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閉式冷卻塔在地源熱泵中的作用

時間:2022-11-10 閱讀:1543

江蘇卓盾的冷卻塔經(jīng)常應(yīng)用于地源熱泵。地源熱泵是個什么東西?其實就是中央空調(diào)的一種。但與普通的螺桿機或溴化鋰機中央空調(diào)有很大的區(qū)別。地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣,是一種理想的綠色技術(shù)。從能源角度來說,它是一種清潔能源,也是一種用之不竭的再生能源。本文著重從地源熱泵的原理來分析,冷卻塔在地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)中的作用。

地源熱泵系統(tǒng)類型

1.水平式地源熱泵

通過水平埋置于地表面2~4m以下的閉合換熱系統(tǒng),它與土壤進行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較小的建筑物,如別墅和小型單體樓。該系統(tǒng)初投資和施工難度相對較小,但占地面積較大。

2.垂直式地源熱泵

通過垂直鉆孔將閉合換熱系統(tǒng)埋置在50M~400M深的巖土體與土壤進行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較大的建筑物,周圍有一定的空地,如別墅和寫字樓等。該系統(tǒng)初投資較高,施工難度相對較大,但占地面積較小。

3.地表水式地源熱泵

地源熱泵機組通過布置在水底的閉合換熱系統(tǒng)與江河、湖泊、海水等進行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于中小制冷供暖面積,臨近水邊的建筑物。它利用池水或湖水下穩(wěn)定的溫度和顯著的散熱性,不需鉆井挖溝,初投資最小。但需要建筑物周圍有較深、較大的河流或水域。

4.地下水式地源熱泵

地源熱泵機組通過機組內(nèi)閉式循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過換熱器與由水泵抽取的深層地下水進行冷熱交換。地下水排回或通過加壓式泵注入地下水層中。此系統(tǒng)適合建筑面積大,周圍空地面積有限的大型單體建筑和小型建筑群落。

地源熱泵工作原理

地源熱泵是利用水與地能(地下水、土壤或地表水)進行冷熱交換來作為地源熱泵的冷熱源,冬季把地能中的熱量“取”出來,供給室內(nèi)采暖,此時地能為“熱源”;夏季把室內(nèi)熱量取出來,釋放到地下水、土壤或地表水中,此時地能為“冷源”。地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分:室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。三個系統(tǒng)之間靠水作為換熱介質(zhì)進行熱量的傳遞,地源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水,與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)也是水。

混合系統(tǒng):將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯(lián)合使用作為冷熱源的系統(tǒng),混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類似,只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。南方地區(qū),冷負(fù)荷大,熱負(fù)荷低,夏季適合聯(lián)合使用地源和冷卻塔,冬季只使用地源。北方地區(qū),熱負(fù)荷大,冷負(fù)荷低,冬季適合聯(lián)合使用地源和鍋爐,夏季只使用地源。這樣可減少地源的容量和尺寸,節(jié)省投資。分散系統(tǒng)或混合系統(tǒng)實質(zhì)上是一種水環(huán)路熱泵空調(diào)系統(tǒng)形式。

綜述:冷卻塔和鍋爐一樣,在地源熱泵中起到輔助的作用。當(dāng)夏季制冷時,熱量來不及向地下轉(zhuǎn)移,這個時候開啟冷卻塔,輔助散熱。同理,當(dāng)冬季制暖時,地下溫度無法提供足夠的能量,需要開啟鍋爐在制暖。因此,地源熱泵用的冷卻塔與螺桿機或溴化鋰機中央空調(diào)有很大的區(qū)別,在選型上也截然不同。