關(guān)鍵詞：熱泵技術(shù)
一、熱泵技術(shù)原理
熱泵是將低品位的熱能轉(zhuǎn)化成高品位熱能的一種設(shè)備，熱泵一般采用電能驅(qū)動(dòng)，由低溫?zé)嵩?如周圍環(huán)境的自然空氣、地下水、河水、海水、污水等)吸熱能,然后轉(zhuǎn)換為較高溫?zé)嵩瘁尫胖了璧目臻g(或其它區(qū)域)內(nèi)。熱泵裝置即可用作供熱采暖設(shè)備,又可用作制冷降溫設(shè)備，具有熱效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、無廢棄物、對(duì)環(huán)境溫度要求不高等優(yōu)點(diǎn)。熱泵裝置主要由壓縮機(jī)、散熱盤管(俗稱冷凝器)、膨脹閥、吸熱盤管(欲稱蒸發(fā)器)四部分構(gòu)成。
二、熱泵技術(shù)適用領(lǐng)域與分類
熱泵技術(shù)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域主要應(yīng)用在海水養(yǎng)殖業(yè)、溫室領(lǐng)域用于制熱，肉類、乳品加工和儲(chǔ)存的冷卻和制冰;工業(yè)領(lǐng)域主要應(yīng)用在產(chǎn)品的蒸發(fā)、干燥，液體的濃縮、脫水、蒸餾和制冷，工藝過程的熱回收等領(lǐng)域;建筑領(lǐng)域主要應(yīng)用在中央空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)采暖和制冷。
熱泵按工作原理可分為壓縮式熱泵和吸收式熱泵，按供熱介質(zhì)不同通�？煞譃樗礋岜谩⒌卦礋岜煤涂諝庠礋岜萌箢�。
三、重慶市推廣熱泵技術(shù)的市場(chǎng)前景
第一，重慶市建筑能源消耗現(xiàn)狀
重慶市地處夏熱冬冷地區(qū)，全市3.38億平米既有建筑屬高能耗建筑，全市住宅和公用建筑空調(diào)的年電耗達(dá)66.44億千瓦時(shí)，占全市用電總量的8%，其中冬夏季空調(diào)使用高峰期用電負(fù)荷達(dá)全市用負(fù)荷的40%，熱泵技術(shù)的應(yīng)用是重慶市既有建筑節(jié)能改造的主要方向。
第二，熱泵技術(shù)在重慶市建筑領(lǐng)域應(yīng)用的市場(chǎng)前景
未來幾年，重慶市建筑行業(yè)應(yīng)用熱泵技術(shù)的潛在產(chǎn)值在20億左右。其中：住宅年增長(zhǎng)量3500萬平方米,按照1/3的建筑采用熱泵系統(tǒng)，單位投資160元/平方米計(jì)算，年產(chǎn)值規(guī)模為18億元左右;商業(yè)建筑年增長(zhǎng)量300萬平方米,按照1/3的建筑采用熱泵系統(tǒng)，單位投資300元/平方米計(jì)算，年產(chǎn)值規(guī)模3億元/年左右。
第三，水源熱泵是重慶市發(fā)展熱泵技術(shù)的主要技術(shù)路線
一是水資源豐富。重慶市水資源可分為江水資源和污水資源，一方面，重慶市江水資源總量年均超過5000億立方米，其中絕大部分為地表水，且可利用的低位熱能資源巨大，適合發(fā)展水源熱泵。另一方面，重慶市污水量大且穩(wěn)定，雞冠石、唐家沱、渝中三大污水處理廠年污水量達(dá)130萬噸/天，有多個(gè)一級(jí)干網(wǎng)接入口污水排放量可達(dá)10萬噸/天，污水全年溫度為16～26℃之間，適宜熱泵系統(tǒng)的工作，污水源和江水源相比揚(yáng)程更低，節(jié)能效果更好;二是重慶市發(fā)展水源熱泵應(yīng)統(tǒng)籌考慮江水和污水資源，政府統(tǒng)一規(guī)劃布局長(zhǎng)江和嘉陵江的江水源取水點(diǎn)，統(tǒng)一規(guī)劃城市建設(shè)密集區(qū)應(yīng)用污水源熱泵系統(tǒng)的污水換熱站;三是發(fā)展區(qū)域性水源熱泵供熱中心，通過集中布置共用水源取水點(diǎn)，建設(shè)水源的區(qū)域化供應(yīng)中心，有效降低水源熱泵的一次性投資。
四、重慶市熱泵技術(shù)應(yīng)用案例介紹
第一，重慶郵電大學(xué)學(xué)生公寓空氣熱泵集中供熱工程
重慶郵電大學(xué)三棟學(xué)生宿舍共有1.5kW電熱水器414臺(tái)、2kW電熱水器128臺(tái)，總功率887KW。采用空氣熱泵對(duì)三棟學(xué)生宿舍進(jìn)行供熱改造，建設(shè)集中供熱系統(tǒng)，安裝5臺(tái)9.2kW熱泵、1臺(tái)6.4kW熱泵、6臺(tái)0.55kW循環(huán)泵、6臺(tái)1.5kW加壓泵，總功率65kW。項(xiàng)目總投資100萬元，三棟學(xué)生宿舍年耗電由改造前的47.35萬千瓦時(shí)下降為14.8萬千瓦時(shí)，年節(jié)電32.55萬千瓦時(shí)，節(jié)電率達(dá)68%。
第二，重慶大劇院江水源熱泵項(xiàng)目
重慶大劇院水源熱泵集中空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)冷負(fù)荷103012kW，設(shè)計(jì)熱負(fù)荷45000kW;供冷采用電制冷+江水源熱泵+冰蓄冷，供熱采用江水源熱泵機(jī)組。兩臺(tái)雙工況機(jī)組，單臺(tái)機(jī)組制冷量為7385.7kW，制冰量為4572.1kW;三臺(tái)熱泵機(jī)組，單臺(tái)機(jī)組制冷量為7034kW，制熱量為7350kW。系統(tǒng)采用嘉陵江水作為熱源和冷源。
目前，重慶大劇院江水源熱泵供冷供熱面積為9.8萬平方米，與采用普通冷水機(jī)組+鍋爐中央空調(diào)系統(tǒng)相比，全年替代常規(guī)能源量1502噸標(biāo)煤，年減排二氧化碳3710噸、二氧化硫30噸、粉塵15噸，年節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用152萬元。
五、日本熱泵技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)介紹
日本是目前推廣熱泵技術(shù)最為普遍的國家，其技術(shù)在國際上處于領(lǐng)先地位，空氣源(風(fēng)源)熱泵、海水源熱泵是日本應(yīng)用最廣的熱泵技術(shù)。日本在推廣熱泵技術(shù)方面，主要采取了以下三個(gè)方面的措施：
第一，修改節(jié)能法，更注重用電需求均勻化
2013年日本開始實(shí)施新節(jié)能法。新節(jié)能法增補(bǔ)了用電需求均勻化和建筑材料實(shí)施領(lǐng)跑者制度兩方面內(nèi)容。一是用電需求均勻化要求全國縮小因季節(jié)和時(shí)段變化而導(dǎo)致用電量的大幅變化，具體措施就是要減少夏季和冬季白天的用電需求;二是將有助于提高住宅、樓宇能效的建筑材料增補(bǔ)為領(lǐng)跑者制度的新對(duì)象。以上內(nèi)容的實(shí)施增加了日本對(duì)熱泵技術(shù)的需求。
第二，采用資金補(bǔ)助
日本政府和部分企業(yè)對(duì)采用地源熱泵的系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)貼，如東京、大阪對(duì)使用地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行資助補(bǔ)助;北海道電力公司對(duì)使用地源熱泵系統(tǒng)供熱進(jìn)行補(bǔ)貼;一些住宅開發(fā)商也對(duì)此系統(tǒng)單獨(dú)提供補(bǔ)貼。
2015年，日本政府補(bǔ)助全年一次能源消費(fèi)量為凈零能耗的住宅/建筑物等項(xiàng)目，總資金額度150億日元;對(duì)采用地?zé)岷捅┠艿壤渑瘹庠O(shè)備的商業(yè)設(shè)施等項(xiàng)目進(jìn)行支持，總資金額度80億日元;
對(duì)于有機(jī)整合多個(gè)可再生能源資源、蓄熱槽、污水、河水等公共設(shè)施，新建“高度利用可再生能源復(fù)合系統(tǒng)”的企業(yè)進(jìn)行補(bǔ)貼，總資金額度16億日元。
第三，熱泵技術(shù)推廣應(yīng)用與蓄熱系統(tǒng)并重
在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域推廣多種熱源的熱泵技術(shù)的同時(shí)，利益蓄熱系統(tǒng)，通過用電負(fù)荷均勻化來應(yīng)對(duì)高峰用電，錯(cuò)開熱源運(yùn)用高峰，提高系統(tǒng)的效率，擴(kuò)大未被利用能源的利用量。 |