天津某研究所污水源熱泵工程方案書(編輯修改稿)
2025-06-06 01:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 工程日處理能力15萬噸，利用原生污水梯度溫差建設(shè)原生污水熱泵機站一座，滿足綜合樓及廠區(qū)建筑物6000平米的空調(diào)和采暖需求。節(jié)能效果明顯。北京弘利苑大廈 城市原生污水源熱泵系統(tǒng)工程，是哈工大擔(dān)任工程設(shè)計和技術(shù)總負責(zé)，采用自主研發(fā)的第三代專利技術(shù)產(chǎn)品。該工程于2006年投運。建筑面積15000㎡，熱泵系統(tǒng)裝機容量1350 KW。該工程運行效果良好，取得了可觀的環(huán)保與經(jīng)濟效益（北京市對熱泵技術(shù)應(yīng)用的扶持政策較為完善其中可再生能源的利用補貼較高，本工程得到了政府補貼款50元∕㎡）。哈爾濱望江賓館原生污水源熱泵系統(tǒng)工程是本課題研發(fā)組擔(dān)任工程設(shè)計和技術(shù)總負責(zé)，采用自主研發(fā)的第一代專利技術(shù)與產(chǎn)品（能量采集裝置A型）實現(xiàn)的第一個試點工程。 該工程于2003年投運，建筑面積16000㎡，熱泵系統(tǒng)裝機容量1500kW。原燃煤年供暖空調(diào)費用61元/平方米，現(xiàn)費用41元/平方米，節(jié)省運行費用30%以上該工程運行效果良好，年節(jié)省運行費用80萬元。 哈爾濱太古商城原生污水源熱泵空調(diào)工程是本課題研發(fā)組進一步利用第二代專利技術(shù)與產(chǎn)品（能量采集裝置B型）實施的第二個大型的試點工程。 該工程于2004年投運，建筑面積34000m2，熱泵系統(tǒng)裝機容量1800kW。該工程運行效果良好，年節(jié)省運行費用90萬元。 北京悅都大酒店 城市原生污水源熱泵系統(tǒng)工程，是哈工大擔(dān)任工程設(shè)計和技術(shù)總負責(zé)，采用自主研發(fā)的第三代專利技術(shù)產(chǎn)品。該工程于2006年投運。建筑面積15000㎡，熱泵系統(tǒng)裝機容量1350 KW。該工程運行效果良好，取得了可觀的環(huán)保與經(jīng)濟效益（北京市對熱泵技術(shù)應(yīng)用的扶持政策較為完善其中可再生能源的利用補貼較高，本工程得到了政府補貼款50元∕㎡）。北京南站北京南站位于北京市南二環(huán)右安門東濱河路以南，建筑面積約為25萬平米，其中17萬平米采用原生污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。北京南站是國家重點建設(shè)項目，建設(shè)規(guī)模大，建設(shè)周期短、要求高、社會影響大。天津公館㎡，位于天津市解放南路與紹興道交口。主要功能為商業(yè)、辦公、住宅。是目前天津市首例應(yīng)用城市原生污水作為冷熱源的空調(diào)工程。 八、技術(shù)及原理概要（一）熱泵空調(diào)系統(tǒng)的原理各類可再生性低位清潔能源利用是通過熱泵技術(shù)實現(xiàn)的。熱泵空調(diào)技術(shù)是根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理，將低溫?zé)嵩矗ㄈ绯鞘形鬯⒏鞣N廢水、地下水等）中的低品位熱能進行回收，轉(zhuǎn)換為高品位熱能的一種節(jié)能與環(huán)保性技術(shù)，利用這項技術(shù)的逆過程同時還可以達到制冷的目的，是以存在合適的環(huán)境能源為必要條件的。圖1 水源熱泵供暖空調(diào)的工作原理作為舉例圖1示意了一種水源熱泵向建筑物供熱的工作原理。所謂水源熱泵，就是指以環(huán)境中的水（地面水、地下水等等）作為熱源。制冷工質(zhì)（例如氟利昂）在壓縮機1的驅(qū)動下，在壓縮機冷凝器膨脹裝置蒸發(fā)器4幾個主要部件中循環(huán)運動。工質(zhì)的熱力性質(zhì)決定了蒸發(fā)器中的工質(zhì)溫度可以保持在例如2℃（稱為蒸發(fā)溫度）左右，而冷凝器中則為60℃（稱為冷凝溫度）以上。這里的地下水雖然在冬季僅為10℃，但卻可以作為熱泵系統(tǒng)的熱源，因為當(dāng)將它引入溫度為2℃的蒸發(fā)器時，它必然要把自身中的熱能（稱為內(nèi)能）交給機組，變?yōu)槔?℃被回灌到地下。獲取了環(huán)境熱能的工質(zhì)被壓縮機壓縮到例如60℃，在冷凝器中加熱來自房間的系統(tǒng)循環(huán)水，由該水將熱量帶到房間的散熱設(shè)備中?？偟膩砜矗瑹岜媚軌驈某鼗虻蜏氐沫h(huán)境中獲取熱量，以較高的溫度向房間供熱。過程中機組每消耗一份高位能源，能夠從環(huán)境中攫取3份以上的熱量，房間實際得到的熱量則為4份以上。（二）污水熱泵運行原理運行機制主要技術(shù)原理是熱泵的運作機制，即將污水中的熱量或冷量傳遞給建筑物?？煞譃槿齻€能量傳輸與轉(zhuǎn)移過程：（1）污水將冷熱量通過換熱器或蒸發(fā)器傳遞給制冷劑?；蛑苯觽鬟f，即污水直接進入蒸發(fā)器或冷凝器；或間接傳遞，即污水先將冷熱量傳遞給潔凈水，再有潔凈水進入蒸發(fā)器或冷凝器。（2）制冷劑在蒸發(fā)器與冷凝器之間將熱量進行傳遞與轉(zhuǎn)換。制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收外屆熱量，蒸發(fā)后被壓縮機吸入并壓縮，變成高溫、高壓氣體，該氣體進入冷凝器后，通過冷凝器將熱量傳出。（3）末端空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)水通過蒸發(fā)器或冷凝器吸收冷熱量。末端空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)水吸收蒸發(fā)器或冷凝器的冷熱量后，通過末端散熱設(shè)備風(fēng)機盤管等將冷熱量釋放給房間，達到制熱制冷目的。在能量的傳輸與轉(zhuǎn)移過程中，,即電機輸入電能是1kcal時。在整個的過程中消耗少量的電能，極大的利用污水的能量，從而達到節(jié)能的目的,制冷過程是制熱過程的逆過程。工藝流程為實現(xiàn)這種能量傳輸與轉(zhuǎn)移過程，需要有數(shù)個冷熱媒的循環(huán)系統(tǒng)，包括：（1）污水的取水排水系統(tǒng)，此系統(tǒng)為開式系統(tǒng)。（2）潔凈水或乙二醇水溶液循環(huán)系統(tǒng)，此系統(tǒng)為閉式系統(tǒng)。（3）空調(diào)冷熱水循環(huán)系統(tǒng)，此系統(tǒng)為閉式系統(tǒng)。其工藝流程如下圖2所示。圖中
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