熱泵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與其展望

1、熱泵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與其展望1、前言近幾年來，我國熱泵發(fā)展很快，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。(1)據(jù)統(tǒng)計(jì)，1996年我國空調(diào)設(shè)備(指電動(dòng)冷熱水機(jī)組、吸收式冷熱水機(jī)組、房間空調(diào)器以及單元空調(diào)機(jī)組，但不包括進(jìn)口機(jī)組)的總制冷能力約為2000萬kW其中熱泵型機(jī)組的制冷能力約占60%在全部熱泵型機(jī)組中，電驅(qū)動(dòng)熱泵容量約為1070kW占90%;吸收式熱泵容量約為130萬kW占10%.(2)近幾年來，我國的吸收式制冷裝置發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1996年銷售的澳化鋰吸收式制冷機(jī)約3000多臺(tái)，其中直燃機(jī)1115臺(tái)。2、熱泵發(fā)展的背景2.1 能源政策2.2 環(huán)境保護(hù)政策采用熱驅(qū)動(dòng)熱泵，CO2非放量亦明顯降低。通過改善熱

2、泵性能,降低工質(zhì)泄漏與使用新工質(zhì)，熱泵將在環(huán)境保護(hù)上發(fā)揮更大的作用。2.3 建筑節(jié)能法實(shí)施民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，提高了建筑隔熱保溫性能，降低了建筑采暖能耗，結(jié)果是大幅度地降低了熱泵采暖方式的年運(yùn)行費(fèi)用，增加了熱泵與集中供熱采暖方式的競(jìng)爭(zhēng)能力。2.4 城市能源結(jié)構(gòu)的改變大中城市人口集中，能源消耗量大，污染問題最突出，因此，必須實(shí)施國家能源政策，改善能源結(jié)構(gòu)，提倡使用清潔優(yōu)質(zhì)能源，限制煤炭的使用，這就為熱泵的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。2.5 能源價(jià)格的調(diào)整2.6 泵技術(shù)發(fā)展的展望3.1 熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀所有型式的熱泵都有蒸發(fā)和冷凝兩個(gè)溫度水平，節(jié)流采用膨脹閥或毛細(xì)管。只是壓力的增加有不同的形式，主要有機(jī)械壓

3、縮式，熱能壓縮式、噴射蒸汽壓縮式。目前我國熱泵發(fā)展有三種趨勢(shì):風(fēng)冷熱泵型熱水機(jī)組發(fā)展迅速，1996年比1995年增長近二倍。直燃式澳化鋰?yán)錈崴畽C(jī)組發(fā)展較快，占全部澳化鋰吸收式熱水機(jī)組的56%.房間空調(diào)器比重最大。熱泵型窗式、分體式和10kW冷量以下的單元空調(diào)機(jī)占總冷量的45%.但技術(shù)上存在以下幾方面的問題：風(fēng)冷熱泵型機(jī)組存在體型較大，噪聲較高，除霜技術(shù)尚不完善等問題。主要應(yīng)用風(fēng)冷熱泵的地區(qū)是長江流域，該地區(qū)夏季悶熱，冬季濕冷，1月份平均氣溫0c-10C,相對(duì)濕度大于75%.因此，要求熱泵必須適應(yīng)0c以下低溫高濕氣候環(huán)境。吸收式澳化鋰制冷機(jī)組效率偏低。房間空調(diào)器存在噪聲污染、熱污染（大量電機(jī)功率

4、轉(zhuǎn)化的熱量排入住宅）和制冷劑污染，特別是（分體式空調(diào)機(jī)安裝和使用時(shí)的泄漏）。1996年我國大約安裝300萬臺(tái)分體機(jī)和40萬臺(tái)單元空調(diào)機(jī)，以每臺(tái)安裝時(shí)的排放量為50g計(jì)算，則泄漏總量達(dá)170t/年。技術(shù)發(fā)展總趨勢(shì)是發(fā)展高效率的供熱、供冷熱泵和超級(jí)熱泵系統(tǒng)。3.1.1 機(jī)械壓縮式熱泵的發(fā)展(1)制冷劑側(cè)的熱泵控制。(2)壓縮機(jī)能量控制。(3)壓縮機(jī)設(shè)計(jì).(4)新工質(zhì)技術(shù)。3.1.2 吸收式熱泵和吸收式熱變換器3.1.3 壓縮-吸收式熱泵3.1.4 高溫?zé)岜?.1.1 我國的能源政策和環(huán)境保護(hù)政策是促進(jìn)熱泵技術(shù)迅速發(fā)展的主要因素。4.1.2 自從我國政府1978年出臺(tái)改革開放、節(jié)能政策以來，長江流域

5、經(jīng)濟(jì)得到迅速發(fā)展，生活水平也獲得了大幅度的提高。這一地區(qū)的氣候特點(diǎn)是夏季炎熱，冬季不太冷（一月份平均室外溫度變化范圍為0c-10C,年平均室外溫度低于或等于5c的時(shí)間為0-90天。七月室外平均溫度范圍為25C-30C,年平均溫度高于25c的天數(shù)為40-110天）。根據(jù)上述原因，加以國外產(chǎn)品的大量進(jìn)口，熱泵空調(diào)系統(tǒng)在中國的應(yīng)用迅速增長，目前家用空調(diào)器總量60慟熱泵型甚至在較為寒冷的北京地區(qū)，有許多用戶也喜歡在集中采暖期前后應(yīng)用熱泵型空調(diào)機(jī)組來采暖，冬季供應(yīng)熱水，夏季供應(yīng)冷水的電動(dòng)風(fēng)冷機(jī)組在集中式空調(diào)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，今后的應(yīng)用將更為普及。4.1.3 我國建筑市場(chǎng)巨大，1995-2000年，

6、預(yù)計(jì)每年全國城市新建住宅建筑面積約2.4億nf,其中上海每年新建約1500萬nf,北京約1000萬ttf,天津約600萬ttf,大連約260萬m2.2000-xx年，每年新建住宅建筑面積約3.4億nf.4.1.4 我國工業(yè)余熱的資源很豐富，利用的潛力很大分布也很廣，如化工工業(yè)占8.8%,石化工業(yè)占30.9%,輕紡工業(yè)占4.0%.石化廠、造紙廠、制藥廠、冶金廠、食品加工廠和農(nóng)業(yè)部門對(duì)熱泵的應(yīng)用進(jìn)行了開發(fā)研究，如木材采用了電驅(qū)動(dòng)高效熱泵干燥機(jī)實(shí)現(xiàn)了工廠節(jié)能的目的；如石化廠廣泛采用了蒸汽噴射式熱泵回收生產(chǎn)過程中的余熱用于生產(chǎn)和生活，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，為今后熱泵市場(chǎng)的開拓創(chuàng)造了條件。4.2熱泵市場(chǎng)發(fā)展的展望4.2.1 建筑業(yè)應(yīng)用熱泵的展望熱泵適用區(qū)域?yàn)檫^渡區(qū)域和部分集中采暖區(qū)域，該區(qū)域包括上海、江蘇、浙江、山東、安徽、湖北、河南及福建、湖南的部分地區(qū)，據(jù)預(yù)測(cè)，該地區(qū)2000年城鎮(zhèn)房屋建筑面積38.5億nf,其中住宅20.7億ttf,(約占53.8%)。公共、商業(yè)建筑6.5億ttf(16.9%),從