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热泵的最新节能技术 利用工业余热供暖

热泵的最新节能技术 利用工业余热供暖 绿特国创潍坊节能科技有限公司
2021-10-22
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导读:热泵的最新节能技术 利用工业余热供暖

    随着社会经济的飞速发展,人民生活水平的不断提高,人们对生存环境越来越重视。能源危机及周围环境的恶化,使得节能和环保成为了全人类迫切需要解决的课题。热泵技术是利用可再生的低品位热源,它不仅可大幅度的降低能源的消耗,同时可大大减少燃烧矿物燃料而引起的污染物排放。因此,就需要科研工作者大力研发新型的节能热泵。


热泵技术的发展

     在能源和环境问题日益严峻的今天,由于热泵节能环保的特点,受到了全世界广泛的关注,目前,国内外对热泵技术的研究越来越多,主要有空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵等。近年来,科学工作者在热泵的热源选择上进行了大量的尝试,如采用了可再生能源――太阳能;利用工业低品位余热供暖;开发与应用原生污水源等。


空气源热泵

     空气源热泵是目前应用最广泛的系统,它是指通过空气换热器与室外空气换热制取冷(热)量的热泵系统。与其他热泵系统相比,空气源热泵的热源获取便利、设备的投资低是其主要的优点;但也存在冬季温度低、需要辅助热源、无储存效应、噪声污染大等缺点,使空气源热泵的推广使用受到限制。目前的空气源热泵产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组,据统计,热泵空调器已占到家用空调器销量的40%~50%,年产量400余万台。

水源热泵

     水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。水源热泵主要有原生污水水源热泵、海水源热泵等。

土壤源热泵

     地源热泵又称地源中央空调,是利用地球储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供热制冷空调系统。地源热泵系统由于冬季供暖时不需要锅炉或增加辅助加热器,没有氮氧化物、二氧化硫和烟尘的排放而具有高效、节能、环保、无污染等优点。

     近几年,热泵技术成了国内建筑节能及暖通空调界的热门研究课题,并开始大量应用于工程实践,与此相关的热泵产品应运而生,掀起一股“地热空调”的热潮,其中土壤源热泵发展最快。1996年至今在北京、河北、山东、江苏、浙江、上海、河南、湖北和西藏等地相继建成了地源热泵工程,应用范围基本覆盖了我国所有省份,全国地源热泵系统的应用面积接近3000万m2。


太阳能热泵

     太阳能热泵因其具有显着的节能性和环境友好性,得到了越来越广泛的关注。我国对太阳能热泵的研究起步较晚,其中,青岛建筑工程学院对串联式太阳能热泵供暖系统进行了实验研究,该系统具有多功能调节能力,冬季热泵供暖时热泵机组工作稳定,COP平均值达到2.71,具有明显的节能效果。此外,上海交通大学对直膨式太阳能热泵热水器进行了试验研究,该热水器可全天候提供45~50℃生活热水150L,每天耗电量约为1千瓦时(夏季)或2千瓦时(冬季),其分体式结构尤其适合于高层或多层建筑。并且,这种热水器在阴雨天可以照常工作,其工作形式转变为空气源热泵。


工业低品位余热供暖

     目前,我国钢铁生产企业、热电厂、医药、化工等企业生产过程中必不可少的工业循环水系统,大都采用凉水塔将工业余热向大气中排放,这样不仅对环境造成热污染而且凉水塔运行还消耗电能,因此,有效利用工业余热就成了企业节能降耗的重要途径。


热泵节能技术的展望

     面向未来,热泵及其应用系统会被越来越广泛地采用,究其原因有以下几点:

     (1)由于燃烧常规能源(石油、煤、天燃气等)会产生大量的烟灰、氧化物等有害物质,对环境的污染及人类的健康已造成严重的影响。

     (2)常规能源都属于不可再生能源,随着时间不断的减少,导致能源价格的逐渐上涨,就要求人们必须要节能。热泵系统所具有的用能效率高,运行的自动化和安全性,将会更好地满足人们的节能要求。

     (3)热泵系统可以利用一些低品位热源及工业余热等,既减少了浪费,又节约的能源。



从上面的讨论可以看出,热泵技术发展总趋势将是发展高效率的供热、供冷热泵,大力发展可再生能源的应用。随着城市化进程的推进,可以充分回收工业生产和城市居民生活中的低温余热资源,考虑把热管技术等纳入总体的供能系统工程中,从而形成“热电站热泵站热管网”的综合系统,并通过计算机进行控制。这种系统不但能发电、集中供热供冷,还可以利用各种余热,经转换后向工业、农业、商业、居民等提供不同温度的热源冷源,有可能替代或部分替代大量使用的锅炉和制冷装置,也可降低城市大气污染的程度,只有这样,才能真正地发挥热泵的优势,缓解能源危机及有效减少环境的污染。


(以上信息来源自网络)


绿特国创-是中国安能集团旗下的以高端热泵和节能为核心技术,国内顶级非标冷暖设备、中央空调定制专家,是建筑和工业节能及能源投资运维综合服务商。

一、产品主要应用场景:

一)空调领域

1、舒适空调:需要供冷供暖各类建筑,如宾馆、酒店、写字楼,医院、学校、住宅小区、商场超市、城市综合体、物流园、工业园区厂房、车间。

2、净化空调:医院、净化车间等需要恒温恒湿净化的场所。

3、工艺空调:工厂工艺降温冷却。

二)供热、卫生热水领域

1、大面积集中供热、住宅小区、医院,学校,写字楼、宾馆酒店、别墅、农村住宅、工厂车间。

2、生产工艺加热及热水,如管道输送伴热,原油加热、酸洗电镀槽加热、各类需要热水和清洗的车间、洗浴等。

三)农业种植、养殖及烘干领域

1、花卉、蔬菜、水果种殖大棚加热(降温)恒温恒湿。

2、各种菌类种植恒温恒湿,二氧化碳含量控制。

3、鸡、鸭、鹅、猪舍恒温通风。

4、海水养殖池水加热恒温。

5、各类农副产品、工业品、污泥等需要烘干的产品。

四)冷冻冷藏冷链物流领域

   各类氟系统中高温速冻库及冷链物流办公场所的中央空调。

五)节能领域改造,合同能源管理

1、建筑节能,各类建筑供冷、供热、卫生热水的节能改造。

2、工业节能,针对矿山、油田、电厂、钢铁、冶炼、化工、造纸、纺织印染和数据中心等有余热的企业,提供最优化能源节能方案及设备。

3、投资回收期三年以内的节能项目或4年以内的以学校、医院和公建项目为主的供冷供热投资运维项目。

二、主导产品有:

一)空气源热泵

 1、大型螺杆式超低温空气源热泵,适应-40℃以内地区,比模块机节能15%以上,综合造价低10%,寿命25年,噪音低,占地面积小,适合大面积区域供冷供热(热水),低温模块式空气源热泵机组3-100匹,型号齐全。

 2、煤改电户用空气源、热泵热风(水)机,适用于农村别墅、住宅供冷供热。

二)水地源热泵

 1、工业余热型热泵在热源侧进水温度65-70℃时,最高出液温度165℃,或出120和165℃蒸汽,能效分别为3.5和2.5,适用于有工业余热需要高温热水或蒸汽场合。

 2、降膜式水(地)源热泵机组(江、河、湖泊、污水、海水、地热尾水),能效比高6.3以上,适用于有上述水源地区和污水处理厂及污水管道附近各类建筑的供冷供热。

三)能源塔热泵,适应环温-30℃以内建筑供冷供热,特别适合老建筑节能改造,水源热泵及地热井改造。

四)特种热泵和节能设备非标定制。


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