PDF《热泵技术 自然能源规模利用的有效途径》

3 - 6,即当驱动压缩机的功率为 1kW 时,可望在高 温热源处得到

3 - 6kW 的热能.所以,采用热泵技术为建筑物供热 可节省燃料和电能的消耗,降低运行费用,节能效果突出. 北京工业大学环境与能源工程学院 马重芳 吴玉庭

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3 供能技术成熟先进 一般来说,先进的技术并不成熟,成熟的技术并不先进,但热 泵技术则是一项成熟先进的供能技术.高效节能、环保的热泵技术 其成熟性主要体现在该技术在国外已得到大规模应用并且已明确列 入我国的国家行业标准和政策文件中. 《中华人民共和国节约能源 法》 、建设部《民用建筑节能管理规定》 、国家经贸委《2000-2015 年新能源和可再生能源产业发展规划要点》 、各气候区居住建筑节 能设计标准、 《可再生能源法》等国家法律法规和国家行业标准中 都明确提出要推广使用热泵技术,尤其是地源热泵技术. 热泵是世界可再生能源利用中增长最快的产业之一.在过去 的10 年中,大约

30 个国家的热泵年增长率达到了 10%.热泵发 展最快的是欧洲和美国,其他国家如日本和土耳其也正在积极发 展地源热泵产业.目前世界安装的热泵系统的总容量和产热量达

9500 MW 和52000TJ/yr(14400GWh/yr) ,实际安装热泵的数量 为80 万套. 据美国地源热泵联合会的统计,

1985 年美国共有1.4 万套地源 热泵, 以后地源热泵系统的安装稳步增长, 目前已增长到5万套/年, 而且每年以10%的速度稳步增长, 到2010年将达到12 万套/ 年.欧 洲地源热泵研究开发已有20 年的历史,该项技术的可持续性已在欧 洲得到了普遍认可,并且欧洲有完善的设计和安装标准.90 年代以 来,欧洲地源热泵安装进入了快速增长时期.欧洲热泵主要集中于 北欧和中欧,如奥地利、法国、瑞典、瑞士、德国、丹麦等.瑞士 热泵技术年增长率达到了 15%.目前瑞典地源热泵的安装总量约 有20 万套, 成为是世界上热泵应用人均比例最高的国家. 技术分类和特点 热泵一般有六种类型,即土壤源热泵、地表水水源热泵, 地下 水水源热泵,海水水源热泵,污水水源热泵和空气源热泵. 土壤源热泵技术 土壤源热泵是热泵应用技术领域的一个分 支,它是一种利用地下土壤能源资源作为热泵冷、 热源的热泵系统, 通常只要输入少量的高品位能源,通过土壤源热泵即可把土壤中所 储存的不能直接使用的低品位能源转化成有用的热能. 与空气源热 泵相比,由于地下土壤温度全年相对稳定,土壤源热泵的性能系数高 于空气源热泵,具有明显的节能效果;

而且埋地换热器无需除霜,可 减少冬季除霜的能耗;

由于土壤具有较好的蓄能特性,还可与太阳 能联用改善冬季运行条件. 土壤源热泵主要应用于空地面积足够的 低密度建筑物,比如别墅、低密度住宅及公共建筑、商用建筑. 地表水源热泵技术 地表水源热泵就是利用江、河、湖的地 表水作为热泵机组的热源. 当建筑物的周围有大量的地表水域可以 利用时, 可通过水泵和输配管路将水体的热量传递给热泵机组或将 热泵机组的热量释放到地表蓄水体中.地表水源热泵适用于象江 苏、浙江、湖北等地表水比较丰富的地区. 地下水源热泵技术 以地下水为热源或冷源的水源热泵有两 种形式:一是开式环路,二是闭式环路. 所谓开式系统就是通过潜 水泵将抽取的地下水直接送入热泵机组;