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太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2021-10-26 22:37:21    点击数:-   【

问:太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

答: 太阳能和浅层地热能利用技术都具有自身的特点和局限性,使其适用性受到了相当限制??梢越卦慈缺米鲋饕茉?,太阳能做辅助能源,两者管道并联直接连接到水箱上面,平时太阳能充足时,用太阳能,当太阳能光照不足,水温温度达不到设定温度,再启动地源热泵,两者结合,可以保障日常用水的平稳性,太阳能作为辅助热源,与地源热泵联合运行时,主要有两种运行方式:串联与并联方式。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

(1)串联系统:在此系统中,太阳能集热器采集的热量储存在蓄热水箱中,水箱中的热水通过换热,用于提升进入蒸发器入口的介质的温度,从而提供整个系统的COP值。

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(2)并联系统:此系统是将太阳能供热系统和地源热泵系统交替使用。当太阳能集热器的温度较高,可以将集热器的热量转移到地下贮存,这样即可使土壤温度场得以较快的恢复,又可提高集热效率。当太阳能供热系统不能满足建筑物需求(阴天或夜间),则可采用地源热泵系统供热。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

地源热泵技术是可再生能源应用的主要方向之一,即利用浅层地热能资源进行供热与空调,具有良好的节能与环境效益,近年来在国内得到了日益广泛的应用。随着《地源热泵系统工程技术规范》的实施,地源热泵系统工程的市场更加规范化,能更好地发挥其节能、环保效益。但该系统存在土壤温度场的恢复问题,即随着地源热泵系统连续长期的运行,会从地下过多的取热或过多的散热,造成地下温度场的波动,降低机组的 COP 值,增加系统能耗。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(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装置。夏季制冷时,大地作为排热场所,把室内热量以及压缩机耗能通过埋地盘管排入大地中,再通过土壤的导热和土壤中水分的迁移把热量扩散出去;冬季供热时,大地作为热泵机组的低温热源,通过埋地盘管获取土壤中热量为室内供热。两个换热器都既可作冷凝器又可作蒸发器,只是因季节不同而功能不同。

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地源热泵空调系统由于冬季从大地中取出的热量可在夏季得到补偿,因而可使大地热量基本平衡。由于地源热泵空调系统采取了特殊的换热方式,使它具有其他中央空调系统所不可比拟的优点,而且由于地能温度比较恒定,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性;并且地源热泵系统可一机多用,既可供暖、制冷,还可提供生活热水。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

我国北方地区建筑物冬季热负荷较大,因此系统设计主要以热负荷为主。若完全采用地源热泵来供暖的话,则地热换热器和机组的初投资均比较高,连续运行的效率也较低。而在夏季运行时,机组的容量就过大,造成浪费;而且由于这些地区冬季从大地取热多于夏季大地的蓄热,长期运行将造成大地温度降低。

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热泵系统的COP值也比较低,系统将无法满足设计要求,热泵的节能效果就体现不出来。而采用太阳能作为辅助热源,使热泵系统可以按照夏季工况进行设计,由太阳能集热器承担一部分热负荷,这将大大降低地源部分的初投资。太阳能资源丰富、清洁无污染,既属于一次能源又属于可再生能源,虽然其能源密度低、能量供应具随机性和间歇性,使太阳能的利用受到一定的限制,但随着技术条件的不断进步,将逐渐解决目前太阳能-地源热泵空调系统所存在的一些问题,使其理论不断得到完善,从而太阳能将作为辅助热源应用在空调、制冷、供暖等各方面,具有广阔的发展前景。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

太阳能供热系统在居住建筑中应用的问题主要集中在如何解决系统造价较高,需要寻找合适的可靠辅助热源和如何利用非采暖季所收集的太阳得热这三个方面。

目前太阳能供热系统的辅助热源通常使用电和燃气等常规能源,在建筑全年消耗的热量中常规能源往往还要占掉40-90%,因此有必要探讨利用其他可靠的可再生能源作为辅助热源,从而提高可再生能源在建筑能耗中的比例的可行性。

太阳能地热供暖系统属于地源热泵系统吗?

如果建筑中设有太阳能制冷系统,则非采暖季所收集的太阳得热可以很方便地消耗掉。但太阳能制冷系统现阶段尚不具备商业化能力。采用季节蓄热的也是一种办法,但造价较高,有时还需要采用热泵等方式二次提升使用。如果不采用以上措施在非采暖季用热,则非采暖季的太阳能只有浪费掉,而且防止系统过热也是一个技术难题。

我国处于利用太阳能较有利的区域内,只要具有一定的技术水平和必要的资金投入就可以自由利用。因此采用太阳能-地源热泵技术不仅会极大的减少我国石化能源的消费量,使我国的能源结构得到优化,实现可持续发展计划,将是解决我国能源和环境问题的重要措施之一,将会成为21世纪暖通行业的主流方向。

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