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輔助設(shè)備方面
如果再在水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中加入蓄熱裝置等輔助設(shè)備,則更能提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性。因為蓄熱裝置可以實現(xiàn)內(nèi)區(qū)制冷機組向水循環(huán)環(huán)路中釋放的冷凝熱與周邊區(qū)制熱機組從水循環(huán)環(huán)路中吸取的熱量在一天或者更長的時間周期內(nèi)達到平衡,從而降低了冷卻塔和水加熱器的年耗能量。
水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的缺點
水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展主要面臨來自兩個方面的問題:其一是從系統(tǒng)這個方面來看,國內(nèi)的一些建筑物內(nèi)余熱小或無預(yù)熱,尚需補充加熱設(shè)備,致使其不能充分發(fā)揮原有的一些優(yōu)點;其二是從設(shè)備這個方面來看,水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中采用的小型水/空氣熱泵機組所存在的一些固有問題也限制了其更廣泛的應(yīng)用。目前,針對上述的兩個缺點,也出現(xiàn)了許多的解決辦法,以期推廣水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用。
建筑物內(nèi)余熱不足
通過分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的運行特性我們可知,只有當(dāng)建筑物內(nèi)區(qū)有大量余熱且周邊區(qū)需要供熱,才能通過水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)將建筑物內(nèi)區(qū)的余熱轉(zhuǎn)移到需要熱量的周邊區(qū),從而達到回收建筑物余熱、節(jié)約能源的目的。但是,我國的各類建筑物內(nèi)部負(fù)荷不大,建筑物的內(nèi)區(qū)面積又小,因而建筑物的余熱量也較小。在這種情況下,如果要采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng),則勢必要增設(shè)鍋爐。然而,將鍋爐的高位熱能加熱水循環(huán)環(huán)路中的循環(huán)水使之成為與室溫相差無幾的低溫?zé)嵩?,再由?空氣熱泵機組消耗電能將其提升到高位熱量向室內(nèi)供暖,這本身就是不經(jīng)濟、不合理的。此外,如果采用的是燃煤鍋爐,還存在一個環(huán)境污染的問題。
解決建筑物內(nèi)余熱不足這個問題的途徑,就是由建筑物的外部引進低溫?zé)嵩?,以替代建筑物?nèi)的余熱量。太陽能、水(地表水、井水、河水等)、土壤、空氣均可作為水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的外部能源[6]。例如大連電力大廈(高層單元式建筑)利用熱電廠冷卻水作為水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的外部熱源,收到良好的節(jié)能效果[2]。此外,哈爾濱工業(yè)大學(xué)提出一種空氣/水熱泵與水/空氣熱泵耦合雙級熱泵供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)在寒冷地區(qū),用空氣源熱泵冷熱水機組制備10℃~20℃低溫水,通過水環(huán)路送至室內(nèi)各個水/空氣熱泵機組中,水/空氣熱泵再從水中汲取熱量,直接加熱室內(nèi)空氣,達到供暖目的[7]??偠灾梢酝ㄟ^廉價的輔助熱源來解決建筑物內(nèi)余熱不足的問題,拓寬水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。
小型水/空氣熱泵機組
*的是小型水/空氣熱泵機組的的制冷性能系數(shù)COP遠(yuǎn)小于大型冷水機組,而且在相同制冷量條件下價格就其它型式的主機來講也偏高。另外一個重要的問題,就是小型水/空氣熱泵機組安裝在室內(nèi),熱泵機組內(nèi)部的壓縮機和風(fēng)機將會成為一個很大的噪聲源,無法足室內(nèi)環(huán)境的噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。
針對如何提高水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在供冷中的經(jīng)濟性這個問題,我們可以通過在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中采用混合系統(tǒng)的形式加以解決。混合系統(tǒng)是指水/空氣熱泵機組同其它空調(diào)設(shè)備(如冷水機組、單元柜式空調(diào)機等)共同組合而成為全新的空調(diào)系統(tǒng)。同樣,為了提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性,在建筑物內(nèi)區(qū)設(shè)置單元式空調(diào)機組(水冷),向內(nèi)區(qū)供冷,而周邊區(qū)設(shè)置水/空氣熱泵機組,向周邊區(qū)供冷或供熱,也是一種值得注意的混合系統(tǒng)形式
而在控制房間內(nèi)的小型水/空氣熱泵機組噪聲問題方面,文獻[8]給出了詳盡的闡述。其控制噪聲的措施包括控制噪聲源、合理設(shè)計、正確安裝、認(rèn)真調(diào)試和維護等四個方面,每個方面又各有許多具體的實施措施。實踐表明,如果在工程建設(shè)中能夠正確對待噪聲問題,采取合理措施,*可以滿足室內(nèi)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。
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