地源热泵工作原理论文

时间:2022-12-13 07:33:28 论文 收藏本文 下载本文

地源热泵工作原理论文(合集16篇)由网友“淡文”投稿提供,这次小编给大家整理过的地源热泵工作原理论文,供大家阅读参考。

地源热泵工作原理论文

篇1:地源热泵工作原理论文

地源热泵工作原理论文

1、地源热泵工作原理

地源热泵则是利用水源热泵的一种形式,它是利用水与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源,冬季把地能中的热量“取”出来,供给室内采暖,此时地能为“热源”;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中,此时地能为“冷源”。

地源热泵供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机主要有两种形式:水―水式或水―空气式。三个系统之间*水或空气换热介质进行热量的传递,水源热泵与地能之间换热介质为水,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

2、地源热泵技术路线

地源热泵技术路线有以下两种:土--气型地源热泵技术和水--水型地源热泵技术

土--气型地源热泵技术以美国的技术为代表,水--水地源热泵技术以北欧的技术为代表。二者的差别是:前者从浅层土壤或地下水中取热或向其排热,通过分散布置于各个房间的地源热泵机组直接转换成热风或冷风为房间供暖或制冷。后者是从地下水中取热或向其排热,经过热泵机组转换成热水或冷水,然后再经过布置在各个房间的风机盘管转换成热风或冷风给房间供暖或制冷。由于美国的土--气型地源热泵技术,可以不用地下水,采用埋设垂直管、水平管或向地表水抛设管路等多种方式,直接从浅层土壤取效或向其排热,不受地下水开采的限制,推广的范围更大、更灵活。

3、地源分类

地源按照室外换热方式不同可分为三类:(1)土壤埋管系统,(2)地下水系统,(3)地表水系统。

根据循环水是否为密闭系统,地源又可分为闭环和开环系统。闭环系统如埋盘管方式 (垂直埋管或水平埋管),地表水安置换热器方式。开环系统如抽取地下水或地表水方式。

此外,还有一种“直接膨胀式”,它不象上述系统那样采用中间介质水来传递热量,而是直接将热泵的一个换热器(蒸发器)埋入地下进行换热。

4、地源热泵系统的形式

土-气型地源热泵系统按照室外换热方式不同分,主要有三类形式:

1、地耦管系统

该方案只需在建筑物的周边空地、道路或停车场打一些地耦管孔,室外水系统注满水后形成一个封闭的水循环,利用水的循环和地下土壤换热,将能量在空调室内和地下土壤之间进行转换。故该方案不需要直接抽取地下水,不会对本地区地下水的平衡和地下水的品质造成任何影响,不会受到国家地下水资源政策的`限制。

2、地下水系统

项目附近如果有可利用的地表水,水温、水质、水量符合使用要求,则可采用开式地表水(直接抽取)换热方式,即直接抽取地表水,将其通过板式换热器与室内水循环进行隔离换热,可以避免对地表水的污染。此种换热方式可以节省打井的施工费用,室外工程造价较低。

3、地表水系统

项目附近如果有可利用的地表水,水温、水质、水量符合使用要求,则可采用抛放地耦管换热方式,即将盘管放入河水(或湖水)中,盘管与室内循环水换热系统形成闭式系统。该方案不会影响热泵机组的正常使用;另一方面也保证了河水(湖水)的水质不受到任何影响,而且可以大大降低室外换热系统的施工费用。

篇2:地源热泵工作原理

在自然界中,水总是由高处流向低处,热量也总是从高温传向低温,人们可以用水泵把水从低处抽到高处,实现水由低处向高处流动,热泵同样可以把热量从低温传递到高温。

所以热泵实质上是一种热量提升装置,工作时它本身消耗很少一部分电能,却能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍于电能的装置,提升温度进行利用,这也是热泵节能的原因。

地源热泵是热泵的一种,是以大地或水为冷热源对建筑物进行冬暖夏凉的空调技术,地源热泵只是在大地和室内之间“转移”能量。利用极小的电力来维持室内所需要的温度。

在冬天,1千瓦的电力,将土壤或水源中4-5千瓦的热量送入室内。在夏天,过程相反,室内的热量被热泵转移到土壤或水中,使室内得到凉爽的空气。而地下获得的能量将在冬季得到利用。如此周而复始,将建筑空间和大自然联成一体。以最小的低价获取了最舒适的生活环境,

热泵原理

热泵机组装置主要有:压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分组成,通过让液态工质(制冷剂或冷媒)不断完成:蒸发(吸取环境中的热量) →压缩→冷凝(放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将环境里的热量转移到水中。 压缩机(Compressor):起着压缩和输送循环工质从低温低压处到高温高压处的作用,是热泵(制冷)系统的心脏; 蒸发器(Evaporator):是输出冷量的设备,它的作用是使经节流阀流入的制冷剂液体蒸发,以吸收被冷却物体的热量,达到制冷的目的; 冷凝器(Condenser):是输出热量的设备,从蒸发器中吸收的热量连同压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走,达到制热的目的; 膨胀阀(Expansion Valve)或节流阀(Throttle):对循环工质起到节流降压作用,并调节进入蒸发器的循环工质流量。 根据热力学第二定律,压缩机所消耗的功(电能)起到补偿作用,使循环工质不断地从低温环境中吸热,并向高温环境放热,周而往复地进行循环。

篇3:地源热泵原理

地源热泵工作原理

地源热泵系统是从常温土壤或地表水(地下水),冬季从地下提取热量,夏季把建筑的热量又存入地下,从而解决冬夏两季采暖和空调的冷热源。

夏季通过机组将房间内的热量转移到地下,对房间进行降温,同时储存热量,以备冬用。

冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间,对房间进行供暖,同时储存冷量;以备夏用,大地土壤提供了一个很好的兔费能量存贮源泉,这样就实现了能量的季节转换。

地源热泵的组成

地源热泵空调系统主要包含地源热泵主机、风机盘管和地下埋管。

主机是一种水冷式的供冷/供热机组。机组由封闭式压缩机、同轴套管式(或板式)水/制冷剂热交换器、热力膨胀阀(或毛细膨胀管)、四通换向阀、空气侧盘管、风机、空气过滤器、安全控制等所组成。

机组本身带有一套可逆的制冷/制热装置,是一种可直接用于供冷/供热的'热泵空调机组。地埋管是埋在地下的部分。不同的地埋管并联连接,再通过不同的集管接入热泵主机。

地源热泵的优点

地源热泵空调系统是目前可以利用的对环境最友好和最有效的供冷和供暖空调系统。它比空气热泵空调系统节能40%以上,比电采暖节能70%以上,比燃气炉效率提高48%以上,而所需的制冷剂比普通热泵空调减少50%以上,地源热泵空调系统70%以上的能量是从大地中获得的可再生能源。有些品牌的机组还具有三联供技术(供冷、供热、供热水),更是进一步实现了业界最高效的能源综合利用。

篇4:地源热泵中央空调机组工作原理有哪些?

地源热泵技术是利用地球表层的土壤(岩石)和水体(地下水、海洋、河流和湖泊等)吸收太阳能和地热能而形成的低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术,

在中央空调系统中热泵机组可以实现一机三用的功能,即冬季以冷凝器放出热量来供热采暖,夏季以蒸发器吸收热量来制冷,四季可以通过冷凝器端的热量制备生活热水,并且夏季以制冷为目的时制备热水可以认为是免费的。

地源热泵中央空调机组,是一项高效节能型、环保型并能实现可持续发展的新技术,它既不会污染地下水,又不会影响地面沉降。

任何一种设备都有其工作温度范围,人也是如此,环境温度超过人类的生存范围,人也无法生存。空调与制冷系统也是如此。空调系统的温度工作范围,在夏季制冷时,冷凝器(室外机)的冷凝温度是42℃;冬季制热时,蒸发器(室内机)的蒸发温度是-5℃。超过这个这个温度范围,夏季时制冷效率降低,冬季时,制热效率降低,

这就是为什么空调为什么不适合北方冬季制热的原理。

众所周知夏季环境空气温度高于当地的地下水、地表水、土壤的温度,冬季环境温度低于当地的地下水、地表水、土壤的温度。土壤相当一个冷热源的蓄能器,地下越深,恒温效果越好。在地下十米以下,无论冬季或夏季,地下温度都能保持在13℃左右不变。

因此,夏季地源热泵空调系统制冷时用地下水将冷凝器冷却;冬季地源热泵空调系统制热时用地下水将蒸发器升温,这样,不仅提高了空调系统的工作效率,同时也提高了空调的制冷/热的效果,更主要的是也节省了能源。据我们的经验,设计安装良好的地源热泵,平均可以节省用户30%~40%的冬季采暖或夏季制冷空调运行费用。

土壤源热泵空调也叫地源热泵空调,就是在地下埋设管道作为换热器,管道与热泵机组连接形成闭式环路,管道中有液体流动通过循环将热泵机组的凝结热通过管道散入地下(供冷工况),或从大地吸取热量供给热泵机组向建筑物供热(供热工况)。

土壤源热泵换热器有多种形式,如水平埋管、竖直埋管等。这两种埋管型式各有自身的特点和应用环境。在中国采用竖直埋管更显示出其优越性:节约用地面积,换热性能好,可安装在建筑物基础、道路、绿地、广场、操场等下面而不影响上部的使用功能,甚至可在建筑物桩基中设置埋管,见缝插针充分利用可利用的土地面积。

一套地源热泵空调系统既可供暖,又可制冷,还可以制备生活热水,一机三用。对于同时有供热和供冷需求的建筑物,地源热泵有着明显的优点。

篇5:地源热泵技术的论文报告

一、选题的依据及意义:

1.依据:

进入90年代后,我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用热水供应装置,热水供应装置已成为现代学校居住必备。

90年代中期,由于大中城市电力供应紧张,供电部门开始重视需求管理及削峰填谷,热泵供热技术提到了议事日程。近年来,由于能源结构的变化,促进了地源热泵供热机组的快速发展。

随着生产和科技的不断发展,人类对地源热泵供热技术也进行了一系列的'改进,同时也在积极研究环保、节能的地源热泵供热产品和技术,现在利用成熟的电子技术来进行综合的控制,并和太阳能结合更注意能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。

2.意义:

地源热泵技术,是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性,,通过消耗电能,在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方,在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到降温或制冷的目的。地源热泵不需要人工的冷热源,可以取代锅炉或市政管网等传统的供暖方式和中央空调系统。

冬季它代替锅炉从土壤、地下水或者地表水中取热,向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空调向土壤、地下水或者地表水放热给建筑物制冷。同时,它还可供应生活用水,可谓一举三得,是一种有效地利用能源的方式。

篇6:地暖工作原理是什么?

其工作原理是往铺设在地板下的地暖管环路通入低温热水,从而加热地板,热量通过大面积的地面以辐射的方式向地板以上的空间温和均匀地散发,使人体感受到辐照和空气温度的双重热作用。是一种温暖舒适,卫生保健、节能环保的理想的供暖方式。

篇7:地源热泵分类及应用

地源热泵分类及应用

文章主要涉及对地源热泵定义、分类、经济性和国内外的`应用作了一定分析,地源热泵据室外换热方式可分为地埋管、地下水和地表水三种,据循环水是否为密闭系统又可分为闭环和开环系统,并据目前空调系统节能环保的发展要求,得出地源热泵前景广阔.

作 者:卢勇  作者单位:苏州经贸职业技术学院,江苏苏州,215021 刊 名:科技资讯 英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(32) 分类号:N2 关键词:地源热泵   分类   应用  

篇8:地源热泵的定义

地源热泵是一种利用浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调设备,

地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现由低温位热能向高温位热能转移,

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的热量取出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去,并且常年能保证地下温度的均衡。

根据地热交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。

篇9:地源热泵中央空调广告词

1、集天地灵气,调人间四季。

2、空调选热泵,冷暖热水三联供。

3、天能、地能、热泵空调,冷暖全能。

4、天。地能量,和谐共享。

5、源于天地,空调四季——创尔沃地(水、空气)源热泵中央空调。

6、牵手创尔沃,共赢四季春。

7、营造北国之春——创尔沃热泵空调。

篇10:地源热泵中央空调广告词

地源热泵空调是采用节能环保的地源热泵系统,其冷热源采用安装灵活、易于控制的埋管式土壤源热泵系统,也称土壤耦合式热泵系统。

热泵技术是近代科学发明的一种节能技术。向热泵机组输入一定电能驱动压缩机作功,使机组中的工质(如R22、R134a)反复发生蒸发吸热和冷凝放热的物理相变过程,就能实现空间上的热量交换和传递转移。

地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地下去。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

地源热泵供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机主要有两种形式:水—水式或水—空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递,水源热泵与地能之间换热介质为水,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

篇11:空气源热泵热水器的工作原理有哪些?

热媒(也可称冷媒)在热泵的作用下在系统内循环流动。它在热泵内完成气态的升压升温过程(温度高达 100℃ ),它进入换热器后释放出高温热量加热水,同时自己被冷却并转化为流液态,当它运行到吸热器后,液态迅速吸热蒸发再次转化为气态,同时温度下降至 零下 20℃ 30℃ ,这时吸热器周边的空气就会源源不断地将低温热量传递给热媒。热媒不断地循环就实现了空气中的低温热量转变为高温热量并加热冷水过程。

篇12:环保节能地源热泵技术应用研究论文

关于环保节能地源热泵技术应用研究论文

摘要:随着我国经济快速发展,能源消耗量迅猛增加,但一直以来没有引起人们的重视,直到近几年,能源的短缺极具加重,大量的煤炭消耗引起地球环境危机。人们才更注重对新能源、新技术的开发利用。本文主要对环保节能地源热泵技术应用进行了分析探讨。

关键词:地源热泵;技术原理;分类;经济效益

引言

经济的快速发展、人口的急剧增长,加上生态的破坏、环境污染、资源的乱开发,使本已不堪重负的自然生态环境面临着前所未有的问题。能源、资源、环境的问题,已成为阻碍世界各国经济发展的瓶颈。只有把可再生能源放在能源发展首要位置,使原有的能源结构体系向可持续发展的能源时代转变,才能缓解当前能源与环境的巨大压力。地源热泵技术的开发和应用,就是实现这一目标的有效措施之一,同时实现了节能与环保的统一。

一、地源热泵系统的组成

通常,一套地源热泵系统一套系统可以代替目前的空调和锅炉两种设备。主要是用来满足用户全年的生活热水、冬季供暖和夏季制冷的生活需求。地源热泵系统主要由热泵系统、控制系统、室外管网系统、和室内末端系统所组成。对于土壤源热泵而言,水-水和土-气是各个系统之间的只要换热介质。早在二十世纪六七十年代水-水型地源热泵技术在欧洲地区就已经得到了广泛应用,这种技术主要是利用浅层地下水中的热量作为低位热源,现在主要用于地板辐射供暖。土壤源热泵于二十世纪八十年代开始广泛的使用,这种方法的出现主要是由于某些地下水比较缺乏的地区研发出的一种利用土壤中热量的方法。其室内系统一般采用风机系统进行冷风和热风的供应[1]。

二、地源热泵在建筑节能中的优势特点

1、运行稳定可靠

土壤温度一年四季相对稳定,其波动范围远远小于空气的变化,是热泵机组很好的冷热源,这种令土壤温度更加恒定的特性,使得热机组运行更可靠、稳定,不存在空气源热泵冬季除霜困难的问题,克服了常规的空调,由于外界温度变化造成更大的功率,制冷和制热效果差的缺点。

2、经济节能,运行效益高

浅层地热温度一年四季相对稳定,一般为10~25℃,在冬季比环境空气温度高,在夏季比环境空气温度低,热泵是一个很好的热源和冷空调,这使得地面源热泵温度特性制冷,供热系数可达3.5~5.5。与传统的空气源热泵相比,其运行费用为普通中央空调的40%~60%,对地源热泵技术来运行经济的能源效率高出40%以上。

3、一机多用,节约成本

热泵系统可供暖和制冷,还可供应生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的基础锅炉压缩空气调的两套设备,特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物,地源热泵有着明显的优点,而不是仅节部完成质量函数源,不仅节省了大量能源,而且用一套设备可以满足供热和供冷的要求,减少了设备的初投资。

4、利用可再生能源

热泵利用地球表面浅层地热能不受地域、气候条件的限制,是一种无限的可再生能源。并且地源热泵运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量,环境效益明显。

5、系统维护少,寿命长

地源热泵机组由于工况稳定,所以可以设计简单的系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低;另外,地源热泵系统不是埋在地下就是放置在室内,使用寿命长,一般地源热泵地上机组正常使用寿命不低于25a,地下埋管可达50a,远远高于普通空调机组。

三、地源热泵系统的应用

1、地源热泵系统的适用条件

地源热泵系统通常需要具有处于地下30m到300m深度、而且温度不低也不高的恒温带成为其热泵系统的“源”以及“汇”的地下工作环境,以及一年四季空调热泵本身需夏季排热以及冬季取热的优势特点。为保证热泵的高效性、稳定性、以及可持续性地工作,建设地源热泵系统需要遵循下面适用条:(1)一年四季需要室外空气平均气温达到温度10至20摄氏度,(或者地下恒温带温处于10一20℃)的地域;(2)打井的地质条件要具有经济可能性的地域,并具有一定量的浅层地下水资源条件的的地域;(3)一年四季向地下总排热量同总取热量保持相等或着维持接近状态的供热供冷工程,否则需要一定量的工程的补救辅助手段和措施;(4)夏季供冷温度可达到不低于五摄氏度,冬季供热温度可达到不高于六十摄氏度的工程。

2、地源热泵-太阳能复合系统

2.1原理

地源热泵-太阳能复合系统是以浅层地热能以及太阳能为能量来源,将地源热泵系统和太阳能集热系统进行优化组合,用来对建筑物冬季供暖、夏季供冷及制取生活热水的系统。地源热泵-太阳能复合系统是由地源热泵机组、太阳能集热系统、地热能交换系统、建筑物内系统组成的。

太阳能-地源热泵复合系统原理图,此系统的运行模式是由地下埋管换热系统与太阳能集热系统联合运行。利用这套系统可以实现建筑物夏季供冷、冬季供暖、全年生活热水的供应以及地下蓄能等功能,可保证地埋管区域土壤吸放热量的动态平衡,从而使得地下温度场保持稳定的变化,机组运行工况稳定,同时可以提高地下换热器换热效率与热泵运行能效。

2.2不同季节系统流程

2.2.1夏季供冷时的流程

复合空调系统夏季供冷时,是由地源侧循环系统、负荷侧循环系统、太阳能集热循环系统组成,地源热泵系统和太阳能集热系统都各自独立运行,负荷侧循环系统正常开启。地源热泵系统作为建筑物的供冷冷源,太阳能集热系统作为建筑物的生活热水热源[2]。

2.2.2秋季蓄热时的流程

复合空调系统秋季运行时,地源侧循环系统的地源热泵机组停止运行,负荷侧循环系统也停止运行,太阳能集热循环系统正常运行,地源侧循环泵开启。太阳能集热系统除了满足生活热水外,其余采集的'热量都通过地埋管蓄存到地下,以备冬季供暖时使用[3]。

2.2.3冬季供热时的流程

复合空调系统冬季运行时,依然是由地源侧循环系统、负荷侧循环系统、太阳能集热循环系统组成,地源热泵系统和太阳能集热系统联合运行,负荷侧循环系统正常开启,地埋管换热器和太阳能集热器同时作为供暖的热源。热泵机组蒸发器所提取的热量,一部分来自太阳能集热器,一部分来自地下换热器[3]。

四、加强地源热泵技术推广的措施

为了能够进一步促进地源热泵技术的应用与推广,减少能源资源的消耗量,建立节能环保型社会,就需要我们从实际出发,不断改进地源热泵技术方法,提高地源热泵技术的经济效益,兼顾地下热平衡的问题,使地源热泵技术更加合理化。在设计地源热泵技术的应用方案上,我们应当注意保证整个区域的地下热源平衡,以确保地源热泵系统的长期稳定使用。除了技术方面以外,还需要在非技术方面为地源热泵技术的应用创造更多有利条件。如政府多出台一些优惠政策来支持地源热泵技术的应用与推广,加大对地源热泵专业技术的人员培训,不断提高地源热泵技术水平。在我国,地源热泵技术是一种具有很大应用前景与应用市场的新能源技术,因此我们应当不断创新地源热泵技术方法,提高其能源利用率和系统的经济效益,尽可能的降低地源热泵系统的安装维护成本[4]。

结束语

地源热泵技术是一种清洁而高效节能的安全技术,具有广阔的发展前景,但是目前需要在技术上不断地完善,提高地源热泵技术的适用性,使其能够满足更多区域的地质条件。因此加强地源热泵技术的应用研究对我国的经济可持续发展具有重要意义。

参考文献

[1]吴治坚,叶枝全.新能源和可再生能源的利用[M].北京:机械工业出版社,.

[2]袁建东.地源热泵系统的应用和系统优化[J].住宅科技,(07)

[3]徐伟.国际国内地源热泵技术发展[J].建设科技,2010(18)

[4]刘学来,李永安,张耀鹏.地埋管地源热泵空调系统设计施工中应注意的问题[J].建筑技术,2010(11).

篇13:地源热泵系统的实例应用论文

地源热泵系统的实例应用论文

摘要:在我国导致建筑能耗较大的一大“罪魁祸首”就是暖通空调,其能耗占建筑能耗的60%-70%,主要以电力和化石能源消耗为主。其中,煤炭消耗占的比例较大,能源利用率低,环境污染严重。文章将详细阐述地表水地源热泵取水系统施工监理要点与实际上可取得的经济效益。

关键词:地源热泵;地表水地源热泵取水系统;监理

地表水地源热泵取水系统施工属于地表水地源热泵空调系统施工,区别于传统中央空调施工,是地表水地源热泵系统施工的关键,其施工质量也是地表水地源能否节能运行的关键。地表水地源热泵取水系统施工主要内容包括管路、取水泵、地源热泵机组、换热器安装等。地表水地源热泵系统施工应严格按照GB50366-2006《地源热泵系统工程技术规范》、GB50243-《通风与空调工程施工质量验收规范》及GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》进行施工。

1.地表水地源热泵取水系统施工监理

1.1管路安装监理工作要点

1.1.1吸入管路安装

吸人管路一般都有一段水平直管,这段管路的长度一般不要小于10倍的管直径,但最少不能小于0.5米,以免水流经过弯头时产生的旋涡进入泵内。吸入管路必须尽量做到短而直。为了使管道中的空气在灌引水时能完全排空,水平段管道最好安装成泵高、弯头低的倾斜方向。泵进口法兰前不能安装扩散管,但可以安装收缩管,收缩管要做成偏心收缩管,以利排气,弯头的弯曲半径要大于3-5倍的管道直径。此外,底阀在水中的淹没深度不小于0.3米,与池底及四周的距离大于管道直径。

1.1.2吐出管路安装

为了控制泵的工况点,吐出管道上必须装闸阀。为了避免泵在突然停电时倒转和受水锤冲击,吐出管路安装逆止阀,并安装在闸阀的后面。如果有必要安装压力表,必须安装在泵出水口2倍直径以上长的距离上,并且注意不要装在弯头和阀的附近,以免产生误差。进、出水管路都必须要有支撑装置,禁止将管路的重量加在泵身上。管路安装好后,最好用高压水通入作泄漏检查试验,要求不漏水。

1.2地源热泵机组安装监理工作要点

机组必须有装箱清单、图纸说明书、合格证等随机文件,进口机组还必须具有商检部门的检验合格文件。机组安装前,进行开箱检查,开箱检查人员由建设、监理、施工单位代表组成,机组的开箱检查符合下列规定:按照装箱清单核对设备的型号、规格及附件数量,机组的外形应规则、平直,圆弧形表面平整无明显偏差,结构完整,焊缝饱满,无缺损和孔洞,设备的进出口封闭良好,随机的零部件,齐全无缺损。机组就位前对设备基础进行验收,合格后方可安装。机组起吊时,在吊装起吊点着力,无吊装起吊点时,起吊着力点设在金属箱的基座主梁上。水源热泵机组及附属设备的安装:整体出厂的机组安装时,在底座的基准面上找正和调平,有减振要求的按设计要求进行。机组安装时,所采用的阀门和仪表符合相应介质的要求,机组与附属设备的型号、规格和技术参数必须符合设计要求,并具有产品合格证书,产品性能检验报告,机组的混凝土基础必须进行质量交接验收,合格后方可安装。机组安装的位置、标高和管口方向必须符合设计要求,用地脚螺栓固定的机组或附属设备,其垫铁的放置位置正确、接触紧密,螺栓必须拧紧,并有防松动措施。机组及附属设备的安装位置、标高的允许偏差在规范的规定之内,即:用经纬仪或拉线和尺量检查,平面位移为10mm,标高允许偏差+10mm,整体安装的机组,其机身纵、横向水平度的允许偏差为1/1000,并应符合设备技术文件的规定,机组附属设备安装的水平度或垂直度允许偏差为1/1000,并符合设备技术文件的规定。机组安装基座与基础之间加设20mm厚的橡胶垫,其安装位置正确,各个隔振器的压缩量均匀一致,偏差不大于2mm。

1.3换热器安装监理工作要点

换热器吊装要安全、可靠,吊索挂在换热器的吊装鼻上。换热器的热媒、热水出入口的方向要正确。检查换热器内部是否存在杂物和损坏部位。设备的纵横向水平度偏差不大于0.2‰。设备与阀门的连接螺栓要对角禁固。设备四周要有围线保护,以免碰撞。

1.4水泵安装监理工作要点

泵的基础一般为混凝土。基础的长度应比泵的底座长出50-70毫米,混凝土基础的重量是应为泵机组重量的3--5倍,底座安装时要找平,推荐在各个方位上底座加工面每100毫米长度的水平度不小于0.25毫米。找正是指调整泵和电动机旋转中心线的位置,使它们处于同一直线上。无论是初次安装还是检修后安装,至少找正三次:第一次,泵与电机摆放在底座上,尚未紧固,第二次,泵与电机已紧固,进、出口法兰螺栓没紧固,第三次,泵运转24小时后。找正、找平方法如下:设备就位采用吊车就位,设备安装一般采用有垫铁安装法,垫铁设置在地脚螺栓两侧,且每组垫铁不宜超过三块,斜垫铁必须成对使用。用千分表或塞尺检查两联轴器法兰端面的平行度,通常用检查两端面的'间隙差来代替,在圆周方向每隔90测量一下,最大间隙与最小间隙之差(a-b)≤0.3毫米。在联轴器法兰外园上、下、左、右四个位置检查它们是否在同一直线上,要求c≤0.1毫米。设备找平是在设备找正后利用调整垫铁组来完成,找平是在设备精加工面上用框架式水平仪测量设备的不水平情况,如水泵不水平,可用打入斜垫铁的方法逐步找平。设备找平后垫铁中心线垂直于设备底座边缘,平垫铁外露长度以10-30mm为宜,且垫铁间无松动现象。对于不用垫铁的设备,其设备找平是由调整螺栓来完成的。当浇灌地脚螺栓孔的混凝土强度达到70%以上时,即可开始精平。精平通过调整垫铁组来完成。精平的同时对于泵类等转动设备还应检查联轴器的对中情况。联轴器对中检查采用千分表来完成,调整后的联轴器倾斜和径向位移以及间隙应符合相关规范要求。设备精平完后,将垫铁用电焊相互焊牢,然后对设备底座基础面间的空隙进行灌浆,并将垫铁埋在混凝土内,抹面时砂浆压紧密实,表面光滑平整、美观。需要注意的是,成套出厂的泵机组,出厂时只进行了粗找正,由于运输时可能产生位移,用户使用时必须再进行精确找正。

2.地表水地源热泵经济效益分析

2.3工程概况

某高档度假公寓主要功能满足人们休闲度假、生活的需要,该项目包括五星级酒店1幢、度假公寓2幢、居家公寓5幢及沿街部分商业建筑。该项目共分为两期工程,项目规划总用地面积138140m2,项目总建筑面积为298347m2,其中一期建筑面积236273m2。第一期工程分为1#楼、2#楼、3#楼及沿街商铺四部分组成,总建筑面积49703平方米,其中37152平方米公寓面积,12551平方米配套公用面积。该项目位于千岛湖边,千岛湖是座巨大的人工湖,水量丰富。其水温常年较稳定,保持在15%-24%之间。完全满足地源热泵的水温要求。由于采用千岛湖湖水作为循环水,因此不存在回灌的问题,只需将循环水流回湖水即可。

2.2地源热泵系统在示范项目中的应用

该项目中,地源热泵系统不仅用作项目制冷、供暖,还可提供卫生热水。根据淳安县水利局提供的资料,千岛湖湖区面积573平方公里,平均水深34米,能见度9-14米,属国家一级水体。五米以下水温在15℃-24℃之间。取循环水进出水温差为7℃。经计算,循环水最大值仅为252m3/h,完全满足水源热泵机组的循环水量。根据建筑物负荷需求,总热负荷为759.5KW,总冷负荷为2058KW。该工程选用六台SM-809(R)地源热泵机组,夏季六台全部制冷,其中一台的余热制取卫生热水,冬季两台制热,一台专门制取卫生热水,春秋季,只有卫生热水机组运行。主要设备如表1所示。

根据项目的需求,1#住宅楼工程选用6台SM-SOQ(R)地源热泵机组供冷供暖,每台制冷量350KW,互为备用。所选机组SM-80(Q)R技术参数如表2所示。

2.3社会效益分析

项目完成后,采用地表水采暖或制冷利用一份电能就可以获得四份以上的热能、冷量,夏季能够免费制取热水,冬季只要消耗少量的电便可获得热水。每年可节约电费为传统中央空调的20%-30%。通过减少常规能源的消耗,可再生能源系统可以有效减轻对环境的负面影响。地表水水源热泵系统在设计使用得当的情况下也不会对水系产生污染,系统引起的地表水温度变化对环境的负面影响也未见报导。因此,该项目采用的可再生能源系统不会对环境产生有害影响。经上海市建筑科学研究实验室能效评估,该系统全年常规能源替代量197.3吨标准煤/年,减少CO2排放量487.3吨/年,减少CS2排放量3.9吨/年,粉尘减排量1.9吨/年,每年节约运行费用197270.3元。

3.结语

随着生活水平的提高,人们对室内环境的要求也越来越高,这就进一步加大了暖通空调用能。因此,暖通空调用能成为建筑中的重点节能对象。在众多新型空调系统中,地源热泵系统以其能源利用系数高、节能效果好、系统简单、无污染等优越性,被称为是21世纪的一项以节能和环保为特征的最具发展前途的绿色空调技术。本文阐述了地源热泵系统的实例应用过程,可供同行参考。

篇14:地源热泵技术与建筑节能

地源热泵技术与建筑节能

作者: 收录来源: 中国建设科技网

【摘要】随着经济的发展和人民生活水平的提高,公共建筑和住宅的供热和空调已成为普遍的需求。在发达国家中,供热和空调的能耗可占到社会总能耗的25-30%。我国的能源结构主要依靠矿物燃料,特别是煤炭。矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量SO2、NOX等有害气体以及CO2等温室效应气体。大量燃烧矿物燃料所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众关注的焦点。我国的供热已经历了一家一户的小煤炉到燃煤锅炉的转变。现在又进一步禁止在城镇建设中小型燃煤锅炉房,体现了政府对保护大气环境的高度重视。因此,除了集中供热的型式以外,急需发展其他的替代供热方式。热泵就是能有效节省能源、减少大气污染和CO2排放的供热和空调新技术。

一、热泵与建筑供热空调

随着经济的发展和人民生活水平的提高,公共建筑和住宅的供热和空调已成为普遍的需求。在发达国家中,供热和空调的能耗可占到社会总能耗的25-30%。我国的能源结构主要依靠矿物燃料,特别是煤炭。矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量SO2、NOX等有害气体以及CO2等温室效应气体。大量燃烧矿物燃料所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众关注的焦点。我国的供热已经历了一家一户的小煤炉到燃煤锅炉的转变。现在又进一步禁止在城镇建设中小型燃煤锅炉房,体现了政府对保护大气环境的高度重视。因此,除了集中供热的型式以外,急需发展其他的替代供热方式。热泵就是能有效节省能源、减少大气污染和CO2排放的供热和空调新技术。

热泵(制冷机)是通过作功使热量从温度低的介质流向温度高的介质的装置。建筑的空调系统一般应满足冬季的供热和夏季制冷两种相反的要求。传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。建筑空调系统由于必须有冷源(制冷机),如果让它在冬季以热泵的模式运行,则可以省去锅炉和锅炉房,不但节省了初投资,而且全年仅采用电力这种清洁能源,大大减轻了供暖造成的大气污染问题。

采用热泵为建筑物供热可以大大降低一次能源的消耗。通常我们通过直接燃烧矿物燃料(煤、石油、天然气)产生热量,并通过若干个传热环节最终为建筑供热。在锅炉和供热管线没有热损失的理想情况下,一次能源利用率(即为建筑物供热的热量与燃料发热量之比)最高可为100%。但是,燃烧矿物燃料通常可产生1500-1800℃的高温,是高品位的热能,而建筑供热最终需要的是20-25℃的低品位的热能;直接燃烧矿物燃料为建筑供热意味着大量可用能的损失。如果先利用燃烧燃料产生的高温热能发电,然后利用电能驱动热泵从周围环境中吸收低品位的热能,适当提高温度再向建筑供热,就可以充分利用燃料中的高品位能量,大大降低用于供热的一次能源消耗。供热用热泵的性能系数,即供热量与消耗的电能之比,现在可达到3-4;火力发电站的效率可达35-58%(高值为燃气联合循环电站)。采用燃料发电再用热泵供热的方式,在现有先进技术条件下一次能源利用率可以达到200%以上。因此,采用热泵技术为建筑物供热可大大降低供热的燃料消耗,不仅节能,同时也大大降低了燃烧矿物燃料而引起的CO2和其他污染物的排放。

热泵利用的低温热源通常可以是环境(大气、地表水和大地)或各种废热。应该指出,由热泵从这些热源吸收的热量属于可再生的能源。

二、空调热泵的分类及其优缺点

以建筑物的空调(包括供热和制冷)为目的的热泵系统有许多种,例如有利用建筑通风系统的热量(冷量)的热回收型热泵和应用于大型建筑内部不同分区之间的水环热泵系统等。这里主要讨论利用周围环境作为空调冷热源的热泵系统。就其性质来分,国外的文献通常把它们分为空气源热泵 (air source heat pump, ASHP) 和地源热泵(ground source heat pump, GSHP)两大类。地源热泵又可进一步分为地表水热泵 (surface-water heat pump,SWHP)、地下水热泵 (groundwater heat pump, GWHP) 和地下耦合热泵 (ground-coupled heat pump, GCHP)。我国对热泵系统的术语尚未形成规范的用法。例如对地下水热泵系统有“地温空调”的商业名;而地下耦合热泵则在一些文献中称为“土壤源热泵”,或直接称为“地源热泵”。

空气源热泵以室外空气为一个热源。在供热工况下将室外空气作为低温热源,从室外空气中吸收热量,经热泵提高温度送入室内供暖。空气源热泵系统简单,初投资较低。空气源热泵的主要缺点是在夏季高温和冬季寒冷天气时热泵的效率大大降低。而且,其制热量随室外空气温度降低而减少,这与建筑热负荷需求趋势正好相反。因此当室外空气温度低于热泵工作的平衡点温度时,需要用电或其他辅助热源对空气进行加热。此外,在供热工况下空气源热泵的蒸发器上会结霜,需要定期除霜,这也消耗大量的能量。在寒冷地区和高湿度地区热泵蒸发器的结霜可成为较大的技术障碍。在夏季高温天气,由于其制冷量随室外空气温度升高而降低,同样可能导致系统不能正常工作。空气源热泵不适用于寒冷地区,在冬季气候较温和的地区,如我国长江中下游地区,已得到相当广泛的应用。

另一种热泵利用大地(土壤、地层、地下水)作为热源,可以称之为“地源热泵”。由于较深的地层中在未受干扰的情况下常年保持恒定的温度,远高于冬季的室外温度,又低于夏季的室外温度,因此地源热泵可克服空气源热泵的技术障碍,且效率大大提高。此外,冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热,同时使大地中的温度降低,即蓄存了冷量,可供夏季使用;夏季通过热泵把建筑物中的热量传输给大地,对建筑物降温,同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。这样在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用,进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。

地下水源热泵系统的热源是从水井或废弃的矿井中抽取的地下水。经过换热的地下水可以排入地表水系统,但对于较大的应用项目通常要求通过回灌井把地下水回灌到原来的地下水层。最近几年地下水源热泵系统在我国得到了迅速发展。但是,应用这种地下水热泵系统也受到许多限制。首先,这种系统需要有丰富和稳定的地下水资源作为先决条件。因此在决定采用地下水热泵系统之前,一定要做详细的水文地质调查,并先打勘测井,以获

取地下温度、地下水深度、水质和出水量等数据。地下水热泵系统的经济性与地下水层的深度有很大的.关系。如果地下水位较低,不仅成井的费用增加,运行中水泵的耗电将大大降低系统的效率。此外,虽然理论上抽取的地下水将回灌到地下水层,但目前国内地下水回灌技术还不成熟,在很多地质条件下回灌的速度大大低于抽水的速度,从地下抽出来的水经过换热器后很难再被全部回灌到含水层内,造成地下水资源的流失。此外,即使能够把抽取的地下水全部回灌,怎样保证地下水层不受污染也是一个棘手的课题。水资源是当前最紧缺、最宝贵的资源,任何对水资源的浪费或污染都是绝对不可允许的。国外由于对环保和使用地下水的规定和立法越来越严格,地下水热泵的应用已逐渐减少。

地表水热泵系统的一个热源是池塘、湖泊或河溪中的地表水。在靠近江河湖海等大体量自然水体的地方利用这些自然水体作为热泵的低温热源是值得考虑的一种空调热泵的型式。当然,这种地表水热泵系统也受到自然条件的限制。此外,由于地表水温度受气候的影响较大,与空气源热泵类似,当环境温度越低时热泵的供热量越小,而且热泵的性能系数也会降低。一定的地表水体能够承担的冷热负荷与其面积、深度和温度等多种因数有关,需要根据具体情况进行计算。这种热泵的换热对水体中生态环境的影响有时也需要预先加以考虑。

地下耦合热泵系统是利用地下岩土中热量的闭路循环的地源热泵系统。“地下耦合热泵”的名称直译自英文,不通俗。通常也称之为“闭路地源热泵”(closed-loop ground source heat pump)以区别于地下水热泵系统,或直接称为“地源热泵”。它通过循环液(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭地下埋管中的流动,实现系统与大地之间的传热。在冬季供热过程中,流体从地下收集热量,再通过系统把热量带到室内。夏季制冷时系统逆向运行,即从室内带走热量,再通过系统将热量送到地下岩土中。因此,地下耦合热泵系统保持了地下水热泵利用大地作为冷热源的优点,同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。它是一种可持续发展的建筑节能新技术。美国能源部颁布法规,要求在全国联邦政府机构的建筑中推广应用地下耦合热泵供热空调系统。为了表示支持这种节能环保的新技术,美国总统布什在他的得克萨斯州的宅邸中也安装了这种地源热泵空调系统(见5月18日参考消息)。

三、地源热泵供热空调系统的经济性分析

地源热泵系统可实现对建筑物的供热和制冷,还可供生活热水,一机多用。一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统。系统紧凑,省去了锅炉房和冷却塔,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。地源热泵系统的另一个显著的特点是大大提高了一次能源的利用率,因此具有高效节能的优点。地源热泵比传统空调系统运行效率要高约40-60%。另外,地源温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,整个系统的维护费用也较锅炉-制冷机系统大大减少,保证了系统的高效性和经济性。

迄今为止制约地下耦合热泵系统在我国应用的障碍主要是在地下埋管的初投资较高,以及政府、建筑设计人员和公众对这一技术缺乏了解。地源热泵空调系统的经济性取决于多种因素。不同地区,不同地质条件,不同能源结构及价格等都将直接影响到其经济性。根据国外的经验,由于地源热泵运行费用低,增加的初投资可在3-7年内收回,地源热泵系统在整个服务周期内的平均费用将低于传统的空调系统。

四、结束语

在建筑供热空调中采用热泵技术可以有效地提高一次能源利用率,减少温室效应气体CO2和其它燃烧产生的污染物的排放,是一种可持续发展的建筑节能新技术。在本文所讨论的几种主要的热泵系统中,空气源热泵的初投资最少,但效率较低,且应用条件受一定的限制,仍将在部分冬季气候温和的地区得到较多的应用。地下水热泵和地表水热泵系统受水资源条件的制约,应用范围受到限制。地源热泵(地下耦合热泵系统)适用范围广,运行费用低,节能和环保效益显著。地源热泵在北美和欧洲的许多国家已得到广泛的应用,是一种成熟的技术;但我国在地源热泵的应用方面还刚刚起步。推广地源热泵技术需要政府的政策引导、对设计和施工人员的培训、所需设备和材料的配套以及提高公众对地源热泵技术的了解程度。在供热空调中应用热泵技术的主要制约因素曾经是电力供应不足和人民群众消费水平较低,对热泵空调系统的市场需求尚未形成。随着改革开放以来我国经济的发展和人民生活水平的提高,以上两个制约因素已不复存在,空调和供热已成为普通百姓的需求,并逐渐向农村和南方扩展,市场前景很好。通过政府部门、科研机构和工程技术人员的共同努力,借鉴国外的成功经验,我国的地源热泵应用将得到较快的推广和发展。

篇15:地源热泵项目可行性研究报告

第一部分 地源热泵项目总论

总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。

一、地源热泵项目概况

(一)项目名称

(二)项目承办单位

(三)可行性研究工作承担单位

(四)项目可行性研究依据

本项目可行性研究报告编制依据如下:

1.《中华人民共和国公司法》;

2.《中华人民共和国行政许可法》;

3.《国务院关于投资体制改革的决定》国发20号 ;

4.《产业结构调整目录版》;

5.《国民经济和社会发展第十二个五年发展规划》;

6.《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》,国家发展与改革委员会

年审核批准施行;

7.《投资项目可行性研究指南》,国家发展与改革委员会

8. 企业投资决议;

9. ……;

10. 地方出台的相关投资法律法规等。

(五)项目建设内容、规模、目标

(六)项目建设地点

二、地源热泵项目可行性研究主要结论

在可行性研究中,对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论,主要包括:

(一)项目产品市场前景

(二)项目原料供应问题

(三)项目政策保障问题

(四)项目资金保障问题

(五)项目组织保障问题

(六)项目技术保障问题

(七)项目人力保障问题

(八)项目风险控制问题

(九)项目财务效益结论

(十)项目社会效益结论

(十一)项目可行性综合评价

三、主要技术经济指标表

在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对项目作全貌了解。

表1 技术经济指标汇总表

序号

名称

单位

数值

1 项目投入总资金 万元 26136.00

1.1 固定资产建设投资 万元 18295.20

1.2 流动资金 万元 7840.80

2 项目总投资 万元 20647.44

2.1 固定资产建设投资 万元 18295.20

2.2 铺底流动资金 万元 2352.24

3 年营业收入(正常年份) 万元 36590.40

4 年总成本费用(正常年份) 万元 23783.76

5 年经营成本(正常年份) 万元 21954.24

6 年增值税(正常年份) 万元 2783.61

7 年销售税金及附加(正常年份) 万元 278.36

8 年利润总额(正常年份) 万元 12806.64

9 所得税(正常年份) 万元 3201.66

10 年税后利润(正常年份) 万元 9604.98

11 投资利润率 % 62.03

12 投资利税率 % 71.33

13 资本金投资利润率 % 80.63

14 资本金投资利税率 % 93.04

15 销售利润率 % 46.52

16 税后财务内部收益率(全部投资) % 29.32

17 税前财务内部收益率(全部投资) % 43.98

18 税后财务净现值FNPV(i=8%) 万元 9147.60

19 税前财务净现值FNPV(i=8%) 万元 11761.20

20 税后投资回收期 年 4.66

21 税前投资回收期 年 3.88

22 盈亏平衡点(生产能力利用率) % 42.05

四、存在的问题及建议

对可行性研究中提出的项目的主要问题进行说明并提出解决的建议。

1.项目总投资来源及投入问题

项目总投资主要来自项目发起公司自筹资金,按照计划在3月份前完成项目申报审批工作。预计项目总投资资金到位时间在4月底。整个项目建设期内,主要完成项目可研报告编制、项目备案、土建及配套工程、人员招聘及培训、设备签约、设备生产、设备运行及验收等工作。

项目发起公司拟设立专项资金账户用于项目建设用资金的管理工作。对于资金不足部分则以银行贷款、设备融资,合作,租赁等多种方式解决。

2.项目原料供应及使用问题

项目产品的原料目前在市场上供应充足,可以实现就近采购。项目本着生产优质产品、创造一流品牌的理念,对原材料环节进行严格把关,对原料供应商进行优选,保证生产顺利进行。

3.项目技术先进性问题

项目生产本着高起点、高标准的准则,拟采购先进技术工艺设备,引进先进生产管理经验,对生产技术员工进行专业化培训,保证生产高效、工艺先进、产品质量达标。

第二部分 地源热泵项目建设背景、必要性、可行性

这一部分主要应说明项目发起的背景、投资的必要性、投资理由及项目开展的支撑性条件等等。

一、地源热泵项目建设背景

(一)地源热泵项目市场迅速发展

地源热泵项目所属行业是在最近几年间迅速发展。行业在繁荣国内市场、扩大出口创汇、吸纳社会就业、促进经济增长等方面发挥的作用越来越明显……

(二)国家产业规划或地方产业规划

我国非常中国地源热泵领域的发展,国家和地方在最近几年有关该领域的政策力度明显加强,突出表现在如下几个方面:

(1)稳定国内外市场;

(2)提高自主创新能力;

(3)加快实施技术改造;

(4)淘汰落后产能;

(5)优化区域布局;

(6)完善服务体系;

(7)加快自主品牌建设;

(8)提升企业竞争实力。

(三)项目发起人以及发起缘由

……

二、地源热泵项目建设必要性

(一)……

(二)……

(三)……

(四)……

三、地源热泵项目建设可行性

(一)经济可行性

(二)政策可行性

(三)技术可行性

本项目建设坚持高起点、高标准方案,为保证工艺先进性,关键设备引进国外厂商,其他辅助设备从国内厂商中优选。该公司始建于19,20改制为股份有限公司,经过多年的技术改造和生产实践,公司创造出一流的地源热泵工艺和先进的管理技术,完全能够按照行业标准进行生产和检测,其新技术方案的引入,将有效保证本项目顺利开展。

(四)模式可行性

地源热泵项目实施由项目发起公司自行组织,引进先进生产设备,土建工程由公司自主组织建设。项目建成后,项目运作由该公司全资注册子公司主导,项目产品面向国内、国际两个市场。目前,国内外市场发展均较为迅速,市场空间放量速度加快,市场需求强劲,可以保证产品有效销售。

(五)组织和人力资源可行性

第三部分 地源热泵项目产品市场分析

市场分析在可行性研究中的重要地位在于,任何一个项目,其生产规模的确定、技术的选择、投资估算甚至厂址的选择,都必须在对市场需求情况有了充分了解以后才能决定。而且市场分析的结果,还可以决定产品的价格、销售收入,最终影响到项目的盈利性和可行性。在可行性研究报告中,要详细研究当前市场现状,以此作为后期决策的依据。

一、地源热泵项目产品市场调查

(一)地源热泵项目产品国际市场调查

(二)地源热泵项目产品国内市场调查

(三)地源热泵项目产品价格调查

(四)地源热泵项目产品上游原料市场调查

(五)地源热泵项目产品下游消费市场调查

(六)地源热泵项目产品市场竞争调查

二、地源热泵项目产品市场预测

市场预测是市场调查在时间上和空间上的延续,是利用市场调查所得到的信息资料,根据市场信息资料分析报告的结论,对本项目产品未来市场需求量及相关因素所进行的定量与定性的判断与分析。在可行性研究工作中,市场预测的结论是制订产品方案,确定项目建设规模所必须的依据。

(一)地源热泵项目产品国际市场预测

(二)地源热泵项目产品国内市场预测

(三)地源热泵项目产品价格预测

(四)地源热泵项目产品上游原料市场预测

(五)地源热泵项目产品下游消费市场预测

(六)地源热泵项目发展前景综述

第四部分 地源热泵项目产品规划方案

一、地源热泵项目产品产能规划方案

二、地源热泵项目产品工艺规划方案

(一)工艺设备选型

(二)工艺说明

(三)工艺流程

三、地源热泵项目产品营销规划方案

(一)营销战略规划

(二)营销模式

在商品经济环境中,企业要根据市场情况,制定合格的销售模式,争取扩大市场份额,稳定销售价格,提高产品竞争能力。因此,在可行性研究中,要对市场营销模式进行研究。

1、投资者分成

2、企业自销

3、国家部分收购

4、经销人情况分析

(三)促销策略

……

第五部分 地源热泵项目建设地与土建总规

一、地源热泵项目建设地

(一)地源热泵项目建设地地理位置

(二)地源热泵项目建设地自然情况

(三)地源热泵项目建设地资源情况

(四)地源热泵项目建设地经济情况

近年来,项目所在地多元产业经济迅速发展,第一产业基本稳定,工业经济发展势头强劲;新兴产业成为当地经济发展新的带动力量;餐饮娱乐、交通运输等第三产业蓬勃发展;一大批改制企业充满活力,民营经济发展发展步伐加快。重点调产工程扎实推进,经济多元化支柱产业结构正在形成,综合实力明显增强……

(五)地源热泵项目建设地人口情况

(六)地源热泵项目建设地交通运输

项目运作立当地,面向国内、国际两个市场,项目建设地交通运输条件优越,目前已形成铁路、公路、航空等立体方式的交通运输网。公路四通八达,境内有3条国道、2条省道,高速公路建设步伐进一步加快,将进一步改善当地的公路运输条件,逐渐优化的交通条件有利于项目产品销售物流环节效率的提升,使得产品能够及时投放到销售目标市场。

二、地源热泵项目土建总规

(一)项目厂址及厂房建设

1.厂址

2.厂房建设内容

3.厂房建设造价

(二)土建规划总平面布置图

(三)场内外运输

1.场外运输量及运输方式

2.场内运输量及运输方式

3.场内运输设施及设备

(四)项目土建及配套工程

1.项目占地

2.项目土建及配套工程内容

序号

建设项目

建筑结构

建筑方式

施工面积(m2)

1 办公楼 框架结构 多层建筑 9011

2 展厅 砖混结构 单层建筑 1802

3 公寓 砖混结构 多层建筑 37847

4 餐厅 砖混结构 多层建筑 2703

5 1号车间 轻钢结构 单层建筑 6308

6 2号车间 轻钢结构 单层建筑 7209

7 3号车间 轻钢结构 单层建筑 8110

8 后序处理、库房 轻钢砖混结构 单层建筑 7209

9 锅炉房及其它辅助实施 框架砖混结构 单层建筑 1802

10 小计 80200

11 绿化设施 5407

12 厂区硬化周围美化 4506

13 总施工面积(m2) 90112

(五)项目土建及配套工程造价

(六)项目其他辅助工程

1.供水工程

2.供电工程

3.供暖工程

4.通信工程

5.其他

第六部分 地源热泵项目地源热泵、节能与劳动安全方案

在项目建设中,必须贯彻执行国家有关环境保护、能源节约和职业安全卫生方面的法规、法律,对项目可能对环境造成的近期和远期影响,对影响劳动者健康和安全的因素,都要在可行性研究阶段进行分析,提出防治措施,并对其进行评价,推荐技术可行、经济,且布局合理,对环境的有害影响较小的最佳方案。按照国家现行规定,凡从事对环境有影响的建设项目都必须执行环境影响报告书的审批制度,同时,在可行性研究报告中,对环境保护和劳动安全要有专门论述。

一、地源热泵项目环境保护方案

(一)项目环境保护设计依据

(二)项目环境保护措施

(三)项目环境保护评价

二、地源热泵项目资源利用及能耗分析

(一)项目资源利用及能耗标准

(二)项目资源利用及能耗分析

三、地源热泵项目节能方案

按照国家发改委的规定,节能需要单独列一章。按照国家发改委的相关规定,建筑面积在2万平方米以上的公共建筑项目、建筑面积在20万平方米以上的居住建筑项目以及其他年耗能吨标准煤以上的项目,项目建设方都必须出具《节能专篇》,作为项目节能评估和审查中的重要环节。项目立项必须取得节能审查批准意见后,项目方可立项。因此,对建设规模超过发改委规定要求的项目,《节能专篇》如同《环境评价报告》一样,是项目建设前置审核的必须环节。

(一)项目节能设计依据

(二)项目节能分析

四、地源热泵项目消防方案

(一)项目消防设计依据

(二)项目消防措施

(三)火灾报警系统

(四)灭火系统

(五)消防知识教育

五、地源热泵项目劳动安全卫生方案

(一)项目劳动安全设计依据

(二)项目劳动安全保护措施

第七部分 地源热泵项目组织和劳动定员

在可行性研究报告中,根据项目规模、项目组成和工艺流程,研究提出相应的企业组织机构,劳动定员总数及劳动力来源及相应的人员培训计划。

一、地源热泵项目组织

(一)组织形式

(二)工作制度

二、地源热泵项目劳动定员和人员培训

(一)劳动定员

(二)年总工资和职工年平均工资估算

(三)人员培训

本项目采用“标准化培训”实施人员培训,所谓“标准化培训”指的是定岗前招聘、基本技能培训等由公司安排各部门技术骨干统一按照规定执行,力求使得员工熟悉公司业务和需要掌握的各项基本技能。经过标准化培训后,公司根据各人表现确定岗位,然后由各岗位的技术负责人针对岗位特有业务进行学徒式指导和培训。两种方式的结合既保证了员工定岗的准确性,也缩短了员工定岗后成为合格员工的时间,这对于节约人员培训成本和缩短培训时间都具有极好的效果。

第八部分 地源热泵项目实施进度安排

项目实施时期的进度安排也是可行性研究报告中的一个重要组成部分。所谓项目实施时期亦可称为投资时间,是指从正式确定建设项目到项目达到正常生产这段时间。这一时期包括项目实施准备,资金筹集安排,勘察设计和设备订货,施工准备,施工和生产准备,试运转直到竣工验收和交付使用等各工作阶段。这些阶段的各项投资活动和各个工作环节,有些是相互影响的,前后紧密衔接的,也有些是同时开展,相互交叉进行的。因此,在可行性研究阶段,需将项目实施时期各个阶段的各个工作环节进行统一规划,综合平衡,作出合理又切实可行的安排。

一、地源热泵项目实施的各阶段

(一)建立项目实施管理机构

(二)资金筹集安排

(三)技术获得与转让

(四)勘察设计和设备订货

(五)施工准备

(六)施工和生产准备

(七)竣工验收

二、地源热泵项目实施进度表

三、地源热泵项目实施费用

(一)建设单位管理费

(二)生产筹备费

(三)生产职工培训费

(四)办公和生活家具购置费

(五)其他应支出的费用

第九部分 地源热泵项目财务评价分析

图-4 财务评价基本思路

一、地源热泵项目总投资估算

二、地源热泵项目资金筹措

一个建设项目所需要的投资资金,可以从多个来源渠道获得。项目可行性研究阶段,资金筹措工作是根据对建设项目固定资产投资估算和流动资金估算的结果,研究落实资金的来源渠道和筹措方式,从中选择条件优惠的资金。可行性研究报告中,应对每一种来源渠道的资金及其筹措方式逐一论述。并附有必要的计算表格和附件。可行性研究中,应对下列内容加以说明:

(一)资金来源

(二)项目筹资方案

三、地源热泵项目投资使用计划

(一)投资使用计划

(二)借款偿还计划

四、项目财务评价说明&财务测算假定

(一)计算依据及相关说明

1.《中华人民共和国会计法》,[主席令第24号],1月1日起实施。

2.《企业会计准则》,[财政部令第5号],1月1日起实施。

3.《中华人民共和国企业所得税法实施条例》,[国务院令第512号],1月1日起实施。

4.《中华人民共和国增值税暂行条例实施细则》,[财政部、国家税务总局令第50号],1月1日起实施。

5.《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》,国家发展与改革委员会审核批准施行。

6.项目必须遵守的国内外其他工商税务法律文件。

(二)项目测算基本设定

五、地源热泵项目总成本费用估算

(一)直接成本

(二)工资及福利费用

(三)折旧及摊销

(四)工资及福利费用

(五)修理费

(六)财务费用

(七)其他费用

(八)财务费用

(九)总成本费用

六、销售收入、销售税金及附加和增值税估算

(一)销售收入

(二)销售税金及附加

(三)增值税

(四)销售收入、销售税金及附加和增值税估算

七、损益及利润分配估算

八、现金流估算

(一)项目投资现金流估算

(二)项目资本金现金流估算

第十部分 地源热泵项目不确定性分析

在对建设项目进行评价时,所采用的数据多数来自预测和估算。由于资料和信息的有限性,将来的实际情况可能与此有出入,这对项目投资决策会带来风险。为避免或尽可能减少风险,就要分析不确定性因素对项目经济评价指标的影响,以确定项目的可靠性,这就是不确定性分析。

根据分析内容和侧重面不同,不确定性分析可分为盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析。在可行性研究中,一般要进行的盈亏平衡平分析、敏感性分配和概率分析,可视项目情况而定。

(一)盈亏平衡分析

(二)敏感性分析

第十一部分 地源热泵项目财务效益、经济和社会效益评价

在建设项目的技术路线确定以后,必须对不同的方案进行财务、经济效益评价,判断项目在经济上是否可行,并比选出优秀方案。本部分的评价结论是建议方案取舍的主要依据之一,也是对建设项目进行投资决策的重要依据。本部分就可行性研究报告中财务、经济与社会效益评价的主要内容做一概要说明

一、财务评价

财务评价是考察项目建成后的获利能力、债务偿还能力及外汇平衡能力的财务状况,以判断建设项目在财务上的可行性。财务评价多用静态分析与动态分析相结合,以动态为主的办法进行。并用财务评价指标分别和相应的基准参数——财务基准收益率、行业平均投资回收期、平均投资利润率、投资利税率相比较,以判断项目在财务上是否可行。

(一)财务净现值

财务净现值是指把项目计算期内各年的财务净现金流量,按照一个设定的标准折现率(基准收益率)折算到建设期初(项目计算期第一年年初)的现值之和。财务净现值是考察项目在其计算期内盈利能力的主要动态评价指标。

如果项目财务净现值等于或大于零,表明项目的盈利能力达到或超过了所要求的盈利水平,项目财务上可行。

(二)财务内部收益率(FIRR)

财务内部收益率是指项目在整个计算期内各年财务净现金流量的现值之和等于零时的折现率,也就是使项目的财务净现值等于零时的折现率。

财务内部收益率是反映项目实际收益率的一个动态指标,该指标越大越好。

一般情况下,财务内部收益率大于等于基准收益率时,项目可行。

(三)投资回收期Pt

投资回收期按照是否考虑资金时间价值可以分为静态投资回收期和动态投资回收期。以动态回收期为例:

(1)计算公式

动态投资回收期的`计算在实际应用中根据项目的现金流量表,用下列近似公式计算:

Pt=(累计净现金流量现值出现正值的年数-1)+上一年累计净现金流量现值的绝对值/出现正值年份净现金流量的现值

(2)评价准则

1)Pt≤Pc(基准投资回收期)时,说明项目(或方案)能在要求的时间内收回投资,是可行的;

2)Pt>Pc时,则项目(或方案)不可行,应予拒绝。

(四)项目投资收益率ROI

项目投资收益率是指项目达到设计能力后正常年份的年息税前利润或营运期内年平均息税前利润(EBIT)与项目总投资(TI)的比率。总投资收益率高于同行业的收益率参考值,表明用总投资收益率表示的盈利能力满足要求。

ROI≥部门(行业)平均投资利润率(或基准投资利润率)时,项目在财务上可考虑接受。

(五)项目投资利税率

项目投资利税率是指项目达到设计生产能力后的一个正常生产年份的年利润总额或平均年利润总额与销售税金及附加与项目总投资的比率,计算公式为:

投资利税率=年利税总额或年平均利税总额/总投资×100%

投资利税率≥部门(行业)平均投资利税率(或基准投资利税率)时,项目在财务上可考虑接受。

(六)项目资本金净利润率(ROE)

项目资本金净利润率是指项目达到设计能力后正常年份的年净利润或运营期内平均净利润(NP)与项目资本金(EC)的比率。

项目资本金净利润率高于同行业的净利润率参考值,表明用项目资本金净利润率表示的盈利能力满足要求。

(七)项目测算核心指标汇总表

二、国民经济评价

国民经济评价是项目经济评价的核心部分,是决策部门考虑项目取舍的重要依据。建设项目国民经济评价采用费用与效益分析的方法,运用影子价格、影子汇率、影子工资和社会折现率等参数,计算项目对国民经济的净贡献,评价项目在经济上的合理性。国民经济评价采用国民经济盈利能力分析和外汇效果分析,以经济内部收益率(EIRR)作为主要的评价指标。根据项目的具体特点和实际需要,也可计算经济净现值(ENPV)指标,涉及产品出口创汇或替代进口节汇的项目,要计算经济外汇净现值(ENPV),经济换汇成本或经济节汇成本。

三、社会效益和社会影响分析

在可行性研究中,除对以上各项指标进行计算和分析以外,还应对项目的社会效益和社会影响进行分析,也就是对不能定量的效益影响进行定性描述。

第十二部分 地源热泵项目风险分析及风险防控

一、建设风险分析及防控措施

二、法律政策风险及防控措施

三、市场风险及防控措施

四、筹资风险及防控措施

五、其他相关风险及防控措施

篇16:浅谈地源热泵系统及其应用推广

浅谈地源热泵系统及其应用推广

摘要:地源热泵系统以浅层土壤为热源,其热力性能主要受到当地水文地质条件的制约,进而影响到整个系统经济性。本文深入浅出探讨了地源热泵系统设计中土壤热响应问题,并分析了地源热泵系统的经济性优势。

关键词:地源热泵,热响应,换热量,能耗

地源热泵系统是一项涉及多方面学科的地能利用技术,是利用地下浅层地热能源,通过热泵技术获取可供空调使用的冷热水的空调系统。地源热泵分为水源热泵和土壤源热泵。二者不同之处是:水源热泵直接利用水作为热源,土壤源热泵需要通过换热器从土壤中获取能量。地源热泵空调系统通常由地源热泵机组、地热能换热系统、建筑物内系统组成。

一、地源热泵简介

地源热泵系统是指以土壤、地下水和地表水作为热源,由地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物系统组成的供热、供冷空调系统。在制热状态下,热泵机组通过地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量,传至冷凝器,冷凝器产生热水通过循环水泵送至空调末端设备对房间进行供暖。在制冷状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功使其进行汽-液转化的循环将热泵机组排放的热量带走,由此产生的冷水,通过循环水泵系统送至空调末端,对室内空间进行供冷。这种系统利用的是清洁能源,不会对自然界的能量系统造成不利影响,不会产生多余的碳排放,环保效果显著;并且,功能齐全,运行可靠,既可以用来供暖、也可以用来制冷,并且还能提供生活热水。根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统可以分为分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。其中,地埋管地源热泵系统由于对水环境扰动较小,应用的最为广泛,因此,我们接下来的分析将以地埋管地源热泵系统为主。

二、地源热泵系统设计中土壤热响应探讨

不同的地理位置,其土壤的导热系数也不相同,这会使得换热器的效果也存在着一定的差别。因此,设计之前,必须首先要知道土壤的导热系数。目前,确定土壤的导热系数有两种方法,即经验值估算法和热响应测试法。前者误差较大,在实际应用中已逐步淘汰,后者是通过加热循环水方式将热量释放到地下,记录进/出水温度、流量以及加热功率来计算土壤的相关的导热系数,这种方式相对来说比较严密,但在实际应用也存在着较大问题,并直接影响了测试结果并进而对设计产生了一定的误导作用,其主要表现如下:

2.1流速不同产生的换热量不同

相关资料表明,进水温度一定,热流量与流速呈正比关系,但当流速增快时,热流量的变化率逐渐变小,与此同时,流速的增加会增加循环水泵的功耗,因此,不同的工程应当都存在着一个最佳的设计流速。为此,在进行土壤热响应测试的时候,应具有整体的观念,要从整个系统的角度来设计,提供不同流速下的每延米孔深换热量,以便于计算经济流速和地埋管换热孔的总长度。

2.2季节及施工因素的影响

地源热泵系统工程的时间跨度相对比较短,一般只有1~3个月,因此,不可能在夏季和冬季都进行热响应测试,有时甚至由于受整个建筑工程施工进度的制约,还会在春季和秋季这样的不需要空调系统的季节进行测试。尽管竖直埋管的深度通常都达到90~120m,在地下30m以上一般温度不会受季节的影响,但是在地下0~30m处,土壤的初始温度随着季节的变化而呈现出周期性变化。同时钻孔机械散热也会改变土壤的初始温度。所有的这些都会导致测试结果与实际运行有所差别。因此,地埋管施工后,要等到土壤的温度恢复至正常水平才能进行测试,同时,在测试的时候还需要结合当地的地址气象资料确定每延米孔深的取热量和放热量。

三、地源热泵的优势与应用

3.1 地源热泵的优势

地源热泵系统冬季代替锅炉从土壤中取出热量,以30~40℃左右的热风向建筑物供暖,夏季代替普通空调向土壤挥热,地源热泵技术节能效果显著,消耗1kw能量,用户可以得到4kw以上的热量或冷量。与锅炉(电、燃料)供热系统相比。土一气型地源热泵系统的转换效率最高可达4.7,而锅炉供热只能将90%以上的电能或70%~90%的燃料内能转换为热量供用户使用,因此它要比电锅炉加热节省2/3以上的电能,比燃料锅炉节省1/2以上的能量,运行费用为各种采暖设备的30%~70%。由于土壤的温度全年稳定在10~20℃之间,其制冷、制热系数可达3.5~4.7,与传统的空气源热泵(家用窗式和分体式空调、中央式风冷热泵)相比,要高出40%以上,其运行费用仅为普通中央空调的50%~60%。夏季高温差的散热和冬季低温差的'取热.使得土一气型地源热泵系统换热效率很高。因此在产生同样热量或冷量时,只需小功率的压缩机就可实现.从而达到节能的目的,其耗电量仅为普通中央空调与锅炉系统的40%~60%。它不向外界排放任何废气、废水、废渣,是一种的理想的“绿色技术”。

3.2 地源热泵的应用

地源热泵因其节能环保的优势受到越来越多的关注。全国各地开始设立试点,大力开发地源热泵。冬季,地源热泵机组通过压缩机和热交换器从地下水中吸收热量,制热时出水温度最高可达90℃。沈阳世博园主体建筑之一的玫瑰园就是采用地源热泵系统。这座建筑充分利用了沈阳的浅层地下热能,保证了四季恒温,而且整个世博园内没有一根用于燃烧一次性能源的烟囱。为保证地源热泵更经济、安全,有关部门开展了相关课题的科研工作。其中,“混合式水源热泵技术”有效解决了水源热泵推广应用中可能遇到的水资源不足、布井位置受限等问题,实现了地源热泵与传统燃煤的双向互补。世博园区中几大地标性建筑——世博轴、世博中心、演艺中心和城市未来馆都采用了地源热泵系统加江水源热泵系统。世博会主办方表示,这些新型空调系统在“世博地标”中广泛应用,不仅有效地减少了中央空调冷热源系统的综合能耗,缓解城市局部区域的“热岛”效应,更将成为地源热泵未来大面积普及的催化剂。节能环保也是暖通空调行业未来的发展趋势。

四、结语

高效节能的地源热泵系统将在暖通空调系统中占有更加广阔的领域,低碳环保节能的思想将在全社会广泛推广,全社会将进入一个可持续行发展的新阶段。

参考文献

车速里程表的工作原理及速比的计算方法论文

地源热泵技术的论文报告

开题报告技术路线图

建筑节能与绿色建筑技术分析论文

电工技术教改分析论文

建筑节能绿色环保技术发展研究的论文

立体绿化在建筑节能中的应用的论文

浅谈商住楼的供排水系统优化设计论文

室内设计毕业论文

食品冷杀菌技术分析论文

地源热泵工作原理论文
《地源热泵工作原理论文.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

【地源热泵工作原理论文(合集16篇)】相关文章:

火力发电厂锅炉点火节能技术探讨论文2023-01-13

低价中标在建筑工程中的运用论文2022-05-07

水源热泵制冷剂的问题有哪些?2023-07-11

建筑施工毕业论文范文2022-05-06

学习科学与技术课程个人总结2022-08-29

申请天燃气范文2023-04-09

基于绿色技术下的高科技仿生学研究论文2024-02-05

论热泵热水机组的发展前景2022-05-12

空调噪音防止分析与探讨论文2022-05-07

新形势下环境检测科技发展现状与展望论文2023-02-06