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污水源热泵的工作原理

污水源热泵的工作原理

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来源:
发布时间:
2021/01/26
【摘要】:
在中国北方,冬季取暖主要依靠煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧。供热和环保成了一对难以解决的矛盾,城市污水是北方寒冷地区的热泵水源。其温度常年相对稳定,冬季高于环境气温,夏季低于环境气温。这种温度特性使得污水源热泵比传统空调系统运行效率更高,并显著节约能源和运行成本。

在中国北方,冬季取暖主要依靠煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧。供热和环保成了一对难以解决的矛盾,城市污水是北方寒冷地区的热泵水源。其温度常年相对稳定,冬季高于环境气温,夏季低于环境气温。这种温度特性使得污水源热泵比传统空调系统运行效率更高,并显著节约能源和运行成本。

污水源热泵是一项创新技术,主要利用城市污水作为提取和储存能量的冷热源,通过热泵机组系统中制冷剂状态的循环变化消耗少量电能,从而达到制冷和制热的效果。与其他热源相比,污水源热泵的技术关键和难点在于防堵塞、防污染和防腐蚀。

污水源热泵的主要工作原理是利用污水源热泵的压缩机系统消耗少量电能。在冬季,储存在水中的低位热能被“提取”出来为用户提供热量,而在夏季,室内热量被“提取”出来释放到水中,从而降低室温,达到制冷效果。能量流是热泵机组吸收的热能(即电能+吸收的热能)全部排到高温热源,消耗的能量用于将介质压缩到高温高压状态,从而吸收低温热源中的热能。

污水源热泵系统由水源系统、热泵系统、末端系统等部分组成,通过水源管道和冷热水管道连接。根据原污水是否直接进入热泵机组的蒸发器或冷凝器,系统可分为直接利用和间接利用。直接利用是指污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑;间接利用是指污水首先通过热交换器进行热交换,然后污水中的热量被回收,通过热泵输送到供暖和空调建筑。