： 1、建筑物附近缺乏水資源或因各種因素限制，無法利用水資源。 2、建筑物附近有足夠場地敷設“地埋管”。（例如：辦公樓前后場地、別墅花園，學

9、校運動場等等）第12頁/共22頁運行費用低資源可再生利用占地面積少綠色環(huán)保自動化程度高地源熱泵缺點：土壤傳熱性能差，需要提高傳熱面積，導致占地面積較大2.1 土壤源熱泵三、地源熱泵的優(yōu)缺點：第13頁/共22頁2.1 土壤源熱泵三種地下埋管形式第14頁/共22頁3 空氣源熱泵 以空氣為冷、熱源的冷暖兩用型制冷系統(tǒng)。二、簡介：一、概念：三、特點： 空氣能(源)熱泵是由電動機驅動的，利用蒸汽壓縮制冷循環(huán)工作原理，以環(huán)境空氣為冷（熱）源制取冷（熱）風或者冷（熱）水的設備，再利用機組循環(huán)系統(tǒng)將能量轉移到建筑物內(nèi)，滿足用戶對生活熱水、地暖或空調等需求。 1.即能冬天供暖又能夏天制冷； 2.環(huán)保安全； 3.

10、不受天氣影響； 4.節(jié)能.第15頁/共22頁(1).空氣能源熱泵地暖(2).空氣能源熱泵中央空調(3).空氣能源熱泵熱水器3 空氣源熱泵四、相關應用：第16頁/共22頁（1）空氣能源熱泵地暖 空氣能(源)熱泵地暖利用空氣中的低品位熱能經(jīng)過壓縮機壓縮后轉化為高溫熱能，將水溫加熱到不高于60(一般的水溫在35-50），并作為熱媒在專用管道內(nèi)循環(huán)流動，加熱地面裝飾層，通過地面輻射和對流的傳熱使地面升溫，熱量從建筑物地表升起，使整個室內(nèi)空間的溫度均勻分布，沒有熱風感，有利于保持環(huán)境中的水分，提高人體舒適度。 將空氣中的熱量搬運到室內(nèi)采暖，比電地暖省電75%，24小時全天候供暖，并且易于安裝，埋在地下，

11、不占據(jù)室內(nèi)空間，并能搭配不同的裝潢風格，還能滿足家用和商用等多種需求。3 空氣源熱泵第17頁/共22頁3 空氣源熱泵（2）空氣能源熱泵中央空調 空氣能(源)熱泵中央空調通過從室外免費獲取大量空氣中的熱量，再通過電能，將熱量轉移到室內(nèi)，實現(xiàn)1份電力產(chǎn)生3份以上熱量的節(jié)能效應，效率高，沒有任何污染物排放，不會影響大氣環(huán)境，為業(yè)主和開發(fā)商選擇方便、節(jié)能、高效的中央空調提供了良好的選擇。 目前市面上最先進的強熱技術是使空氣能(源)熱泵中央空調在低至-20的條件下也能正常制熱。第18頁/共22頁3 空氣源熱泵（3）空氣能源熱泵熱水器 空氣能源熱泵熱水器是在普通熱水器中裝載空氣能源熱泵，把空氣中的低溫熱量

12、吸收進來，經(jīng)過壓縮機壓縮后轉化為高溫熱能以此來加熱水溫。 傳統(tǒng)的電熱水器和燃氣熱水器是通過消耗燃氣和電能來獲得熱能，而空氣能源熱水器是通過吸收空氣中的熱量來達到加熱水的目的，在消耗相同電能的情況下可以吸收相當于三倍電能左右的熱能來加熱水，而且克服了太陽能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點，具有高安全、高節(jié)能、壽命長、不排放有毒有害氣體等諸多優(yōu)點。 空氣能源熱泵熱水器具有高效節(jié)能的特點，在制造相同的熱水量的前提下，空氣能源熱水器消耗費用僅為電熱水器的1/4，甚至比電輔助太陽能熱水器能效更高。第19頁/共22頁4 內(nèi)容總結 地源熱泵指所有使用大地作為冷熱源的熱泵全部稱為地源熱泵，包括土壤熱泵(即地耦合熱泵)，地下水熱泵，地表水熱泵(包括江河湖海的水)等。 水源熱泵包括地源熱泵和水環(huán)熱泵還有一些特殊的利用低位熱水能量的熱泵(比如