分享好友 地热能资讯首页 地热能资讯分类 切换频道

城市地下污水源模块热泵机组的应用案列

2016-08-09 15:0242170地源热泵网
  概述

  污水源热泵模块机组采用水氟授热方式,以城市污水或江河湖水为冷热源介质的中央空调机组,通过从污水中攫取大量冷、热能量去满足建筑物供冷、供热的需求。该系统采用多台涡旋圧缩机组合而成,但每台压缩机组可成为一个系统回路,每个系统都采用电子膨胀阀节流,控温准确;蒸发器与冷凝器均采用壳管式换热器,换热效率高,效果好。该机组采用模块设计,现场可以多机组并联安装使用,控制采用集中控制,操作简单快捷。

  项目来源

  2009年7月8日,接到苏州苏暖中央空调系统服务公司委托定制苏州市建设局污水源热泵模块空调主机的任务。由于该项目是苏州市政府的三大建筑节能改造示范项目之一,除了要求正常空调主机所需的技术指标以外,还必须比正常的节能指标提高1~2个COP值,以满足该建筑总体节能率65﹪以上的指标。

  产品用途

  城市污水是一种相对稳定的恒温源,主要是二级水以及中水,这也是一种相对稳定的能源来源,通常夏季温度稳定在22 ℃左右,冬季温度在12~15 ℃上下,低于海水、地表水和地下水的温度。以苏州干将路的某释放井的污水流量约400~600 t∕h,但该项目只需100 t∕h的流量污水引入室内一体机,便可夏季做空调的冷却、冬季做采暖的热源。鉴于此,美国斯图华纳上海分公司研制了一种模块化数码变容量原生态污水源模块冷热水空调机组,使污水先通过防阻机去除浮游物质,再使处理后的清水流入专用换热设备,冬季由热泵提取城市污水中的热量,为建筑物提供热量;夏季将建筑物的热量排至污水,为建筑物提供制冷。与此同时,夏季还能为建筑物制冷时回收冷凝热量,提供免费生活热水,从而变废为宝。

  设备性能及参数

  (1)采用多台独立系统的全封闭压缩机为模块化设置,可减轻启动负荷,极端满负荷仅占了整个运营期的10﹪~15﹪左右,因而只占正常运营所耗电能的85﹪~90﹪.在该项目中采用丹佛斯国际品牌6台压缩机总能耗97KW,而实际运营为82.45KW至87.3KW左右。

  (2)苏州地区原生污水冬季水温比北方低2—3度,不宜采用常规的换热器,我研制了专用于污水源的水氟满溢式换热器,既提高了换热效果,又清洗方便,为直接利用原生污水在热泵空调中的进一步推广,提供了技术上和实践上的可靠保障。

  (3)污水换热器的氟侧为六个独立的满溢式蒸发系统,共用一个污水系统,而每个满溢式蒸发系统都有独立的回油装置,保证蒸发时压缩机系统的油能顺利返回压缩机,从而保护了压缩机进行可靠的运行。

  (4)采用先进的人性化的微电脑模拟远程控制,使整个运营能耗曲线(包括污水状况)都能一目了然,因而操作、维护、管理等既简单又方便。

  (5)系统综合的COP值必须达到4以上。

  污水源利用设计

  根据夏、冬季节冷热负荷设计工况分别计算污水最大设计用量:

  冬季供暖工况:模块机组从污水中提取热量,污水源作为热泵的低温热量,由12 ℃利用到7 ℃,可用温差按5 ℃计,则空调模块机组出水48 ℃ ,进水43 ℃,室内风机盘管出风温度42 ℃左右,房间温度24~25 ℃。在此设计工况下热泵的能效比COP取4, 计算再生水需求量为290 m3∕h。

  夏季供冷工况:污水源侧进水温度18~22 ℃,污水源出水温度23~27 ℃,热泵向污水中排放热量,污水利用温差按5 ℃计,空调模块机出水7 ℃、回水12 ℃,室内风机盘管出风温度17~18 ℃,室内温度控制在24~26 ℃,在此设计工况下热泵的能效比COP取5,计算再生水需求量为305 m3/h。

  实际运行情况

  冬季,苏州住建局大楼污水热泵系统于2009年12月中旬进行初次调试,12月底试运行,并于2010年1月16日正式投于运行“开启”空调。当时的室外温度为–4℃~–6 ℃,污水温度保持在9 ℃以上。经开机运行后,室内温度逐渐回升并保持在25 ℃上下,达到了设计要求。

  夏季,2010年夏季污水源侧进水18~22 ℃, 污水源出水温度23~27 ℃,室内转移的热量令污水水温度提升了5 ℃左右,空调模块机组出水7 ℃,回水12 ℃,室内风机盘管的出风温度17~18 ℃,室内温度控制在24~26 ℃左右很好的满足了舒适性、节能性的需求。

  项目成果与意义

  (1)苏州市在2010年1月16日召开全市建筑节能工作会议之际,由副市长带与会者见识了“污水‘开启’空调,屋顶建起电站”的3个样板式的节能新技术,鉴于污水源热泵中央空调不断吹出徐徐暖风,并帮助住建局办公楼节省了40%的空调能耗,且对环境伤害最小的特点而得到了市政府及与会者的认可。

  (2)污水源热泵技术具有明显的节能效果。该项目成功运行已预计每年可节约标准煤20 t,减少CO2排放量约8.8 t,减少向大气环境排放废热约5.0×102 kcal/h。

  (3)城市污水源热能利用属可再生能源利用技术,具有水量稳定,引用便捷,且不受季节的影响,取之不尽,用之不竭,变废为宝,具有明显的经济性,省却了冷却塔 、燃煤、燃气、燃油等附加设备,从而 降低了设备投资的费用。

  (4)采用城市污水热能利用系统,可以一机多用:供热、供冷、供热水,不用一切燃料、燃气,因而无烟尘废气排放等问题,况且对城市污水还能进行回收和净化,这对减轻大气污染和保护环境具有明显的效果,是名符其实的环保型空调系统 。
 
欢迎一切与地源热泵行业相关的新闻包括但不限于投标中标、技术研发、新品发布、从业经验、施工技巧、成功案例、创新思维的资讯或论文类投稿,本网网络部将择优在地源热泵网微信公众平台(微信号:www-dyrbw-com,您也可扫描下面的二维码)、新浪公众平台、地源热泵网主站、《地源热泵》杂志上刊登。投稿邮箱:dyrbw@dyrbw.com 
 
责编:gcc
点赞 0
举报
收藏 0
打赏 0
评论 0
分享 108
更多相关评论
暂时没有评论,来说点什么吧
北京批复8个热泵项目资金申请!总供能面积74.57万平方米
此次获批项目涉及朝阳区平房乡机场二高速南侧产业项目(一期)冷热源工程、怀柔科学城城市客厅新能源供热供冷升级改造项目等,总供能面积达74.57万平方米。

0评论2026-09-21150

北京发改委批复6个热泵项目,总供能面积达58.78万平方米
近日,北京市发展和改革委员会网站公布6个热泵项目资金申请报告的批复,同意对相关项目安排部分补助资金。此次获批项目涉及昌平区百善西能源站、北京农学院学生宿舍楼综合能源项目、延庆区八达岭经济开发区综合能源项目等多个热泵供暖制冷工程,总供能面积达58.78万平方米,标志着北京市新能源供热建设迈出新的重要一步。根据北京市支持新能源供热项目相关补助标准,对新能源供热装机占比

0评论2026-09-2137

寿光地热勘查成果,通过省级验收
寿光地热田地热资源调查评价项目是省级地质勘查项目,由山东省地矿工程勘察院承担。该项目目前野外工作已完成,通过开展地热地质调查、地球物理勘探、地热地质钻探、产能测试、回灌试验等工作,取得了阶段性成果。

0评论2026-08-11167

总投资超亿元! 来凤县中深层地热能综合开发项目落地
该项目由中铁北京工程局集团第六工程有限公司、美华建筑设计有限公司组成联合体中标,中标总价10220.12万元,建设工期730天,共计两年。

0评论2026-08-11182

《新闻联播》:我国地热供暖制冷达‌16.5亿平方米
“十五五”期间,国家将聚焦华北、东北、长江中下游三个地热区以及东南沿海地热带,计划圈定一批新的勘察开发靶区,进一步扩大资源利用效率 。

0评论2026-08-10179

最高补贴1000万!鄂尔多斯建筑领域节能降碳新方案征求意见
市财政将在2026至2028年间每年至少安排1000万元专项资金,对新建被动式超低能耗试点示范项目给予每平方米500元的补贴,单个项目最高补贴可达1000万元。

0评论2026-08-10203