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超低溫空氣源熱泵在寒冷地區的采暖應用
供暖現狀
目前,我國城市的采暖主要以市政供熱(熱電、燃煤鍋爐、燃氣鍋爐)為主,但隨著居民生活環境的改善,人們對采暖的要求越來越高,使得傳統供暖方式的問題日益凸顯,主要體現在以下幾個方面:1)市政供暖:建設周期長、成本高,管道的鋪設范圍局限性大,供熱缺口大。2)燃煤鍋爐:污染嚴重,不利治霧治霾。3)燃氣鍋爐:“煤改氣”的實施導致“氣荒”,價格逐漸上漲,增加成本,不易做到低氮排放。而對于城鎮、鄉村地區,散煤燒爐排放污染更嚴重。
在此背景下,“煤改清潔能源”政策出臺,包括“煤改電”“煤改氣”。“煤改電”可能未來是更大的一個市場,河北、山西、山東、河南也都有“煤改電”項目,但是有些地方中標之后補貼太低不好做。
熱泵熱力站也是一個發展方向。我們基本上是用分布式的思路來做整個采暖區域的劃分,把一個整的采暖區域劃成若干個采暖區域。上圖沙盤是我們做的一個項目,這塊地有四個功能:商業部分,解決星級酒店和商場中的冷暖、熱水和泳池恒溫;高層住宅解決采暖和熱水;小區配套學校,解決制冷、供暖和熱水;高端別墅,解決制冷、供暖、熱水以及新風。
我們按照整個分布式思路來解決噪音問題、多臺機組疊加的問題以及大家更關心的能耗問題。因為集中供暖這一塊可能更多的是一個能源投資的方向,要想提高能效,我們還要做更多的氣候補償、溫度補償等這一類型的控制。
超低溫空氣源熱泵在寒冷地區的案例
新疆庫爾勒16000平小區超低溫空氣源熱泵集中供暖工程
保定二中1.8萬平超低溫空氣源熱泵集中供暖工程
北京某10000平米購物商場超低溫空氣源熱泵機組采暖制冷工程
萬平米左權天頤大酒店超低溫空氣源熱泵客房洗浴中心游泳館采暖制冷熱水綜合工程
供暖熱泵產品特點
我們這幾年做了很多項目,有小面積的、大面積的、地暖末端的、散熱器末端的,對于寒冷地區的空氣源熱泵采暖的應用,我認為設備應該滿足3個要求:強勁的供熱量;低溫環境下可靠運行并有較高的COP;熱量浪費少,節能。
基于這種要求,我們的設具備了8大優勢:
熱泵優勢一:魯禹EVI噴氣增焓壓縮機技術
魯禹噴氣增焓超低溫空氣源熱泵機組是采用國際先進水平的噴氣增焓技術,是魯禹熱能工程師技術研究開發中心的重點技術成果(專利號:ZL200920026805.8),該產品在低溫環境中比同類產品能效高30%以上,是北方寒冷地區理想的冬季采暖設備,與普通型空氣源熱泵主要的區別在于運行環境溫度更低,效率更高,穩定性更好,目前在北方市場已經得到了推廣和使用,并已經成為了很多地區煤改電指定使用的產品。
什么是噴氣增焓技術?
·超低溫空氣源熱泵在環境溫度-25度是可以正常運行制熱的;
·EVI回路氣體進入壓縮機后,通過特殊設計的通道注入渦旋盤,注入渦旋盤的氣體經過壓縮,和吸氣口吸入的氣體一起排出進入制熱循環。
·噴氣增焓帶來熱能力的上升
·追加噴射的中壓冷媒增加20%的冷媒循環量,以1臺壓縮機實現2次壓縮強熱效果循環壓焓圖
魯禹噴氣增焓專利技術突破性的克服了以往的低溫環境下制熱效果差的問題,造就了魯禹超低溫空氣源熱泵的專屬優勢:采用魯禹EVI噴氣增焓技術,相比傳統供熱方式,可節約高達70%的運行成本,熱水溫度高達60度;-25度低溫環境下強勁制熱穩定運行,使空氣源熱泵機組在北方地區的應用成為現實。
熱泵優勢二:7道溫度實時監測管理
控制系統實時監測主機系統關鍵部位的溫度變化,包括排氣溫度、環境溫度、翅片溫度、熱交換器溫度、氣分進口溫度、進水溫度和出水溫度共7道關鍵部位的溫度監控,迅速調整壓縮機、風扇電機的運行,滿足室內需求的變化。12重保障,超寬運行范圍,避免了采用其它采暖設備(如燃氣/明火電采暖設備)等引起的危險
熱泵優勢三:秒殺融霜技術
魯禹的控制系統實時監測室外環境溫度和熱交換器翅片溫度變化,判定是否需要進入除霜模式,當實時監測的翅片溫度達到預定值時,主機系統自動進入或退出除霜模式,避免無霜除霜或化霜不盡,提高除霜效率從而提高制熱能力。
魯禹熱泵融霜曲線圖:2分鐘內集中高效的那副除霜技術及90分鐘越長的制熱時間,有效保證室內溫度平衡、舒適。
普通熱泵融霜曲線圖:頻繁化霜及制熱時間短,導致室內溫度無法上升,驟冷驟熱。
熱泵優勢四:超寬大8排迎風面積設計
超寬大8排迎風面積設計,增加吸熱率,使換熱器效率更高,換熱更均勻、更充分。
熱泵優勢五:防二次長冰技術
由于主機制熱,化霜時易產生積水,而這些積水在高溫寒冷地區在主機底部囤積、結冰、影響系統的性能。魯禹的二次冷凝盤融冰專利技術,更徹底地融化底部囤冰,從而保證主機始終保持優越的性能
熱泵優勢六:溫度補償功能
系統具備可選擇的固定及氣候補償兩種運行模式。當選擇氣候補償模式時,根據室外溫度變化,系統根據溫度補償曲線,自動調整供水溫度,保證室內溫度適宜和穩定,避免室內溫度出現老實交代及過熱現象。魯禹空氣源熱泵可根據用戶的需求設置±5℃以內的溫度補償,提高用戶使用的舒適性。
熱泵優勢七:3D結構系統設計
應力與振動的計算機模擬分析
主機的外形結構、管路設計及零部件的位置3D設計,振動設計均通過計算機建模分析優化,避免產品在運輸、安裝及使用過程中的應力集中或共振導致產品變形而引起噪音或損壞。
熱泵優勢八:電子膨脹閥節流
魯禹空氣源熱泵系統節流裝置采用電子膨脹閥節流,在高溫或低環境下制冷劑流量變化時能瞬時進行自動調節,確保供熱系統穩定、可靠運行,與熱力膨脹閥相比,低溫下可延長制熱時間,減少化霜周期,提高制熱量,極大地保證了制熱性能。
超低溫空氣源熱泵PPP模式
由于空氣源熱泵具有不受資源條件限制的特點,且隨著低溫空氣源熱泵技術的不斷發展,能效水平不斷提升,其應用范圍不斷向北推進。隨著在北京、天津、河北、山西等地煤改電政策的鼓舞,連一向被部分人視為“低溫禁地”的東北三省都開始推廣空氣源熱泵了。由此可預見,熱泵先進的技術,結合PPP先進的市場化手段,熱泵采暖領域大有可為!