某公司職工宿舍樓工程位于甘肅省敦煌市七里鎮(zhèn),宿舍樓為磚混結(jié)構(gòu),總建筑面積1722m2,主體3層,局部2層,層高均為3m.該工程于2018年3月設(shè)計(jì),當(dāng)年10月建成.建筑采用2臺(tái)額定制熱量為140kW的超低溫
空氣能機(jī)組作為冷熱源,配套2臺(tái)循環(huán)水泵等輔助設(shè)施.機(jī)組、水泵等設(shè)備布置在宿舍樓二層屋面,高位水箱設(shè)置在三層屋面,室內(nèi)空調(diào)末端設(shè)備為風(fēng)機(jī)盤管.從2018年冬季投運(yùn)至今,冬夏季空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效果均十分良好,完全滿足整個(gè)宿舍樓的冬季供暖及夏季供冷需求.
氣候條件
甘肅省敦煌市位于北緯40°,平均海拔1138.7m.敦煌市屬寒冷A區(qū),冬季供暖天數(shù)139天,供暖室外計(jì)算溫度-11.8℃,空調(diào)室外計(jì)算溫度-16.3℃.
查詢歷史天氣,其中2013年冬季氣溫最低,低于-23℃.
空氣能機(jī)組由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、膨脹閥4大主要部件構(gòu)成封閉系統(tǒng),其內(nèi)充注有適量的工質(zhì).機(jī)組運(yùn)行基本原理是逆卡諾循環(huán):液態(tài)工質(zhì)首先在蒸發(fā)器內(nèi)吸收空氣中的熱量而蒸發(fā)形成蒸汽(汽化),汽化潛熱即為所回收熱量,而后經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體,進(jìn)入冷凝器內(nèi)冷凝成液態(tài)(液化)把吸收的熱量傳遞給需要的加熱的介質(zhì)中,液態(tài)工質(zhì)經(jīng)膨脹閥降壓膨脹后重新回到膨脹閥內(nèi),吸收熱量蒸發(fā)而完成一個(gè)循環(huán),如此往復(fù),不斷吸收低溫源的熱而輸向所加熱的介質(zhì)中,直接達(dá)到預(yù)定溫度.
普通熱泵在-10℃及更低溫度下,由于蒸發(fā)溫度過(guò)低,引起蒸發(fā)量較少,導(dǎo)致壓縮機(jī)回氣量少,從而影響冷凝放熱.超低溫?zé)岜迷黾恿艘粭l連通壓縮機(jī)的噴射增焓支路,當(dāng)壓縮機(jī)回氣不夠時(shí),噴射增焓支路會(huì)給壓縮機(jī)補(bǔ)氣,這樣冷凝器的放熱量就會(huì)提高,因此在較低的環(huán)境溫度下仍能正常制熱.
超低溫空氣能還具有如下優(yōu)點(diǎn):可在環(huán)境溫度-26℃時(shí)可高效平穩(wěn)運(yùn)行,-20℃時(shí)COP值可達(dá)到2.6;采用全智能微電腦控制系統(tǒng),用戶可通過(guò)系統(tǒng)控制其運(yùn)行情況,無(wú)需專人看管;無(wú)污染、零排放;運(yùn)行時(shí)不受時(shí)間、天氣等因素限制,僅需少量電能即可滿足用戶需求,其運(yùn)行費(fèi)用比電節(jié)省75%,比燃?xì)夤?jié)省56%.
總之,超低溫空氣能是一種高效、低能耗的清潔能源產(chǎn)品,近年來(lái)逐步得到廣泛運(yùn)用.