地热能-空气能双热源复合热泵空调新技术课件.ppt

1、报告内容：报告内容：n复合热泵背景意义复合热泵背景意义n复合热泵系统特点复合热泵系统特点n复合热泵性能研究复合热泵性能研究 n复合热泵应用前景复合热泵应用前景n地源热泵发展趋势地源热泵发展趋势一、复合热泵产生背景及意义一、复合热泵产生背景及意义 1、符合国家发展战略：、符合国家发展战略：目前，可再生清洁能源的开发利用已列为目前，可再生清洁能源的开发利用已列为国家能源的优先发展战略，目标是国家能源的优先发展战略，目标是2020年可年可再生能源在新建筑中的应用比例达到再生能源在新建筑中的应用比例达到50%；我国空调能耗占建筑能耗的我国空调能耗占建筑能耗的65%，开发，开发高效节能环保的可再生能源热

2、泵技术已成为实高效节能环保的可再生能源热泵技术已成为实现绿色建筑和国家能源战略目标的关键。现绿色建筑和国家能源战略目标的关键。2、可较好地解决单一可再生热源热泵应用中、可较好地解决单一可再生热源热泵应用中存在的突出问题：存在的突出问题：单一空气源热泵：单一空气源热泵：冬季室外气温过低时，热泵冬季室外气温过低时，热泵系统结霜现象严重，供热量明显不足，能效比系统结霜现象严重，供热量明显不足，能效比急剧下降，甚至不能正常启动，无法满足供暖急剧下降，甚至不能正常启动，无法满足供暖要求。要求。单一地源热泵单一地源热泵：使用受到地下水源和地质条件：使用受到地下水源和地质条件条件严格限制、耗水量大、全部回灌

3、困难、一条件严格限制、耗水量大、全部回灌困难、一次性投入大、水泵能耗较高。次性投入大、水泵能耗较高。一、复合热泵产生背景及意义一、复合热泵产生背景及意义二、双热源复合热泵系统特点二、双热源复合热泵系统特点n系统组成：系统组成：由地热能系统和双热源复合热泵由地热能系统和双热源复合热泵系统组成。系统组成。n系统特点：系统特点：系统可根据用户实际需要实现单系统可根据用户实际需要实现单一空气热源、地源一空气热源、地源空气源双热源、单一地空气源双热源、单一地源三种热源工作模式，大大提高了热泵系统源三种热源工作模式，大大提高了热泵系统冬季低温性能和夏季高温性能冬季低温性能和夏季高温性能。用户侧换热器翅片套

4、管压缩机四通换向阀组合式节流装置复合式换热器地下水出地下水进 双热源复合型热泵系统图双热源复合型热泵系统图 翅片翅片套管式三介质复合换热器原理图套管式三介质复合换热器原理图 地下水通道空气通道翅片外套管内套管制冷剂通道翅片翅片套管式三介质复合换热器样机套管式三介质复合换热器样机 三、双热源复合热泵系统性能实验三、双热源复合热泵系统性能实验 1、冬季低温供热性能实验研究：、冬季低温供热性能实验研究：对太阳能对太阳能-空气双热源复合热泵在冬季低温空气双热源复合热泵在冬季低温工况下，系统在单一空气热源、地源工况下，系统在单一空气热源、地源空气双空气双热源、单一地源三种热源工作模式下的制热量热源、单一

5、地源三种热源工作模式下的制热量和能效比进行了实验研究和对比分析。和能效比进行了实验研究和对比分析。复合热泵系统冬季制热量比较复合热泵系统冬季制热量比较-16-14-12-10-8-6-4-2024681010001200140016001800200022002400260028003000制热量（W）地下水进水温度/室外干球温度()额定制热低温工况 最小制热工况 室外温度-10 单一地源工况 单空气热源工况ABCDFGHIJ 复合热泵系统能效比对比复合热泵系统能效比对比-16-14-12-10-8-6-4-202468101.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.4性能

6、系数地下水进水温度/室外干球温度()额定制热低温工况 最小制热工况 室外温度-10 单一地源工况 单空气热源工况ABCD 冬季低温工况系统制热量、能效比对比冬季低温工况系统制热量、能效比对比室外空气室外空气温度温度（）制热量（制热量（W）能效比能效比单一空气单一空气双热源双热源5温差温差单一地源单一地源（5）单一空气单一空气双热源双热源5温差温差单一地源单一地源（5）+724002.7+2210028002.153.0-5160022002.12.7-101300190024001.72.43.1 2、夏季高温制冷性能实验研究：、夏季高温制冷性能实验研究：对太阳能对太阳能-空气双热源复合热泵在

7、夏季空气双热源复合热泵在夏季高温工况下，系统在单一空气热源、地源高温工况下，系统在单一空气热源、地源空气双热源两种热源工作模式下的制冷量和空气双热源两种热源工作模式下的制冷量和能效比进行了实验研究和对比分析能效比进行了实验研究和对比分析。三、双热源复合热泵系统性能实验三、双热源复合热泵系统性能实验复合热泵系统制冷量比较复合热泵系统制冷量比较3334353637383940414243444520002200240026002800300032003400360038004000制冷量(W)进水水温()/单空气热源 双热源（空气温度43）33343536373839404142434445200

8、02200240026002800300032003400360038004000制冷量(W)室外干球温度()复合热泵系统制冷性能系数比较复合热泵系统制冷性能系数比较333435363738394041424344451.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0性能系数进水水温()/单空气热源 双热源（空气温度43）333435363738394041424344451.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0室外干球温度()性能系数夏季高温工况系统制冷量、能效比对比夏季高温工况系统制冷量、能效比对比室外空气温度（室外空气温度（）制冷量（

9、制冷量（W）能效比能效比单一空气单一空气双热源双热源（水（水38）单一空气单一空气双热源双热源（水（水38）43210036001.93.4三、双热源复合热泵系统性能实验三、双热源复合热泵系统性能实验n实验结果表明：实验结果表明：冬季即使在冬季即使在-10的严寒天气，的严寒天气，利用利用-5的地下水，双热源复合热泵制热量可达的地下水，双热源复合热泵制热量可达单一空气源热泵的单一空气源热泵的1.4倍、能效比为倍、能效比为1.5倍。夏季倍。夏季即使在即使在43的高温天气，双热源复合热泵制冷量的高温天气，双热源复合热泵制冷量可达是单一空气源热泵的可达是单一空气源热泵的1.7倍、能效比为倍、能效比为1

10、.75倍。倍。n研究结果表明：研究结果表明：双热源复合型热泵新技术，实双热源复合型热泵新技术，实现了地源热泵技术与空气源热泵技术的有机融合现了地源热泵技术与空气源热泵技术的有机融合和优势互补，即可克服单一空气源热泵夏季高温和优势互补，即可克服单一空气源热泵夏季高温和冬季低温天气制冷、制热量小和效率低的显著和冬季低温天气制冷、制热量小和效率低的显著缺陷，又可较好地解决地源热泵耗水量大、水泵缺陷，又可较好地解决地源热泵耗水量大、水泵能耗高和一次性投入大等关键性技术难题。能耗高和一次性投入大等关键性技术难题。四、应用与市场前景四、应用与市场前景 n应用前景：应用前景：该研究成果不仅可大大提高热泵空调

11、该研究成果不仅可大大提高热泵空调的全年运行效率，还可大大扩大地源和空气源热泵的全年运行效率，还可大大扩大地源和空气源热泵应用范围，对实现我国应用范围，对实现我国2020年可再生能源在建筑年可再生能源在建筑中的应用比例达到中的应用比例达到20%的总体目标将起到积极的推的总体目标将起到积极的推动作用。动作用。n市场前景：市场前景：目前，我国已成为全球最大的地源热目前，我国已成为全球最大的地源热泵和空气源热泵空调的生产与应用国家，这就为地泵和空气源热泵空调的生产与应用国家，这就为地能能-空气双热源复合热泵的推广应用提供了广阔市场。空气双热源复合热泵的推广应用提供了广阔市场。五、地源热泵技术两大发展趋势五、地源热泵技术两大发展趋势 1.多热源复合热泵技术多热源复合热泵技术n地源地源-空气双热源复合热泵技术空气双热源复合热泵技术n地源地源-太阳能双热源复合热泵技术太阳能双热源复合热泵技术n地源地源-空气空气-太阳能三热源复合热泵技术太阳能三热源复合热泵技术2.高温地源热泵技术高温地源热泵技术指可产生指可产生7090高温热水的新型地源热泵，高温热水的新型地源热泵，该热泵可直接用于现有燃煤、燃油锅炉集中供热该热泵可直接用于现有燃煤、燃油锅炉集中供热系统改造，满足生产、生活需要，实现节能减排。系统改造，满足生产、生活需要，实现节能减排。