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污水源熱泵的特點(diǎn)與優(yōu)勢    

淄博污水源熱泵那種機(jī)組好？我國北方地區(qū)，冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然氣等石化燃料的燃燒來獲得。采暖與環(huán)保成為一對難以解決的矛盾。城市污水是北方寒冷地區(qū)*的熱泵冷熱源。它的溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，這種溫度特性使得污水源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高，節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用*。    

原生污水熱泵空調(diào)系統(tǒng)是哈工大自主創(chuàng)新的技術(shù)，包括多項(xiàng)發(fā)明與多項(xiàng)專有技術(shù)及產(chǎn)品，被*院士及國家設(shè)計(jì)大師平為世界*、*。原生污水源熱泵機(jī)組以原生污水為熱源，冬季采集來自污水的低品位熱能，借助熱泵系統(tǒng)，通過消耗部分電能，將所取得的能量供給室內(nèi)取暖；在夏季把室內(nèi)的熱量取出，釋放到水中，以達(dá)到夏季空調(diào)的目的。

它有以下特點(diǎn)：

1.環(huán)保效益顯著    

淄博污水源熱泵那種機(jī)組好？原生污水源熱泵是利用了城市廢熱作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)，污水經(jīng)過換熱設(shè)備后留下冷量或熱量返回污水干渠，污水與其他設(shè)備或系統(tǒng)不接觸，污水密閉循環(huán)，*與其他設(shè)備或水系統(tǒng)。供熱時省去了燃煤、燃?xì)狻⑷挥偷儒仩t房系統(tǒng)，沒有燃燒過程，避免了排煙污染；供冷時省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音及霉菌污染。不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，環(huán)境效益顯著。我國年污水排放量達(dá)464億m3，可節(jié)省用煤量0.33億噸，以全國年總能耗30億噸標(biāo)煤計(jì)算，達(dá)到了1.1%，若按暖通空調(diào)的一次能源消耗量10億噸標(biāo)煤計(jì)算，達(dá)3.3%。同時每年可減少排放量達(dá)72萬噸。   

2.高效節(jié)能    

冬季，污水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率提高。    

具有可用冷熱量的單位污水量，污水源熱泵系統(tǒng)為建筑物供暖需消耗1.33 的一次能源，相對燃煤系統(tǒng)可節(jié)省0.64 的一次能源。       

設(shè)單位污水量以100m3計(jì)，所能利用的顯熱溫差為5℃，則可利用冷熱量為 =2.1×106kJ。供暖時：可節(jié)省一次能源（燃煤）1.34×106kJ，相當(dāng)于71.3㎏（22.8元）燃煤?？晒?jié)省一次能源（燃?xì)猓?.651×106kJ，相當(dāng)于40.7m3（48.8元）燃?xì)?。制冷時，可節(jié)省一次能源（燃煤）0.357×106kJ，相當(dāng)于19㎏（6.1元）燃煤?？晒?jié)省一次能源（燃?xì)猓?.168×106kJ，相當(dāng)于10.5m3（12.6元）燃?xì)狻?nbsp;

3.運(yùn)行穩(wěn)定可靠   

水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問題。

4.一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣   

此熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。城市污水熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用城市污水，冬季取熱供暖，夏季排熱制冷，全年取熱供應(yīng)生活熱水，夏季空調(diào)季節(jié)可實(shí)施部分免費(fèi)生活熱水供應(yīng)。一套系統(tǒng)冬夏兩用，實(shí)現(xiàn)三聯(lián)供。

5.初投資、運(yùn)行費(fèi)低     

城市污水源熱泵系統(tǒng)具有初投資低，運(yùn)行費(fèi)低的巨大經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。實(shí)際工程（北京悅都大酒店、北京弘麗苑大廈、山西省產(chǎn)權(quán)交易市場、哈爾濱望江賓館、哈爾濱太古商城）運(yùn)行效果良好，經(jīng)濟(jì)效益顯著能源戰(zhàn)略新目標(biāo)   

據(jù)世界能源組織統(tǒng)計(jì)，煤炭預(yù)計(jì)可采200年，石油可采30—40年，天然氣可采60年，在能耗以每年5%的增長速度下，化石燃料能源預(yù)計(jì)還能使用一二百年，世界能源短缺形勢嚴(yán)峻；我國人均能源貧乏，人均擁有量僅為世界平均值的1/2和美國的1/10。能源短缺問題更加嚴(yán)重。節(jié)約用能和開發(fā)新的能源已經(jīng)成為*共同面對的迫切問題。我國已將節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境作為基本國策，將其提高到關(guān)系人民群眾切身利益和中華民族生存發(fā)展的高度，放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置，要求落實(shí)到每個單位、每個家庭。巨大的能源    全國每年排放城市生活污水500億噸左右，按溫度升高或降低5°C計(jì)算，若全部開發(fā)所貢獻(xiàn)出的熱和冷10億GJ，這部分熱量可供20億m2建筑和制冷。全國江河湖海水資源更是豐富，以長江為例，冬季枯水期的水流量也有1.5萬m3/秒，按溫度升高或降低1℃計(jì)算，則相當(dāng)有63000GJ 的冷熱源?？晒┎膳蚩照{(diào)建筑面積為10億m2。如果將湖泊包括在內(nèi)全國其它淡水水體的潛在熱能都計(jì)算在內(nèi)，數(shù)字將大得難以統(tǒng)計(jì)。理想的冷熱源   

原生污水源熱泵方式圖  說明：

利用原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)工程實(shí)際情況方案有四種（如上組合鏈）：  *種方案：原生污水經(jīng)過智能污水防阻機(jī)過濾后，直接進(jìn)入原生污水熱泵機(jī)組  第二種方案：原生污水進(jìn)入自清洗防堵塞熱能采集器與中介水進(jìn)行換熱后，再由中介水進(jìn)入滿液式熱泵機(jī)組  第三種方案：原生污水經(jīng)過智能污水防阻機(jī)過濾后進(jìn)入污水板式換熱器與中介水換熱，再由中介水進(jìn)入滿液式熱泵機(jī)組  第四種方案：原生污水經(jīng)過智能污水防阻機(jī)過濾后進(jìn)入污水殼管式換熱器與中介水換熱，再由中介水進(jìn)入滿液式熱泵機(jī)組

地（水）源熱泵機(jī)組的工作原理      

是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進(jìn)行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時地能為“熱源”；夏季把室內(nèi)熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時地能為“冷源”。具有高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、安全可靠、可自動運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。     

地源熱泵同空氣源熱泵相比，有什么優(yōu)點(diǎn)      

地源熱泵同空氣源熱泵相比，有許多優(yōu)點(diǎn)：

（1）全年溫度波動小。冬季溫度比空氣溫度高，夏季比空氣溫度低，因此地源熱泵的制熱、制冷系數(shù)要高于空氣源熱泵，一般可高于40%，因此可節(jié)能和節(jié)省費(fèi)用40%左右。

（2）冬季運(yùn)行不需要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的損失。

（3）地源有較好的蓄能作用地源熱泵和水源熱泵的冷熱源區(qū)別：      

水源熱泵和地源熱泵都是從地位熱源的選取來定義的，水源熱泵通常指地位熱源來源于地表水、地下水、海水、污水；地源熱泵有時也被稱為土壤源熱泵，但是地下水作為低位熱源的也可稱為地源熱泵。此外，水環(huán)熱泵也可稱為水源熱泵。定義的角度不一樣，叫法也就不一樣。采用冷卻塔散熱的系統(tǒng)不能稱為水源熱泵，直埋地下的如果采用的是打井的方式，利用井水應(yīng)該成為水源熱泵，否則為土壤源熱泵污水源熱泵系統(tǒng)概述  污水源熱泵是以城市污水做為提取和儲存能量的冷熱源，借助壓縮機(jī)系統(tǒng)，消耗少量電能，在冬季把存于水中的低位熱能“提取”出來，為用戶供熱；夏季則把室內(nèi)的熱量“提取”出來，釋放到水中，從而降低室溫，達(dá)到制冷的

1、國外研究應(yīng)用進(jìn)展   

對城市污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的研究，日本、挪威、瑞典及一些其它北歐等供熱發(fā)達(dá)國家比較活躍。zui早起源于楊圖夫斯基（前蘇聯(lián)）等人對河水、污水、海水的利用探討，1978年，楊圖夫斯基等人對熱泵站供熱與熱化電站、區(qū)域鍋爐房集中供熱進(jìn)行比較，得出熱泵站供熱可節(jié)省燃料20%-30%，并提出利用莫斯科河水作水源熱泵站區(qū)域供熱方案。1981年6月，瑞典在塞勒研究開發(fā)了*個凈化污水源熱泵系統(tǒng)。自此發(fā)達(dá)國家紛紛投入大量的財(cái)力和人力進(jìn)行此項(xiàng)研究，并取得了一定的發(fā)展。   

針對污水水質(zhì)問題，以挪威、瑞典為代表的一些國家，開發(fā)出淋水式污水換熱器污水源熱泵系統(tǒng)，典型實(shí)例是挪威奧斯陸1980年開始建設(shè)利用未處理城市污水作為熱源的熱泵站，1983年投入使用。   

利用未經(jīng)處理污水做熱源的熱泵站位于地下污水干渠（新建污水干渠）旁，污水干渠中的污水經(jīng)格柵流入污水泵的吸水池，然后通過縫寬2mm的自動篩濾器，粗粒污水通過排污管排入下水管。水由水泵輸送，經(jīng)粗孔噴嘴均勻淋在板式蒸發(fā)器上，使水成膜狀流動。被冷卻后的水返回下水道中，每臺熱泵有一臺蒸發(fā)器，其淋水量360t/h。每臺板式換熱器設(shè)計(jì)負(fù)荷為1500kW，有80個板組，每個板組為4m2，這些板組分兩層疊置。水的流程為4m。蒸發(fā)器每3-5天用高壓水沖洗，每年有1-2次化學(xué)清洗。   

瑞典1982年建成了zui大的污水源熱泵站，使用二級出水，供熱量為39000Kw。目前，瑞典斯德歌爾摩有40%的建筑物采用熱泵技術(shù)供熱，其中10%是利用污水處理廠的出水。    日本也是利用城市污水低溫?zé)崮芎茉绲膰抑唬_發(fā)出殼管式污水源熱泵系統(tǒng)，東京政府從1987年開始啟動城市污水熱能回收項(xiàng)目，現(xiàn)有12個熱泵系統(tǒng)在運(yùn)行，四套設(shè)備使用污水泵站的未處理城市污水作為熱源（實(shí)際為一級出水），另外八套設(shè)備使用二級或三級出水。   

俄羅斯莫斯科市烏赫托姆斯基小區(qū)也建有用處理后的城市污水作為低溫?zé)嵩聪蛏钚^(qū)供熱的熱泵系統(tǒng)。 

2、國內(nèi)研究應(yīng)用進(jìn)展   

國內(nèi)應(yīng)用較早、較為突出的是北京高碑店污水處理廠的二級出水。2000年，北京市排水集團(tuán)在高碑店污水處理廠開發(fā)了污水源熱泵實(shí)驗(yàn)工程，空調(diào)建筑面積900m2，這是我國zui早的城市污水源熱泵系統(tǒng)。2001年，大慶開發(fā)區(qū)富爾達(dá)公司開發(fā)安裝了一套未處理污水源熱泵系統(tǒng)，空調(diào)建筑面積700 m2，采用浸泡式方法，是我國zui早的未處理城市污水源熱泵系統(tǒng)。繼此之后，北京市排水集團(tuán)、哈爾濱水泵二廠又分別投建了個別小型污水源熱泵試驗(yàn)工程。2003年，大慶富爾達(dá)公司及哈爾濱工業(yè)大學(xué)共同開發(fā)應(yīng)用了哈爾濱望江賓館、大慶恒茂商城污水源熱泵系統(tǒng)工程、目前哈爾濱青年宮（清華同方開發(fā)）正在建設(shè)，

原理

熱泵機(jī)組的概念-熱泵機(jī)組工作原理  隨著熱泵在人們生活工作中出現(xiàn)的幾率的不斷上升，了解熱泵的工作原理就成為了現(xiàn)在人們的現(xiàn)在很多人想要了解的問題之一。什么叫熱泵呢？其實(shí)就是以河湖水的低溫?zé)嵩?，?jīng)過經(jīng)由它的運(yùn)作加工，輸出的熱水溫度可以達(dá)到六十?dāng)z氏度。在夏季可用來制冷，在冬季可用來采暖需要。手搖泵它的發(fā)展在歐洲不論是理論或者是技術(shù)方面均已達(dá)到了一定的高點(diǎn)，這種一舉兩得的環(huán)保設(shè)備在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到廣泛的使用。  熱泵機(jī)組有風(fēng)冷、

地源熱泵機(jī)組，風(fēng)冷熱泵機(jī)組是由壓縮機(jī)——換熱器——節(jié)流器——吸熱器——壓縮機(jī)等裝置構(gòu)成的一個循環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)然還有水源熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組工作原理本文也有介紹。

我國熱泵在各種場合的應(yīng)用研究有了許多發(fā)展。針對我國地?zé)豳Y源較豐富的情況，若把一次直接利用后或經(jīng)過降溫的地下熱水作為熱泵的低位熱源使用，就可增大使用地下水的溫度差，并提高地?zé)岬睦寐?，這在京津地區(qū)早已有過應(yīng)用實(shí)踐。而這種設(shè)備同時對于我國能源使用效率不高、分配不均勻的現(xiàn)狀也提出了一個有效的解決方法。  熱泵機(jī)組理解為熱泵的機(jī)器的組成，上圖的是地源熱泵機(jī)組示意圖，用水區(qū)生活區(qū)水溫65°設(shè)定，自來水通向儲水區(qū)，回形施工圖紙就是這樣子的，下面是地源熱泵機(jī)組的冬夏季工作原理；熱泵機(jī)組冬季工作原理，熱泵機(jī)組從地源（淺層水體或巖土體）中吸收熱量，向建筑物供暖；熱泵機(jī)組夏季工作原理，熱泵機(jī)組從室內(nèi)吸收熱量并轉(zhuǎn)移釋放到地源中，實(shí)現(xiàn)建筑物空調(diào)制冷。并且常年能保證地下溫度的均衡。水源熱泵機(jī)組、空氣源熱泵機(jī)組工作原理上都有相似之處。 

一、熱泵的原理介紹及能量轉(zhuǎn)換分析所謂熱泵，就是一種利用人工技術(shù)將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)換為高溫?zé)崮芏_(dá)到供熱效果的機(jī)械裝置。熱泵由低溫?zé)嵩?如周圍環(huán)境的自然空氣、地下水、河水、海水、污水等)吸熱能，然后轉(zhuǎn)換為較高溫?zé)嵩瘁尫胖了璧目臻g(或其它區(qū)域)內(nèi)。這種裝置即可用作供熱采暖設(shè)備，又可用作制冷降溫設(shè)備，從而達(dá)到一機(jī)兩用的目的。熱泵機(jī)組的能量轉(zhuǎn)換，是利用其壓縮機(jī)的作用，通過消耗一定的輔助能量(如電能)，在壓縮機(jī)和換熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑的共同作用下，由環(huán)境熱源(如水、空氣)中吸取較低溫?zé)崮埽缓筠D(zhuǎn)換為較高溫?zé)崮茚尫胖裂h(huán)介質(zhì)(如水、空氣)中成為高溫?zé)嵩摧敵?。在此因壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)做工而消耗了電能，壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)使不斷循環(huán)的制冷劑在不同的系統(tǒng)中產(chǎn)生的不同的變化狀態(tài)和不同的效果(即蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱)，從而達(dá)到了回收低溫?zé)嵩粗迫「邷責(zé)嵩吹淖饔煤湍康?nbsp;

二、熱泵的技術(shù)性分析熱泵機(jī)組可以達(dá)到一機(jī)兩用的效果，即冬季利用熱泵采暖，夏季進(jìn)行制冷。既節(jié)約了制冷機(jī)組的費(fèi)用，有節(jié)省了鍋爐房的占地面積，同時達(dá)到了環(huán)保。如業(yè)主已有地?zé)峋瑒t可利用熱泵裝置進(jìn)行梯級轉(zhuǎn)換，能大大便于熱資源的充分有效地利用。用于生活采暖和生活水加熱等需要的能源消耗，如果依靠直接電熱會造成能源再浪費(fèi)，是不可取的，采用熱泵供熱和加溫才能更有效的利用電能。使用熱泵技術(shù)供熱采暖對大氣及環(huán)境無任何污染，而且高效節(jié)能，屬于綠色環(huán)保技術(shù)和裝置，符合目前我國能源、環(huán)保的基本政策，對用戶本身也無形中起到自我宣傳的作用。

三、熱泵供熱的經(jīng)濟(jì)性分析 

熱泵的經(jīng)濟(jì)性是由多方面來確定的，它與鍋爐房供熱相比，顯然具有以下特點(diǎn)： 

1.運(yùn)行附加費(fèi)較小，這是因?yàn)椋簾岜醚b置不需要燃料輸送費(fèi)用和保管費(fèi)、排渣運(yùn)輸費(fèi)等；檢修周期較長，因鍋爐設(shè)備與高溫?zé)煔饨佑|，構(gòu)件極易受損；而熱泵系統(tǒng)只有兩個部件運(yùn)動，磨損少，平時無需任何檢修。管理人員與勞動強(qiáng)度均可減少，節(jié)省工資開支。

2.運(yùn)行直接費(fèi)用(電費(fèi))一般比燃煤鍋爐大，這是熱泵的主要開支。 

3.熱泵初投資費(fèi)用常大于鍋爐房設(shè)備(指單純?yōu)槎竟岫O(shè))。相同容量的制熱設(shè)備比鍋爐設(shè)備為貴。此外，初投資與裝置規(guī)模，機(jī)房土建規(guī)模投資亦有關(guān)。  四、熱泵與能源價(jià)格的關(guān)系熱泵供熱比鍋爐供熱是*的，將熱泵與煤、燃?xì)?、油等多種方式采暖時，以加熱為10000kcal熱量所需的費(fèi)用做一個綜合比較  由此可見，用煤取暖是*的，而用燃?xì)鈠ui貴。利用熱泵的動力費(fèi)用與電價(jià)由直接的關(guān)系，與其他加熱方式相比還要視其他燃料的價(jià)格而定。隨著能源政策的進(jìn)一步落實(shí)和實(shí)施，在實(shí)際工程中，雖然熱泵供暖運(yùn)行費(fèi)用率略高于燃煤的直接成本費(fèi)用、整體配套工程初投資稍多些，但具有能量利用率高、環(huán)保等特點(diǎn)，只要完善系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的配套，就具有很好的廣泛推廣應(yīng)用價(jià)值。 

熱泵的*的能效對于能量的利用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它任何一種的采暖方式。所以，它的推廣與普及也是在一定程度上的必然趨勢