地源热泵系统与传统中央空调系统的对比分析.doc

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1、地源热泵系统与传统中央空调系统的对比分析　　[摘要]：通过介绍工程施工中的地源热泵系统，并对地源热泵系统与传统空调系统进行对比比较，重点表述地源热泵系统在安装及使用阶段的经济耗费情况，大力推广地源热泵系统的市场应用前景。　　[关键词]：系统比较地源热泵、中央空调　　中图分类号：TB657文献标识码：A　　1、工程概况：　　潍坊高新区生物医药孵化器位于潍坊市高新区高新二路东侧，潍坊出口加工区以北，建筑面积19800?O。空调采用地源热泵系统，总制冷量为1900kW，总制热量为1190kW，制冷、采暖面积约17000?O。　　2、系统说明：　　该工程选用两台模块化

2、土壤型专用地源热泵机组提供冷、热源，每台机组都是由两个独立的制冷系统组成，既提高了设备的负荷调节范围又大大增加了设备的可靠性。　　空调水侧设置三台循环水泵（两用一备）为空调系统提供循环动力，循环泵采用一套自动变频控制，且在热泵机组蒸发器进口、冷凝器进口设置电动开关阀，与循环水泵实行联动控制，循环泵变频控制采用一台定频、一台变频的控制模式，当部分负荷运行时，变频器通过感应温差的变化，调节机组的水流量，当负荷减少到二分之一时（即其中一台热泵机组停止工作），对应机组的电动开关阀关闭，机组停机，继而变频控制调节实现调节另一台热泵机组的水量的功能，以实现空调系统的运行过

3、程中最大程度的节能。热泵机组在运行时通过智能化控制，实现两台机组运行时间相对平衡，每台机组两个压机运行时间也相对平衡，这样即满足了系统能量调节的方便又提高了机组的使用寿命。　　3、地源热泵系统与传统空调系统的优缺点比较：　　（一）优点　　1、高效：一般空调对着空气换热称为风冷热泵，缺点在于天气炎热或者寒冷最需要冷量或热量时效率反而下降。　　2、节能省费用：冬季运行时，COP约为4.2，即投入1kW电能，可得到4kW的热能，夏季运行时，COP可达5.3，投入1kW电能，可得到5kW的冷量，能源利用效率为电采暖方式的3-4倍；并且热交换器不需要除霜，减少了结霜和除

4、霜的用电能耗。　　3、环保：供热时没有燃烧过程，避免了排烟污染，供冷时省了冷却塔，避免了噪音及霉菌污染。　　4、舒适：因为地源热泵机组供冷暖时都是通过冷热水经风机盘管交换完成的，所产生的冷气和暖气（或辐射热）比常规空调的要更柔和的多，不易感冒。　　5、节省占地面积：省去了冷却塔、锅炉及与之配套的煤棚和渣场，节省了土地资源，产生附加经济效益，并改善了建筑物的外部形象。　　6、安全：无燃烧设备，从而不存在爆炸、失火和中毒的隐患。　　7、机组寿命长：热泵主机一般放在室内或室外密闭的箱体内，并且热泵机组是长期在良好的低温井水（16℃）下进行热交换工作，可大大延长机组寿

5、命，故障率低减少了维护量。　　8、一机多用：地源热泵系统可供暖，空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。　　9、可再生：土壤有较好的蓄热性能，冬季通过热泵将大地浅层的低位热能提高对建筑供暖，同时蓄存冷量，以备夏用；夏季通过热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑进行降温，同时蓄存热量，以备冬用，保证大地热量的平衡。　　10、可分区控制：中央空调享受的档次，又可达到单体空调局部控制的效果，不存在“大马拉小车”。　　（二）缺点　　1、地源热泵的使用受场地限制，热交换是在地下进行的，必须通过打井进行热量传输，因此没有足够的厂地就

6、不能实现热量交换，所以地源热泵只适合大型公共社区和私人别墅。　　2、一次性投资价格高。地源热泵属于高档次的商品，地源热泵中央空调比一般中央空调档次又要高许多，节能高达40%以上，但比一般中央空调投资高约40%左右，如果有能力使用中央空调，地源热泵的高投入部分实际上是一种高回报投资。　　3、如果使用抽地下水那种地源热泵，对地下水和地质有不好的影响，保护不好会污染地下水，回灌不好会影响地基下沉。　　4、地源热泵系统使用成本计算及分析：　　（1）运行费用分析计算书　　1）、热泵系统运行费用=额定功率×开机台数×每天运行时间×实际运行天数×满负荷运行系数×电价　　2）

7、、计算条件：当地电价：0.56元/kWh；满负荷运行系数：不同时间，系统运行负荷不同，只有很少的时间系统能达到满负荷运行。通常10%的时间，负荷在90%以上；30%的时间，负荷在60%以上；60%的时间，负荷在40%――根据美国ARI标准和中国行业标准JB/T4329-97，并结合本建筑物的使用功能，满负荷运行系数取0.6。　　a.夏季制冷按90天计算，地源热泵机组每天运行10小时，　　b.冬季制热按120天计算，地源热泵机组每天运行10小时；　　3）、列表计算如下：　　（2）节能量计算　　该系统共两台机组，每台机组性能参数详见参数表.　　夏季总制冷量为：QZ

8、L=Q1×t1×T1×n1（2.1）