地源热泵在室内游泳池供暖空调中的应用研究.pdfVIP

维普资讯 2004年3期 地热铯 3 地源热泵在室内游泳池供暖空调中的应用研究 崔萍 苏登超 孙长亮 方肇洪 (1山东建筑工程学院，济南： 25~14，2．济南四建集团，济南 25~31) 摘要：在分析了地源热泵系统的特点和室内游泳池的冷热负荷概算的基础上，提出了采用地源热泵系统可同时满足 室内游泳池的供暖、空调及池水加热 3项需求；分析了不同季节地源热泵在游泳池的运行工况。通过分析表明，地 源热泵系统的运行费用比传统的冷水机组加燃油锅炉系统可节省费用约 50％，比冷水机组加燃气锅炉系统可节省费 用 21％。 关键词：地源热泵；地热换热器；供暖空调；游泳池 O．前言 比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是 随着人民生活品质的提高，用于市民健身的 很好的热泵供热热源和空调冷源。这个温度特性 娱乐性的室内游泳池越来越多，有些高档住宅小 使地源热泵比传统空调系统运行效率高。因此， 区内也建有室内游泳池。目前，游泳池3项较大 可以节能和节省运行费用40％左右 l【】另外， 的支出是：能源费用、人工工资和水费。能源支 土壤温度有较恒定的特性，使热泵机组运行得更 出(包括池水加热和供暖、制冷空调所需的费用) 可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。 是最大的一项，尤其在冬季，池水加热的能耗相 地源热泵在实现节能环保的同时，也可避免燃油 当大。据调查统计，目前大部分的室内游泳池的 (气)锅炉存在的不安全因素。由于地源热泵系 池水加热均采用蒸汽加热，汽源主要来 自城市蒸 统的上述优点，在我国建筑暖通行业受到越来越 汽网或燃油 (气)锅炉；夏季空调一般采用传统 多的关注。下面将讨论地源热泵在室内游泳馆内 的冷水机组，而冬季则用集中供热或锅炉采暖。 的空调及池水加热系统中的应用。 这样，传统游泳池通常是采用2—3套设备来保 在地源热泵系统中，因为要用 l套设备同时 证运行，不仅管理复杂，而且运行费用高。如果 满足建筑物的冬季供暖和夏季空调，所以在设计 能合理有效地利用地热能等可再生资源，则会使 地热换热器的长度时，主要考虑冬夏运行中最不 游泳池的运行成本大大降低。 利的工况3【】，既必须满足建筑物最大负荷的需 求。地源热泵系统的地热换热器运行的理想工况 1地源热泵系统在室内游泳池的应用 是释放到地下的热量与从地下取出的热量基本 地源热泵是以大地土壤为冷热源对建筑物 平衡，在此工况下地热换热器能以最高的效率运 进行供暖和空调的技术。该系统通过输入少量的 行。 高品位能源 (如电能)，实现低温热能向高温转 除东北地区外，在我国其余地区往往是建筑 移。在夏季，地源热泵系统把室内的热量取出来， 物全年的空调冷负荷大于采暖热负荷。采用地源 释放到土壤中去；在冬季，则把土壤中的热量 热泵系统，夏季送入地下的热量为建筑物的冷负 “取”出来，提高温度后，供给室内采暖。由于地 荷加上热泵机组的耗电量；冬季从地下取出的热 表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，冬季 量为建筑物的热负荷减去热泵的耗电量。在这种 维普资讯 4 GEoTHERMAI，ENERGY 2oo4．NO．3 工况下，地热换热器的大小往往取决于夏季负 的热水温度可达5O．6o℃。该系统的热水环路分 荷。如果能将夏季