陳國宏
摘 要:水源熱泵系統利用地下水溫溫度相對穩定的特性,冬季從地下水中吸熱,向建筑物供暖,夏季向地下水其排熱為建筑物制冷。該系統在運行過程中僅需消耗少量電力,不會對環境排放任何有害物,在節能的同時還可以有效降低城市熱島效應。設計系統全部為閉式循環,不會造成地下水的污染,即無直燃機的二氧化碳排放,因此對地下生態環境不會產生不利影響。
關鍵詞:可再生能源利用技術;水源熱泵技術;技術創新
1 工程概況
新疆庫爾勒冠農·花園城邦小區由新疆冠農天府房地產開發有限公司開發建設。該小區位于庫爾勒市團結南路48號小區,小區地處南市區中心地帶,項目總用地面積為124648.0平方米,總建筑面積為209369.4 平方米,其中:公建面積45387.0平方米,住宅面積160532.4平方米,共5種戶型,1487戶,38棟建筑(不包括會所),建筑形式以多層和連排為主。
2 水源熱泵機組的研究與創新
為了促進水源熱泵技術在冠農·花園城邦小區的成功應用,公司成立技術創新工作領導小組,由技術部、安裝單位、設備供應商等相關部門共同組成的5人小組,解決水源熱泵技術創新工作中的問題,推動技術創新在實際應用中的作用。真正意義上實現可再生能源的利用和節能減排的目的針對本項目的特點技術創新小組,對機組有針對性的創新改造如下:
2.1 高效殼管式換熱器,優化管路設計,回油行程短
a.換熱管非對稱布置,減小流程阻力,增加液態冷媒流速;
b.雙機采用雙U非對稱布置,流程阻力減小2/3.
c.冷凝器底部增加過冷管,提高能效;
d.采用大直徑銅管,減小水阻;
2.2 獨特的管內彈性支撐,極大地減小振動。完全消除銅管破裂的可能性。
2.3 優化了溫度場分布和制冷及流場分布,換熱效率更高。
2.4 高效過濾網,采用電子膨脹閥節流(danfoss),確保部分負荷高效性優化了溫度場分布和制冷及流場分布,換熱效率更高。
2.5 增加經濟器:可提高制熱能效3-15%,能力10-21%;制冷能效2-10%;能力:6-17%。
2.6 組合式節流
a.節流孔板與電子膨脹閥組合節流技術,精確調節制冷劑流量,確保機組在各種工況下都能處于高效運行狀態
b.單系統可實現25%-100%無級調節,精確匹配實際使用負荷。
2.7 掉電記憶功能
當機組無人值守時控制器自動管理機組上電時的工作狀況;若掉電記憶功能設定為“1”,機組處于運行狀態中斷電,控制器自動記憶該機組斷電之前的狀態,當再次來電時,控制器按照正常的啟動過程自動地投入運行。若掉電記憶功能設定為“0”時此功能無效。
2.8 能夠提供RS-485和RS-232物理接口,可與多種通訊協議公開的智能設備進行聯網通訊,實現與樓宇自控連接。
2.9 獨特可靠的回油技術,保證壓縮機安全運行
采用高效3級油分技術,壓縮機內置油分+外置高效油分離器+高壓引射回油系統,電子膨脹閥控制回油量,最大限度減少排油量。
3 結束語
環境的惡化,能源的危機,使我們重新思考我們人類在改造環境中所扮演的角色,建筑作為人類文明的象征之一,隨著人類文明的不斷進步而不斷發展。在創造出真正適宜于人類生活的生態城市和生態建筑的今天,本小區采用水源熱泵技術給建筑供熱和制冷,在給廣大居民帶來經濟收益、節約能源和減少污染物排放量的同時,也將起到對廣大居民節約能源和利用可再生能源的全民教育作用,提高全民節約能源的意識,最終達到全民的自覺節能和使用可再生能源的目的。特別是作為西北邊陲城市環境基礎薄弱,我們在怎樣打造適合人類居住的生態城市、綠色城市有很好的推廣價值。
參考文獻
[1]劉卓棟.地源熱泵地埋管隨機傳熱與可靠性理論研究[D].武漢理工大學,2010.
[2]房志勇.建筑節能技術教程[M].北京:中國建材工業出版社,1997.6.
[3]GB50366-2005.《地源熱泵系統工程技術規范》[S].