空气源——水源复合热泵系统经济性分析.pdf

《空气源——水源复合热泵系统经济性分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、圃空气源水源复合热泵系统经济性分析陈守杰张家口建筑勘察设计有限公司摘要：本文主要以实际工程为例，从经济性角度出发，提出一种空气源——水源复合热泵系统，时系统的室内外计算参数、负荷计算、运行策略进行分析，结果表明，该系统运行费用明显低于传统空气源热泵系统和水环热泵系统。关键词：空气源；水源；复合热泵系统；经济性随着社会经济的发展和人们生活品质要求的提高，暖通空调的应用越来越广泛，其在给人们带来了高度舒适的生活环境的同时，也面临着高能耗问题，据相关数据统计，在建筑能耗中，暖通空调能耗就占60％以上，数字惊人，因而暖通空调领域的节能、节支显得尤为重要。近

2、年来，复合热源热泵系统在能源综合利用方面的优越性和运行方面的高效性和经济性越发凸显。本文从经济性角度出发，提出了一种空气源一一水源双热源复合热泵系统，并将其与常规空调系统做对比，进行经济性分析。1空气源——水源复合热泵系统工作原理和经济性预测空气源一一水源复合热泵系统与传统水环热泵系统不同之处在于该系统中，用空气源热泵机组代替传统水环热泵系统中的锅炉，空气源热泵机组以室外大气为低温热源，从大气中吸收热量，制备温水，向室内水环路供给，作为循环水使用，而室内水环热泵机组则从空气源熟泵机组供给的循环水中吸取能量，加热室内空气，并向室内传热。该系统实现了热

3、能循环、再回收、再利用的过程，且系统可实现自动运行，工况稳定，系统简单，机组运行简单，有着较高的自动化控制程度，维护费用低，因而是一种环保效益和经济效益极高的供暖系统。判断一个系统是否节能节支，不应孤立地考虑其中设备的性能变化，而应综合考虑这种组合系统COP值是否有所提高，通常情况下，空气源热泵机组COP值随着水温度的升高而降低，水环热泵机组则反之，因而需经具体的计算确定组合系统的COP值。从整个系统一次能耗分析，按照热工况计算，此时空气源和水源热泵机组均作供热。假如普通空气源热泵机组和水源热泵机组平均供热系数分别为e。，=4，0、￡h。=4．3，

4、火电站发电效率rl。、输配电效率r1：和发电总效率rl。分别为0．3、0．9、0．27，燃煤锅、电锅炉热效率n。、r1b分别为0．7、1．0，计算系统一次能耗，那么根据计算公式：以燃煤锅炉为辅助热源的系统：御=譬2互缸2工Ⅱ1一o．s·￡h期dqP￡h2￡hmdr／pqp占h2以电锅炉为辅助热源的系统：御=譬2互童杀工2工口1一oz，8h棚dT{棚doch2e^2r／aqdr／dEh2空气源——水源复合热泵系统：仰=譬3互乏毛i21=Ⅱ1-os。由上述可知，在同样环境下，空气源一一水源复合热泵系统COP值有所提高，因而从节能和经济性角度考虑，可采用

5、这种联合运行模式。2空气源——水源复合热泵系统经济性分析某建筑项目建筑总面积78030m2，其中地下30055m2，地上47975m2，建筑高度为108m，包括裙房和主楼两部分，裙房为餐饮区，主楼卜2层为办公区挑空大堂，3层及以上为办公区，受场地和政策限制，不能使用水环热泵系统和地源热泵系统。结合室外、室内计算参数，经计算，裙房空调系统冷负荷及冷负荷指标、热负荷及热负荷指标分别为687kW、139W／m3、348kW、70W／m5：大堂的分别为549kW、84W／m3、239kW、36W／m3；3层及以上办公室的分别为4832kW、123W／m3、

6、2917kW、75W／m3。在主楼办公区、餐饮区分设集中冷热源，裙房采用空气源热泵冷、热水机组，冬季供暖，夏季制冷。根据场所功能特点，在空调风系统方面，采用全空气系统、空气源、水源复合系统或直接蒸发式多联机系统。在运行方面，大堂空气源热泵冷水机组采用热回收型以在夏季实现制冷高效运行：采用置换空调方式，使冷热直接作用于人员活动区域，降低系统运行能耗。办公楼采用直接蒸发式多联机系统以提高机组运行效率，采用空气源热泵进行冬季补热，实现节能减排；新风采用热回收型，回收排风余冷和余热，提高机组运行效率，实现节能减排，过渡季节将新风送至内区供冷，降低能耗采用置

7、换空调方式，实现运行能耗减少。大堂、办公楼、裙房均采用变频控制，设置自动控制系统，对系统启停以及温度进行自动控制，减少运行能耗，避免能源浪费。主要对各层办公楼区域的空调系统运行经济性进行分析，区域内夏季采用水环VRF热泵+闭式冷却塔系统．室内干球温度27℃，湿球温度19℃，室外冷却塔工况参数为32℃、37℃，在这种工况条件下，系统COP值为5．0。冬季采用空气源热泵，热水进水和出水温度分别为21℃、26℃，单台热泵机组功率137kW，COP值为5．7。水环系统COP值为5．3。根据锅炉效率、天然气低热值、燃气单价和电价分别计算空气源一一水源复合热泵

8、、水环——燃气锅炉、冷水机组——燃气锅炉这三种热源的运行费用，其运行费用由水环机组和空气源热泵耗电费用以及天然气费用组成，