暖通空調(diào)熱泵技術(shù)課件-第9-10章

1、第九章吸收式熱泵第九章吸收式熱泵9.1 概述9.2 第一種吸收式熱泵9.3 第二種吸收式熱泵9.4 單效吸收式熱泵循環(huán)9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵第九章 吸收式熱泵9.1 概述第九章 吸收式熱泵9.1 概述吸收式熱泵是以熱能為主要驅(qū)動(dòng)力的熱泵，其作用是從低溫?zé)嵩粗形鼰?，提高溫度后輸送到高溫?zé)嵩椿虮患訜嵛矬w。吸收式熱泵的分類方法有：根據(jù)采用的工作介質(zhì)分，吸收式熱泵可分為氨吸收式熱泵和溴化鋰吸收式熱泵；根據(jù)工作特性來分，吸收式熱泵可分為第一種吸收式熱泵和第二種吸收式熱泵；根據(jù)循環(huán)方式分，吸收式熱泵又可分為單效吸收式熱泵、雙效吸收式熱泵和再吸收式熱泵等。9.1 概

2、述吸收式熱泵是以熱能為主要驅(qū)動(dòng)力的熱泵，其作用是從9.1 概述第一種吸收式熱泵（通常簡稱為AHP， Absorption Heat Pump）以消耗高溫?zé)崮転榇鷥r(jià)，通過向系統(tǒng)輸入高溫?zé)崮?，進(jìn)而從低溫?zé)嵩粗谢厥找徊糠譄崮埽岣咂淦肺?，以中溫的形式供給用戶，也稱增熱型熱泵。 第二種吸收式熱泵（通常簡稱為AHT，Absorption Heat Transformer）是靠輸入中溫?zé)崮?廢熱)為動(dòng)力，將其中一部分能量品位提高，送至用戶，而另一部分能量則排放至環(huán)境中，常稱為工業(yè)增溫機(jī)( ITB)，也稱升溫型熱泵。9.1 概述第一種吸收式熱泵（通常簡稱為AHP， Absor9.2 第一種吸收式熱泵第一種溴

3、化鋰吸收式熱泵循環(huán)與溴化鋰吸收式制冷循環(huán)相同，只是制冷機(jī)獲得冷量, 吸收式熱泵獲得熱量。該熱泵可以從不易利于的低溫?zé)嵩粗腥〉脽崃恐苽錈崴?一般最高為90)。9.2 第一種吸收式熱泵第一種溴化鋰吸收式熱泵循環(huán)與溴化鋰吸9.2 第一種吸收式熱泵進(jìn)入發(fā)生器的溶液，其溫度必須首先預(yù)熱到平衡態(tài)溫度，隨后發(fā)生過程才開始。同樣，進(jìn)入吸收器的溶液溫度必須預(yù)冷至平衡態(tài)溫度，隨后吸收過程才能進(jìn)行。這種在發(fā)生器內(nèi)或吸收器內(nèi)的預(yù)熱或預(yù)冷過程都是不可逆過程，必然會(huì)產(chǎn)生能量的損耗，從而使熱泵性能系數(shù)下降。為了改善其性能，可在吸收器和發(fā)生器之間設(shè)置溶液熱交換器。9.2 第一種吸收式熱泵進(jìn)入發(fā)生器的溶液，其溫度必須首先預(yù)熱9

4、.2 第一種吸收式熱泵制熱性能系數(shù)理想的吸收式制冷機(jī)的性能系數(shù)COPr0和理想的第一種吸收式熱泵的性能系數(shù)COP h 0 9.2 第一種吸收式熱泵制熱性能系數(shù)理想的吸收式制冷機(jī)的性能9.2 第一種吸收式熱泵第一種吸收式熱泵的COP通常大于1，在1.51.7之間。第一種吸收式熱泵可利用1540的廢熱源，將2050的應(yīng)用水加熱成5090的熱水供使用，此熱泵輸出熱水的溫度范圍較寬，因此可應(yīng)用于印染工業(yè)，供熱給水加熱或鍋爐補(bǔ)給水的加熱等系統(tǒng)。汽輪機(jī)排汽廢熱的回收利用9.2 第一種吸收式熱泵第一種吸收式熱泵的COP通常大于1，9.3 第二種吸收式熱泵第二種溴化鋰吸收式熱泵的循環(huán)正好與第一種溴化鋰吸收式熱

5、泵的機(jī)內(nèi)循環(huán)相反，能有效利用的熱水或蒸汽在吸收器內(nèi)產(chǎn)生，不需要外界提供高溫?zé)嵩础?.3 第二種吸收式熱泵第二種溴化鋰吸收式熱泵的循環(huán)正好與第9.3 第二種吸收式熱泵第二種吸收式熱泵的制熱性能系數(shù)理想的第二種吸收式熱泵的性能系數(shù)COP h 0：9.3 第二種吸收式熱泵第二種吸收式熱泵的制熱性能系數(shù)理想的9.4 單效吸收式熱泵循環(huán)9.4.1 單效第一種吸收式熱泵9.4 單效吸收式熱泵循環(huán)9.4.1 單效第一種吸收式熱泵9.4 單效吸收式熱泵循環(huán)9.4.2 單效第二種吸收式熱泵9.4 單效吸收式熱泵循環(huán)9.4.2 單效第二種吸收式熱泵9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.1 雙效第一種吸收式熱泵9.5

6、雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.1 雙效第一種吸收式熱泵9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)雙效第一種吸收式熱泵的性能系數(shù) 9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)雙效第一種吸收式熱泵的性能系數(shù)9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.2 雙效二級吸收第一種吸收式熱泵9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.2 雙效二級吸收第一種吸收9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.3 雙效第二種吸收式熱泵9.5 雙效吸收式熱泵循環(huán)9.5.3 雙效第二種吸收式熱泵9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵9.6.1 第一種和第二種聯(lián)合型吸收式熱泵9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵9.6.1 第一種和第9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵第一種和第二種聯(lián)

7、合型吸收式熱泵的性能系數(shù) 9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵第一種和第二種聯(lián)合型吸9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵9.6.2 再吸收式熱泵9.6 聯(lián)合型吸收式熱泵及再吸收式熱泵9.6.2 再吸收式熱第十章 熱泵工程案例分析第十章 熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析空氣源雙級耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析地?zé)嵛菜礋岜冒咐治鏊h(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析基于熱泵的能量綜合利用系統(tǒng)案例分析基于吸收式熱泵的案例分析第10章 熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析第10章 熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析異井回灌地下水源熱泵工程案

8、例分析工程案例介紹武漢香榭里花園，為武漢市某單位職工住宅小區(qū)，整個(gè)小區(qū)占地17畝，東西方向長約140m，南北方向長約100m。小區(qū)由三幢13層的小高層住宅圍合而成，總建筑面積為40856 m2。本工程1998年開始設(shè)計(jì)，采用地下井水源熱泵作為空調(diào)的冷熱源，空調(diào)總冷負(fù)荷3687kW，熱負(fù)荷2950kW。2000年開始動(dòng)工興建，2002年11月竣工并投入使用。地下水源熱泵工程案例分析異井回灌地下水源熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析同井回灌地下水源熱泵工程案例分析工程案例介紹本工程位于北京市海淀區(qū)四季青，比鄰西山。由一口抽灌同井組成的地下水源熱泵系統(tǒng)為附近的某工程師宿

9、舍和換熱器廠（現(xiàn)為永源熱泵設(shè)備廠）辦公樓提供空調(diào)，總建筑面積約8000 m2，其中，宿舍區(qū)為6000 m2，辦公樓為2000 m2。宿舍區(qū)為連排別墅，復(fù)式結(jié)構(gòu)。宿舍區(qū)共有9棟樓，37戶。其空調(diào)系統(tǒng)由三個(gè)環(huán)路組成：地下水環(huán)路、中間水環(huán)路、用戶冷熱水環(huán)路。在過渡季、初夏和夏末，中間水環(huán)路旁通進(jìn)入用戶環(huán)路提供“免費(fèi)”供冷。地下水源熱泵工程案例分析同井回灌地下水源熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析地下水源熱泵工程案例分析空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹淮南城市體育文化廣場坐落在中心城區(qū)，北臨朝陽西路、西沿廣場北路，總占地面積約9萬m2。廣場設(shè)計(jì)有體育館、運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練館

10、和多功能會(huì)議中心，總建筑面積23000 m2。其中體育館建筑面積為18800 m2，6600個(gè)觀眾座位席，可提供國際、國內(nèi)各種大型室內(nèi)體育項(xiàng)目比賽及綜合性文藝演出。該工程的空調(diào)冷熱源主要為空氣源熱泵機(jī)組、風(fēng)冷冷水機(jī)組和多聯(lián)機(jī)。整個(gè)工程總投資2億元，是淮南市有史以來規(guī)模最大的公用建設(shè)工程，工程于2007年初建成投入使用，空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效果良好?？諝庠礋岜每照{(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹27空氣源熱泵機(jī)組的合理匹配淮南市文化體育中心27空氣源熱泵機(jī)組的合理匹配淮南市文化體育中心空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析空氣源雙級耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹本工程為北京市海淀區(qū)某辦公綜合

11、樓，位于北京市鳳凰嶺自然風(fēng)景區(qū)內(nèi)，總建筑面積 2200 m2，主體建筑依山而建，l層為主，局部2層，以鋁合金玻璃外廊聯(lián)接各房間，共有客房17間、辦公室12間，另配有會(huì)議室、活動(dòng)室、多媒體演播廳等房間，如圖10-15所示。該工程于2003年10月竣工，11月中旬開始供暖。到目前為止，系統(tǒng)已經(jīng)過多個(gè)供暖季?？諝庠措p級耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹空氣源雙級耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析空氣源雙級耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析地?zé)嵛菜礋岜冒咐治龉こ贪咐榻B天津市動(dòng)物園供熱工程原為鍋爐供熱，有3臺4t/h燃煤鍋爐，采暖時(shí)鍋爐的供水溫度8090，回水溫度5070，運(yùn)行期間為防止突然溫降等情況一開二備，采

12、暖系統(tǒng)末端為鑄鐵散熱器。動(dòng)物園原有地?zé)峋豢?，井?000 m，出水溫度45，水質(zhì)較好。為支持天津市“藍(lán)天工程”，保護(hù)環(huán)境，結(jié)合現(xiàn)有資源，決定采用清潔地?zé)崮茉催M(jìn)行供熱。供熱面積9093.8m2。由于動(dòng)物館舍均為單層單體建筑，相對獨(dú)立而且十分分散，且各個(gè)館舍要求溫度不一致，不利于集中方式供暖。所以將整個(gè)系統(tǒng)劃分成4個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域設(shè)置2臺小型水源熱泵機(jī)組，獨(dú)立向該區(qū)域供熱。分區(qū)模式控制比較靈活，能滿足不同區(qū)域動(dòng)物冬季對溫度的不同要求。地?zé)嵛菜礋岜冒咐治龉こ贪咐榻B地?zé)嵛菜礋岜冒咐治龅責(zé)嵛菜礋岜冒咐治鏊h(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹北京嘉和麗園公寓是一座高檔住宅式公寓，占地1

13、4175m2，總建筑面積為87949m2，為三座塔式建筑，地上最高32層，地下三層，總建筑高度為98m。該建筑包括地下車庫、設(shè)備用房、一、二層會(huì)所、游泳池及公寓，公寓是由三棟32層的塔式住宅組成，公寓部分建筑面積為62759.25m2，共369戶?？偫湄?fù)荷為4200kW，冷指標(biāo)64W/m2?？偀嶝?fù)荷3400kW，熱指標(biāo)為51.8W/m2。1998年設(shè)計(jì)，1999年開工，2000年底竣工。水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹上海臺海大廈總建筑面積11000 m2，其中空調(diào)面積7500 m2。經(jīng)計(jì)算其空調(diào)夏季設(shè)

14、計(jì)冷負(fù)荷1200 kW，冬季設(shè)計(jì)熱負(fù)荷700 kW。整座建筑采用分散式熱泵系統(tǒng)，既可以夏季供冷，也可以冬季供暖。室內(nèi)機(jī)組總功率350 kW?？紤]到房間的使用率和機(jī)器的使用率，取夏季需要排向室外的熱量為1550 kW，冬季從室外吸收的熱量為500 kW。外界熱源采用閉式循環(huán)的地埋管系統(tǒng)，夏季熱匯采用此埋管系統(tǒng)+冷卻塔。整個(gè)系統(tǒng)共分三個(gè)環(huán)路：空調(diào)系統(tǒng)環(huán)路、地埋管環(huán)路和冷卻塔環(huán)路。土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析工程案例介紹土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析土壤耦合熱泵空調(diào)系統(tǒng)案例分析基于熱泵的能量綜合利用系統(tǒng)案例分析工程案例介紹桂林市游泳館是廣西壯族自治區(qū)十運(yùn)會(huì)建設(shè)的大型體育建筑，除作大型游泳比賽場所外，平

15、時(shí)供專業(yè)游泳運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練，同時(shí)也是市民游泳健身的場館。游泳館位于桂林市體育場東南角，占地面積8800 m2。館內(nèi)分上下三層，一層為大廳、熱泵空調(diào)機(jī)房、攝影房、健身房和器材庫，二層為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)10泳道的游泳池（50m25m），三層為訓(xùn)練池（25m21m）和公共池（21m18m）。配套使用的更衣室、淋浴室、醫(yī)務(wù)室、運(yùn)動(dòng)員及裁判休息室等均設(shè)在二層。該館按現(xiàn)代比賽要求設(shè)計(jì)，規(guī)模可作為省市區(qū)級游泳比賽場館?；跓岜玫哪芰烤C合利用系統(tǒng)案例分析工程案例介紹基于熱泵的能量綜合利用系統(tǒng)案例分析基于熱泵的能量綜合利用系統(tǒng)案例分析基于吸收式熱泵的案例分析39基于吸收式熱泵的案例分析39京能集團(tuán)石景山熱電廠：現(xiàn)裝機(jī)4x2

16、00MW，全部為供熱機(jī)組，承擔(dān)北京地區(qū)3200萬平方米的供熱任務(wù)。據(jù)2009-2010年供熱季節(jié)運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，四臺機(jī)組整個(gè)采暖季平均抽氣量已接近額定抽汽量。在嚴(yán)寒期已達(dá)到甚至超過額定抽汽量，說明電廠供熱能力已經(jīng)受限，現(xiàn)在由于熱負(fù)荷增加，必須增加新熱源。 選用820MW吸收式熱泵 國內(nèi)吸收式熱泵技術(shù)在大型抽凝機(jī)組的首次成功運(yùn)用基于吸收式熱泵的案例分析京能集團(tuán)石景山熱電廠：現(xiàn)裝機(jī)4x200MW，全部為供熱機(jī)組，選用820MW吸收式熱泵 總制熱量：160MW；廢熱來源：凝汽器循環(huán)冷卻水； 驅(qū)動(dòng)熱源：汽輪機(jī)抽氣； 熱水用途：集中供熱；節(jié)能分析：實(shí)施循環(huán)水余熱利用，從循環(huán)水中提取熱量，在不增加鍋爐和供熱機(jī)組的