地源熱泵作為暖通空調(diào)行業(yè)內(nèi)的一項節(jié)能技術(shù),在世界能源日趨緊張以及全球氣溫日趨上升的大環(huán)境下,已被世界各國廣為接受并受到各國ZF的大力推廣。地源熱泵作為暖通空調(diào)行業(yè)內(nèi)的一項節(jié)能技術(shù),在世界能源日趨緊張以及全球氣溫日趨上升的大環(huán)境下,已被世界各國廣為接受并受到各國ZF的大力推廣。繼哥本哈根氣候會議以后,中國作為發(fā)展中國家,也是目前世界上碳排放最多的國家,受到了發(fā)達國家的“群體攻擊”,但是中國一方面有為自己爭辯的理由---全球氣溫上升主要是發(fā)達國家在上個世紀(jì)的發(fā)展過程中大量碳排放而導(dǎo)致的,中國目前的碳排放對“已經(jīng)”升高的氣溫影響很小,甚至可以忽略不計,另一方面,中國ZF也心知肚明,中國是目前碳排放最多的國家,而中國又一向打著“維護世界和平”的口號,若在碳排放這中關(guān)系著全球氣溫環(huán)境等大的方面做不好,還談什么維護世界和平啊,所以,中國ZF節(jié)能減排的壓力也是灰常灰常的大。繼哥本哈根會議以后,中國ZF對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用大力推廣,在全國評選了一些節(jié)能示范市和節(jié)能示范縣(節(jié)能方式主要是太陽能、風(fēng)力發(fā)電以及地源熱泵三種),獲得節(jié)能示范市或節(jié)能示范縣的地方ZF可獲得財政部數(shù)千萬元的經(jīng)濟補貼,用于節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。
地源熱泵作為三種節(jié)能方式之一,其重要性在ZF領(lǐng)導(dǎo)人的心中只能排在第二,排在第一的是太陽能的應(yīng)用。但是,太陽能利用設(shè)施在其生產(chǎn)過程中,對環(huán)境的污染是非常嚴(yán)重的,某種程度上要勝過化工廠,所以,太陽能的利用,只能說是節(jié)能,并不環(huán)保!在本人看來,只有地源熱泵和風(fēng)力發(fā)電才是即節(jié)能又環(huán)保的技術(shù)。

作為暖通專業(yè)的一名畢業(yè)生,在我未進入地源熱泵行業(yè)之前,我并不知道地源熱泵能有多節(jié)能,多環(huán)保,這很大程度上取決于我上學(xué)的地方在長三角,而長三角地帶當(dāng)時并未大規(guī)模開始地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用,對地源熱泵的特點并不了解。
自從進入地源熱泵行業(yè)以后,我對地源熱泵的認識有了翻天覆地的變化,以下將本人對地源熱泵的認識記錄成文跟大家一起探討,如有不到之處,煩請各位同行大膽指出,在下感激不盡。
1、地源熱泵必須要同時解決建筑物的制冷和供熱相比起常規(guī)系統(tǒng)才有優(yōu)勢:
眾所周知,地源熱泵地埋管換熱器尺寸巨大,其初投資比起冷卻塔來,要昂貴很多,初步估算,地埋管換熱器占空調(diào)全系統(tǒng)的造價約為20%~30%。但是,地源熱泵能同時解決建筑物的制冷與供熱,比起常規(guī)系統(tǒng)來省略了鍋爐(熱源)系統(tǒng),因此,其地埋管換熱器增加的初投資,比起冷熱源分開設(shè)置的系統(tǒng)來,并不會高。
2、地源熱泵節(jié)能與環(huán)保的核心特點:
夏季運行工況下,冷卻水的溫度一般在25/30℃(如果地埋管換熱器尺寸足夠大,溫度還可降低),平均溫度為27.5℃,而冷卻塔的供回水溫度最低在32/37℃,平均溫度為34.5℃,比地源熱泵的冷卻水平均溫度高7℃。對于同一型號的主機來說,在同樣的冷凍水供回水溫度下,冷卻水溫度越低,制冷效率越高,耗電越少。這7℃的溫差,可以將地源熱泵主機的制冷系數(shù)提高很多,所以,地源熱泵的制冷系數(shù)一般都超過5.0,有的甚至可以達到6.0,這就是地源熱泵節(jié)能的一個方面。冬季運行工況下,地源熱泵低位熱源側(cè)的進出水溫度最低在10/5℃,高的可以達到13/8℃,平均溫度為7.5℃,而且整個冬季溫度接近恒定,相比起空氣源熱泵來說,不但能給建筑物提供穩(wěn)定的熱量,其制熱系數(shù)比空氣源熱泵要高很多,地源熱泵的制熱系數(shù)一般都在3.4以上,高的可以達到4.0。而比起以鍋爐作為建筑物熱源的系統(tǒng)來,地源熱泵消耗1度電至少可以獲得3.4度電,但電價并沒有油價的3.4倍那么高(而且鍋爐燒油的熱量并不能100%利用),地源熱泵比起鍋爐系統(tǒng)來,運行費用相對要低些。全年運行下來,地源熱泵夏季并未向大氣排放熱量,冬季也未向大氣排放冷量(因耗電燒煤而向大氣排放的熱量和碳,所有系統(tǒng)都一樣,而且地源熱泵消耗的電量最少,燒的煤也最少,理論上如此),對環(huán)境的影響最小,這就是地源熱泵環(huán)保的原因所在。
3、地源熱泵能免費提供生活熱水。
全年的生活熱水所耗電量也是非常驚人的,對于成片的住宅小區(qū)來講,地源熱泵三聯(lián)供系統(tǒng)(制冷、供熱、供生活熱水)比起空氣源熱泵加電熱水器的組合系統(tǒng),可節(jié)省電量45%(此數(shù)據(jù)根據(jù)實際工程案例計算得來)。
為什么地源熱泵一年運行下來,其節(jié)能程度給行業(yè)內(nèi)的同事印象并沒有45%那么高呢?以本人愚見,這個問題其實存在一個誤區(qū)。以上的45%是在同等的室內(nèi)溫度環(huán)境下計算得來的。因空氣源在室外極端高溫或極端低溫的情況下,其制冷量或制熱量根本不能滿足室內(nèi)的負荷,大家都知道,空氣源熱泵機組在選型時,樣本上的室外狀態(tài)點一般都是干濕球溫度34℃/28.2℃左右,而極端高溫時室外氣溫遠遠不止這個溫度,所以,在極端高溫或極端低溫的時候,空氣源熱泵的舒適性并不能滿足人員的需求,一年下來,空氣源的耗電量也不會高到哪里去。這個條件對于地源熱泵來說是不公平的,這就是很多同事覺得地源熱泵的節(jié)能率并沒有45%甚至不節(jié)能的原因。但是,比較,就要在同一起跑線上比較才有意義。所以,在同等條件下,即在同樣的室內(nèi)空調(diào)溫度、同樣的生活熱水供水溫度以及熱水用量等等參數(shù)下,地源熱泵的節(jié)能率超過40%的說法并不為過。
以上是本人進入地源熱泵行業(yè)半年以來,對此行業(yè)的一些認識。當(dāng)然,凡事無絕對,任何東西都有兩面性,不存在任何一樣?xùn)|西只有優(yōu)點而沒有缺點,比如,地源熱泵向地下排放大量的熱量,對土壤環(huán)境以及內(nèi)部的微生物會帶來什么樣的影響,目前還沒有人表達此類觀點,隨著地源熱泵技術(shù)的日益推廣,相信會有人對這些方面進行研究,能給地源熱泵一個“真實的評價”。另外,希望我寫的這些東西能起到拋磚引玉的作用,望大家能提出各自的高見,也希望有越來越多的暖通同行加入到地源熱泵行業(yè)里面來,為減少溫室氣體、為國家節(jié)能減排做一點貢獻。