浏览:次 2019-10-30 20:40
蓄能互联热泵系统将空气源热泵、水源热泵的优势通过蓄能模块有效组合,调节空气源热泵的输出能力,不受水源条件的限制,提供稳定的热负荷需求,并提供多种无偿能源的利用可能,构建适合有采暖和制冷需求地区的可靠采暖/供冷系统。
该创新将为采暖空调提供节能减排降霾的 新技术手段。
一、蓄能互联热泵系统的时代背景
我国北方寒冷及严寒地区采暖大多采用煤、天然气等传统石化能源采暖,不断产生大量的烟气污染,雾霾已让我们的蓝天失去了颜色!
为了蓝天白云再现!
在2016年12月中央经济工作会议中,习近平总书记明确提出“推进清洁取暖,减少雾霾天气”。
国家相继出台政策鼓励,“清洁能源”、“可再生能源 ”——成为降低雾霾的主要采暖方式,水地源热泵、空气源热泵,已成为国家政策提倡的主要采暖设备。
二、清洁能源采暖的发展现状
现有的清洁采暖方式中,不同的方式有各自的优点,也有各自的使用限制。
★电热锅炉采暖,污染可控,是可靠的能源利用方式,有移峰填谷、蓄热补贴政策,但价格高,供暖配电设施投资过大,能源利用率低。
★干热岩供暖,我国对干热岩地热资源的勘查开发利用尚在摸索阶段,投入昂贵,经济效益差。
★太阳能集热器供暖,利用无污染、无电耗、可再生的太阳能,但一次性投入极高、严寒地区存在真空管爆裂问题、维护成本高,不能解决雨雪、雾霾天气供暖问题。
★空气源热泵供暖,低温环境条件下,制取高温热量的能力衰减,制热量小,能耗高;高温环境下,制冷能力衰退。
结霜问题难以解决,除霜运行费用高。
常规空气源热泵系统配置容量大、闲置率高。
国家目前大力扶持,但补贴过高,不可持续,能耗和故障的难题制约其发展。
★水地源热泵供暖,属可再生能源利用技术,利用浅层、地表所蕴含的热能作为冷热源采暖供冷。
运行无污染,一机多用,应用领域广,但受到地质条件和行政条件的限制。
水源热泵系统禁止打井取水,土壤源热泵系统成本高、占地大、冷堆积现象严重,存在严重的使用限制。
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为了清洁采暖、减少雾霾天气,各大高校院所、设备厂商都在探索节能、高效的技术路径,然而各类采暖技术的使用限制,依旧使得北方燃煤燃气采暖雾霾笼罩!
三、蓄能互联热泵系统——应运而生
蓄能互联热泵系统是成熟的蓄能技术和热泵技术的综合利用!
互联蓄能热泵,通过蓄能模块的介入,克服水源热泵和空气源热泵使用条件的限制和性能弱点,最大限度利用昼夜气温的变化、“峰谷”电价差以及其它无偿能源等各种有利外界因素,实现多能互补、综合利用,最大限度的做到环保、无支出。
蓄能模块的设立,不仅可提升空气源热泵的运行效率、运行可靠性和寿命,如太阳能、废气、废水等进行能量置换。
在峰谷电价差显著的地区,蓄能模块可以实现夜间谷电蓄冷、白天高峰时段放冷,大大降低系统的运行费用。
其中:
一次侧空气源热泵模块,采用美国压缩机或与其技术指标相仿的压缩机,采集自然界低品位热能。
相变蓄能模块,采用特制的相变温度为 5℃的高密度蓄能材料调节蓄放。
二次侧变工况水水热泵模块,采用变工况热泵,源侧在0℃至25℃之间稳定运行。
该创新将为采暖空调提供节能、减排、降霾的新技术手段。
四、蓄能互联热泵系统优势特点
蓄能互联热泵系统是由陈建平博士创造发明!
蓄能互联热泵系统主要特点:
省钱!
投资省、配电省、运行费用省、维护费用省!
可靠!
系统运行可靠性提升,压缩机寿命提高!
国家鼓励!
属于国家可再生能源政策鼓励支持项目!
五、蓄能互联热泵系统技术分析
一次侧空气源热泵模块:
对压缩机吸排气压力以及不同环境温度、出水温度条件下的分析可知,在蓄能互联热泵系统中常规空气源热泵压缩机的最大压缩比由28.391降至12.625,仅为原设备的44.5%。
超低温空气源热泵在45℃出水工况下,压缩机处在临界点运行,环温低于0℃,压缩机在临界点运行,故障率增高,极容易烧毁压缩机,大幅增加维修成本。
普通空气源热泵在15℃的出水工况下,压缩机始终处在安全、高效、稳定的运行区间,使得设备可靠性提升,故障率大幅降低,维修费用极低。
相变蓄能模块:
采用特制的相变温度为 5℃的高密度蓄能材料调节蓄放。
专业从事低温蓄能技术25年,专有的高效蓄冷/热换热流程设计,专有的蓄冷/热控制系统。
法国专有配方、独家生产,高密度相变储能溶液,可靠、稳定、耐用30年。
二次侧变工况水水热泵模块:
采用变工况热泵,源侧在0℃至25℃之间稳定运行。
水水热泵由于水源温度波动微小,制热量输出稳定,能效比高。
主机采用高效半封闭双螺杆压缩机,高效管壳式内齿紫铜管单流程冷凝器,自排污蒸发器采用内部直铜管设计,铜管壁厚0.75mm业内最厚。
采用经典框架结构设计,自带基座,特殊设计的运输固定孔,便于叉车及吊车吊装。
吸排气管均采用大弯径管道设计,减少管道阻力。
控制元器件均采用品牌产品。
采用大尺寸高清液晶触摸屏和工业级智能可编程控制器PLC,提供完善的控制和保护!
六、首例蓄能互联热泵系统项目
该项目中由于搬迁,锅炉支管路无法继续供暖,且由于其地理位置无法连接市政热网。
2016年10月24号,该项目成功调试并投入使用,目前系统运转良好,用户非常满意,并得到了相关领导的高度认可。
一个采暖季内,原来热力管网25元/m2,蓄能互联热泵系统采暖费23元/m2左右。
蓄能互联热泵系统,通过综合技术创新有效地突破了单一技术运用的客观限制,打造“不打井、不做地埋管” 的水水热泵系统。
该家属楼暖气片改造项目的成功实施,从实践中验证了蓄能互联热泵系统技术理论体系的可行性、经济性,使得常规空气源热泵的使用边界扩大、稳定性增强、投资减少、故障率降低,热泵主机能够在高难度的旧暖气片供暖系统改造中提供60℃热水且稳定运行,我们专项研发、根据实际需求推出暖气片专用热泵。
相信在国家鼓励支持下,蓄能互联热泵系统必将开创采暖空调节能、减排、降霾的新出路。