探析能源塔熱泵系統(tǒng)及其綜合性應(yīng)用

王旭東

（廣東澳德紳電器科技有限公司，廣東 佛山 528000）

能源塔熱泵技術(shù)是一種新的綜合性技術(shù)，它以空氣為冷熱源，通過(guò)能源塔的熱交換和熱泵機(jī)組作業(yè)，實(shí)現(xiàn)供暖、制冷、蓄水等多種功能。

一、能源塔熱泵系統(tǒng)原理

能源塔是利用空氣和水兩種物質(zhì)的相互接觸時(shí)發(fā)生的熱質(zhì)交換，將空氣中的熱量傳遞給水。冬季運(yùn)用冰點(diǎn)低于零度的載冷介質(zhì)，高效提取低溫環(huán)境下相對(duì)濕度較高的空氣中的低品位熱能，實(shí)現(xiàn)低溫?zé)崮芟蚋邷責(zé)崮艿膫鬟f，達(dá)到制熱效果。夏季由于能源塔的特殊設(shè)計(jì)，起到高效冷卻塔的作用，將熱量排到大氣中實(shí)現(xiàn)制冷效果。

二、能源塔熱泵系統(tǒng)特點(diǎn)分析

1 高效、節(jié)能、環(huán)保——能源塔熱泵系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)，能夠循環(huán)利用可再生的空氣能，減少了不可再生資源的消耗，同時(shí)大幅減少?gòu)U水、廢氣等污染物的大量排放。在制冷與制熱過(guò)程中，所耗能源非常少，冬季平均能耗比3.5以上，夏季4.5以上。僅空調(diào)功能，綜合耗量比其他系統(tǒng)節(jié)能30%以上。同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)冬季供熱、夏季制冷、蓄冰以及全年提供衛(wèi)生熱水等，提高了設(shè)備利用率，降低初投資，節(jié)能環(huán)保。

2 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、應(yīng)用廣泛——能源塔熱泵比其他系統(tǒng)壽命較長(zhǎng)，冬季它使用的是空氣中濕度較高的低品位熱能，蒸發(fā)壓力穩(wěn)定度與蒸發(fā)溫度都比冷風(fēng)熱泵要高。能源塔熱泵夏季使用有足夠的面積，冷卻水溫低，效率較高，機(jī)組能耗較小，磨損比較輕，可以使用很長(zhǎng)時(shí)間。它既可以既適用于新建建筑又適用于既有建筑的節(jié)能改造。

表1 能源塔系統(tǒng)冬季運(yùn)行參數(shù)比較

表二：能源塔系統(tǒng)與VRV系統(tǒng)比較

三、能源塔熱泵系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析

從應(yīng)用范圍來(lái)說(shuō)，與地源熱泵相比不受地質(zhì)條件的限制且占地面積很小；與水源熱泵相比不依賴地表水、地下水等熱源；與風(fēng)冷熱泵相比噪音較小，功率比較小。從運(yùn)行壽命來(lái)說(shuō)，比冷風(fēng)熱泵機(jī)組能耗小，壽命長(zhǎng)。從節(jié)能方面來(lái)說(shuō)，比其他系統(tǒng)更加節(jié)省能源消耗。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面來(lái)說(shuō)，與地源熱泵相比不用考慮冬夏季冷熱符合均衡問(wèn)題；與冷風(fēng)熱泵相比不用考慮輔助電加熱以及冬季冰霜問(wèn)題等。

能源塔熱泵是目前最為節(jié)能、安全、限制條件較少的熱泵技術(shù)，可以廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的供暖、制冷、供熱系統(tǒng)中。特別適用于長(zhǎng)江以南地區(qū)，因?yàn)殚L(zhǎng)江以南地區(qū)室外濕球溫度一般都高于一9℃，在這種環(huán)境下非常適用于滿足酒店建筑、小區(qū)建筑、醫(yī)院大樓、洗浴中心等的制冷、制熱及以及生活熱水的需求。

四、能源塔熱泵系統(tǒng)節(jié)能分析

能源塔熱泵系統(tǒng)是通過(guò)大氣中的空氣濕度進(jìn)行制冷制熱的，不消耗不可再生資源，節(jié)能性能非常好，而且在運(yùn)行過(guò)程中，耗電量也比較小。下面我們來(lái)比較能源塔熱泵與VRV系統(tǒng)熱泵耗電量的大小，具體分析能源塔的節(jié)能性。

從以上兩個(gè)表格中，我們不難發(fā)現(xiàn)能源塔系統(tǒng)比VRV系統(tǒng)在耗電方面節(jié)省很大，在滿足室內(nèi)采溫的前提下，能源熱塔技術(shù)比VRV系統(tǒng)節(jié)能30%左右。

結(jié)語(yǔ)

能源塔系統(tǒng)是一種以節(jié)能減碳為出發(fā)點(diǎn),兼顧實(shí)際工程可行性與室內(nèi)環(huán)境舒適性的空調(diào)冷熱源方式.能源塔系統(tǒng)以它獨(dú)特的節(jié)能、環(huán)保、安全，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展觀的要求。

[1]孟慶山，張戰(zhàn)，張新力，馮海.能源塔熱泵系統(tǒng)及其熱性能分析[J].暖通空調(diào)，2011，41（05）：145-146.

[2]陸戎.能源塔熱泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性能分析比較[J].安徽建筑，2012， 19（02）：98-99.