暖通空调领域新能源热泵技术的应用

发布时间：2021-10-13T06:12:29.836Z 来源：《工程建设标准化》2021年7月14期 作者： 冯轲[导读] 当前，经济社会的发展一定程度上受到了能源短缺的

冯轲

身份证号码32010619781231****

摘要：当前，经济社会的发展一定程度上受到了能源短缺的，因此人们的目光逐渐转向了新能源技术。在暖通空调领域，新能源热泵技术的有效应用为节能工作的落实提供了技术保证。热泵技术的本质是对热量进行控制的一种装置，在热泵中可以进行有效的热量输送工作，将热量从低温传至高温区。热泵技术本身运行时需要消耗一部分能量，挖掘环境介质中进一步储存的能量等，进行综合性的温度利用等，将热泵装置的损耗降到最低，使热泵节能技术得到更好的发展。文章详细地对热泵技术的原理、应用和节能措施等进行了介绍，旨在促进新能源热泵技术的合理应用。关键词：暖通空调；新能源；热泵技术

中图分类号：TU83 文献标识码：A 1引言

随着人们对环保、节能意识的增强以及生活品质以及建筑环境追求度不断提升，逐步对地能资源供热制冷热泵系统具有较高重视度。热泵空调能有效降低资源以及环境产生的污染，还能选取可再生资源以及常规能源。为了保障暖通空调项目能稳定构建，对各类常见问题隐患集中管控，要注重突出节能环保效用，选取更多先进的可再生能源是重要发展的方向，其中地热能源运用就是相对有效地类型。在暖通空调地热能源运用中，要注重对地热泵合理设定，保障地源热泵技术运用具备较强的适应性与匹配度，能有效规避多项风险问题。2 水源热泵技术的理论基础

水源热泵系统是利用地下水的温度和相对湿度的变化来对地下水中的热量进行交换的一种装置。它由水轮机、汽轮发电机组等组成。在整个过程中，通过将空气抽到箱体内，然后再将抽起来的热能传递给冷却塔，从而达到对室内的加热作用。在实际工程中，可以使用的冷水机组有很多，但大多数是单台的制冷机，而这种单台制冷机的价格比较昂贵，运行的环境要求也很高，所以一般都不采用。如果要对一个区域的地暖供暖工程的用水进行有效的管理与控制，就必须研究出一套完整的理论基础。从热力学的角度来看，当流体的黏度比达到一定程度的时候时，会出现这样的情况：在黏度比较大的地方时，会有很大的阻力；相反，流速较小的地区则会没有阻力。因此就需要用一些能够使传质变快的设备来代替传统的传热方式。3 热泵技术的特点 3.1 经济性

热泵技术相比于传统的加热技术，经济性是其最大的优势。传统的加热技术通常使用石油和煤炭等作为加热能源，其不仅需要较高的经济成本，也属于无法再生的能源，这与我国所坚持的可持续发展战略和保护环境的理念相悖，也影响了我国能源结构的调整。但个别企业中若还未放弃石油和煤炭等加热原料，不仅会增加企业的运行成本，还会加重对环境的影响，提高环境治理成本。新能源热泵技术的运用能降低企业的运行成本，提高企业的收益和市场竞争力。新能源热泵技术的使用不仅具有经济性，不受周围环境的干扰影响，还具备便利性。地源热量不仅具有较大的储存量，还便于采集和使用。此外，热泵技术具有较大的投资收益，并且回收期也较短。污水源热泵的回收期可分为静态和动态两种，前者大约3年，后者约为4年，内部收益率可达到21%。因此，热泵技术较传统暖通空调的应用系统而言更具经济性。

3.2 环保性

新能源热泵技术较其他源热泵技术而言，更具环保性。传统的供暖模式以点供暖方式为主，在不改变其他条件的前提下，新能源所造成的环境污染相对更小。使用电热供暖所产生的污染比使用地热能供暖方式大约高60%。空气源热泵技术具有较高的环保性，地源热泵技术与其相比，所产生的污染也较低。新能源热泵技术最突出的特征就是环保，充分运用该优势，能推动暖通空调领域不断发展。4 暖通空调领域中新能源热泵技术的应用 4.1 大地耦合热泵

大地耦合热泵其热源以及热汇主要是基于地表浅层土壤为主体，对比传统空气热泵具有诸多优势。其地表水与空气来说，当土壤深入到地底，在全年产生的稳定波动幅度较小，土壤将会对地表空气以及温度产生较大影响。因此，在诸多条件中，热源以及热汇能作为热泵装置，保障系统能高效率运行。其次，土壤作为热泵热源与热汇，可以有效替代传统冷却塔、锅炉等，控制环境污染问题。与空气热泵对比能得出，大地耦合热泵没有除霜问题，不需要风机对土壤热源有效回收，这样能有效控制系统噪声等级。土壤自身就是蓄热体以及蓄冷体。基于大地耦合热泵能有效搭配太阳能装置运用，基于土壤环境放热作用，有效满足制冷与供热要求。其中土壤环境整体传热作用力较差，要注重补充较大的工人面积，实际占地面积较大。在地下管道埋设过程中，其运行消耗成本偏高，后续多类运行故障检修难度较高。当土壤环境相对干燥，将会对其整体导热作用产生影响。在夏季环境中，对外排热难度偏大，属于不可逆运行模式。 4.2 水源热泵的平衡条件

平衡条件是指建筑物的供暖系统在满足热负荷的前提下，使其供回水温度保持恒定不变，从而达到节能的目的；也可以称为“冷工

况”，即在夏季，由于室外的热量无法通过蒸发器吸收，而需要将室内的冷量全部用于提供所需的热水；或者是在冬季，因为外界的环境因素，导致所需的水量减少，这时就应该采用抽水泵的方式来进行补充。（1）对地热能的利用对于地热的利用主要体现在以下两个方面：一是对地表的地下水加以回收，然后再利用水的形式来加热，进而实现将地下的热量转化为电能的作用；二是把太阳能转换成电能的能力用来储存。（2）对空气的利用：如果水源的位差较大，那么就会造成大量的煤炭、石油等不可再生的资源浪费，因此要充分地考虑到这一点，比如把可燃的煤油等经过低温液化之后再送入建筑中，这样不仅能够提高能源的使用效率，而且还能节约一部分的用电量。 4.3 空气源热泵技术的应用

目前，在我国的北方已经开始陆续将煤炭热源转换成电能，也促进了这项热泵系统技术被广泛运用。但是，在运用空气源热泵技术时

也存在一些问题。首先，空气源热泵技术所输出的热量比较低，无法达到现实要求；其次，在环境温度比较低的地区，空气源热泵的压缩机容易出现过高温度，从而造成压缩机无法运行；最后，在低温环境中，空气源热泵的COP值将会降低，在温度较低的环境里，该系统无法迅速适应，因此对这项技术的发展造成了影响。在使用这项技术的时候，工作人员应当注意室外机器出现霜冻问题。此外，空气源热泵技术应当与他类型热泵结合使用，同时进行多级压缩，保证空气源热泵的压缩机可以进行变频运行。5 结束语

随着我国经济水平的提高，人们越来越重视环境保护，对环境污染的关注度也不断提高。因此，众多领域逐渐开始重视新能源的使用，特别是在一些能源损耗较大的行业，新能源的设计已经占领主导地位。探讨和研究这项技术，进行暖通空调的设计时，工作人员应当时刻抓住完善和优化新能源热泵应用技术的机会，以可持续发展为基础，根据当地的环境特点选择建筑材料和仪器设备，提高系统建设和环境的匹配度，减少对环境的不利影响。参考文献：

[1] 王晓霞.暖通空调领域新能源热泵技术应用探究[J].四川水泥,2018,{4}(07):121.[2] 曹贺平.暖通空调领域新能源热泵技术应用思考[J].智能城市,2017,3(10):24-26. [3] 叶文波.谈暖通空调领域新能源热泵技术应用[J].山西建筑,2017,43(22):179-181. [4] 蔡国荣.暖通空调领域新能源热泵技术应用思考[J].科技经济导刊,2017,{4}(16):90.[5] 刘燕杰.暖通空调领域新能源热泵技术应用研究[J].科技经济导刊,2017,{4}(05):69.