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地源热泵的常用取能方式

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地源热泵的常用取能方式

发布日期:2017-04-26来源:www.sdylkt.com

地源热泵随着多年的发展已经积累了大量的经验及广泛的应用。采用这种技术的关键环节在于科学的取能方式,一般包括井水水源的取能方式、地表水水源的取能方式、地埋管取能方式、废热水源取能方式四种。今天主要讲一下废热水源取能方式:

一、井水水源的取能方式
二、地表水水源的取能方式
(一)海水取能方式
(二)江河湖水取能方式
三、地埋管取能方式
四、废热水源取能方式
(一)污水/中水水源的取能方式
1、基本介绍
污水水源热泵是通过提取城市原生污水中的温差,将污水中低品质的恒温能量“汲取”出来,实现夏季供冷、冬季供暖、生活热水全年保障的“三联供”,创造性的化污为“宝”,变成可利用的再生能源,是节能减排的一个新途径。污水水源中含有固态杂质,需要加装污水全自动除污设备进行处理,由于水质具有一定的腐蚀性,污水不直接进主机,要增加换热装置,或采用防腐型污水水源热泵机组。
中水是指生活污水处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。中水水温一般夏季在27--32℃左右,冬季在7—12℃左右(北方寒冷地区需实际了解)。这些中水一般通过直埋大口径混凝土管道输送到城内河道、水景湖等处,所以在输送过程中温度受外界环境影响不大。一个中等规模的城市污水处理厂日处理生活污水可达10万吨,所以,管道沿途的建筑物可以利用中水源热泵系统对该水源中的量加以利用,实现夏季供冷、冬季供暖、生活热水全年保障的“三联供”。中水的取用一般是经过市政管理部门同意或合作,在建筑物附近对中水管道进行开口,在管道上对接一个取水口,在取水口下游对接一个入水口,以便将一定量的中水引入主机站通过水源热泵加以利用,再排回中水管道。
2、技术要点
A、中水水质洁净,可以直接进入主机进行换热,工艺简单、方便。根据中水的实际温度设计计算合适的中水取用量,安装相应合理口径的管道及水泵。
B、因为中水管道一般为混凝土管道,取水管道一般用钢管,所以,在中水管道上开口以及实现两种材质管道的无泄漏对接是一个关键技术。一般采用相应口径的钢制承插管件,该管件与混凝土管连接时,采用石棉水泥、膨胀水泥等措施对边缝进行密封。
C、污水处理厂一般每年都有一个停产检修阶段,对中水管道的施工要在这个时期抓紧进行。
(二)工业尾水取能方式
1、基本介绍
在很多工业生产过程中会产生大量的热能,在保证生产工艺需要后,很多热量需要快速排出或直接排放。比如:化工厂的冷凝工段、钢铁厂的冷却工段、热电厂的冷却工段、焦化厂的烧制工段等都有大量的余热排出。这些余热排出的形式一般有热水和热气两种形式,对这部分能量的回收取用可以通过板换、热管等技术,把热量换取到二次能源水中,再使用水源热泵技术加以提取利用。采用这种技术既可以达到废热利用,节约能源的目的,又可以与生产工艺紧密结合,实现工艺目的,降低生产成本。
2、技术要点
A、要仔细研究工厂生产工艺流程,有机结合原有管道系统,必须做到不影响正常生产,有利于正常生产。
B、水温在5℃以上的各种水源均可有效利用,根据热水温度、热水成分、特点,设计合理的取能工艺技术方案。
C、采用热管等科学合理的技术手段,将多种形式的生产废热回收并用水作为介质输出,达到节能降耗的目的,实现生产、供暖双功能。
D、提取热能后的工业尾水水温可降至4--8℃,可循环用于工业冷却,达到节约用水的目的。
(三)地热尾水取能方式
1、基本介绍
地热水是指水井深度在1000米以下、温度在40℃--90℃的温泉水。地热水常用来直接供暖,尾水排走时水温仍然在30--35℃左右。为了有效利用低温尾水,使用水源热泵技术提取利用其中的热能,根据供暖系统的需要制取出水温在45—80℃的取暖用水,在原有水量条件下,供暖面积可大大增加。
2、技术要点
A、根据尾水的温度、流量及可提取温差准确计算通过尾水所能提取的能量,由此,再结合建筑物的需热量,计算出可以供应的建筑物面积。
B、工艺原理图可参照工业废水取能工艺图。尾水可循环利用直至最终排出的水温降至3℃。

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