海水源热泵在秦皇岛地区的应用研究

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1、海水源热泵在秦皇岛地区的应用研究TheapplicationofSeawaterHeatPumpinQinhuangdao学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程研究生：李凤丽指导教师：由世俊教授天津大学环境科学与工程学院二零一二年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者

2、签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日中文摘要能源短缺问题及能源与环境的矛盾已成为当今世界的焦点。暖通空调系统作为建筑耗能的重要组成部分，开发相关可再生能源应用技术，将是调整能源结构、实现可持续发展的战略选择。使

3、用海水源热泵系统作为空调系统的冷热源，其能量来源于海洋中蕴藏的巨大冷热能，具有节能高效、绿色环保等优点。海洋是一个巨大的可再生能源库，海水的比热容比空气大，非常适合作为冷热源使用，采用海水作为热泵系统的冷热源能大大缓解沿海城市的空调用电压力，同时可以带来巨大的经济效益和环保效益。随着热泵技术在我国的发展，以海水源热泵作为冷热源代替传统的锅炉供热和冷水机组供冷在技术上已经成为可能。在此研究背景下，秦皇岛作为沿海城市，应充分发挥其优势，适当发展对海洋能的应用。本文对采用间接式海水源热泵系统在秦皇岛的应用及其经济性进行了研究。首先，影响海水源热泵系统可行性

4、以及运行经济性的最直接因素就是海水温度，所以本文对秦皇岛海域海水和空气温度进行了较为全面的查阅，得到了秦皇岛海域冬夏海水温度沿不同深度的分布情况。海水温度是进行海水源热泵系统设计和计算时必需考虑的基本数据，故本文利用热泵机组在冬夏工况的运行曲线，分析了海水温度对海水源热泵系统COP值的影响。其次，通过对某别墅会馆区的冬季采暖和夏季空调进行设计，介绍采用海水源热泵系统的设计研究过程。首先对系统的组成进行介绍，然后对系统的运行工况加以描述，最后通过对散热器、风机盘管、新型低温辐射地板三种末端方式的优缺点进行比较，选择出海水源热泵系统的末端设备，即夏季供冷

5、末端采用风机盘管，冬季供热末端采用新型低温辐射采暖地板。最后，运用经济学理论，针对海水源热泵系统和其它四种系统，就其寿命周期费用年值进行计算和对比分析，以寿命周期费用年值最少的方案为优。通过综合对比分析，结果表明海水源热泵系统具有较好的经济效益和节能环保效益。对海水源热泵系统在秦皇岛市的推广应用可起到一定的示范作用。关键词：海水源热泵系统；低温辐射采暖；空调系统冷热源；经济性分析ABSTRACTHowtosolvetheproblemofenergyshortageandthecontradictionbetweenenergyandenvironm

6、enthasbecomethefocusoftheworld.Asanimportantpartofthebuilding'senergy-saving,developingnewappliedtechnologyofrenewableenergysourcesusedinheating,ventilationandairconditioningsystemswouldbeastrategicoptiontoadjustenergystructure,preservetheecologicalenvironmentandachievesustaina

7、bledevelopment.Theseawatersourceheatpumpsystemhastheadvantagesofenergy-efficientandenvironmentally-friendly,etc.Theabundantresourceofcoolingandheatingwaterofferedtobuildingscomesfromthethermalpowerstoredintheocean.Theoceanisahugereservoirofrenewableenergy.Thespecificheatcapacit

8、yofseawaterislargerthanthatofair,soseawaterisverysuita