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美的对热泵供暖系统的研究结果
日期:2013/8/12 23:27:22
现代的城市工厂、企业或集中的居民点最常采用的供暖系统按大类分不外四种方案,即:锅炉供暖方案、热电台产供暖方案、电热供暖方案和热泵供暖方案,在这些力案中,热电台产方案不仪技术成熟,而且节能效果也最好,长期以来一直受到节能工作者的推祟。热泵供暖只有在节能效果、经济以及在实际的使用上优于热电合产供暖方案才有其立足与发展的可能。因此,本文关于热泵供暖的可行性研究是在与热电台产供暖相对比的基础上展开的。
    按烟分析的观点,在一般的情况下能量是由两部分构成,一部分是具有无限可转化性的能量,称为烟〔ex。rgy),另一部分是不具有任何转化性的能量称为煽(an。r8y),能的品位越高,所含仰的比例也越大。供暖热量属于低能位的能量,主要由泊构成,烟的比例很小。
    热电合产供暖方案之所以具有节能的特点,就是因其基本上能技用户所需的朋—烟比例供应能量,符合“能质匹配”的原则。就这一点而言,热泵供暖与热电台 
产供暖具有理论上的等价性。可以这样设想两者的区别与联系:  g从汽轮机中抽出的用于供暖的蒸汽中既含有烟,也含有烟。如  ‘
果把烟和烷同时输住热用户,这就是热电合产方案。如果把这般蒸汽中的烷通过凝汽器放人环境,其中烟的部分则通过汽轮
机的低压级转化为电能输往热用户,用户通过热泵就地取烟,  巧并与输送来的电能烟组合为供暖热量,这就是热泵供蹬方案。  人
因此,热泵供暖与热电合产供暖均符合“能质匹配”的原则,所不一、同的是前者就地取烙,就地组成热量,后者则是输送配制好的  “‘热员(图1)。所以从原理上讲,热泵供暖也是属于隅目型的供暖方案。
    尽管热泵供暖的节能效果与热电合产供暖具有理论上的等价性,但是由于前者从一次能源投入到用户得到供暖热量,中间经过的能量转换环节太多,W每一环都是产生损失的根源。因此,传统的观点确认,热泵方案的节能效果水远是逊于热电合产方案的。本文认为这种观点是片面的、不符合实际的,因为它的出发点是基于同容量、同参数的供热与发电机组在供暖期内的一次能源消费量的比较,而未计影响一次能源消费量的许多实际因素。
    热电台产方案的效益受热负荷性质的制约性极强。只有在热负荷集中、大量、均衡、稳定的条件下,这种方案才是最优越的。由于受到机组附近热负荷量的限制,热电台产机组单机容量一般总是偏小的,相应的机组初参数也多数不高,因而有较高的煤耗率。此外,供暖负荷,尤其是非严寒地区的供暖负荷,既不均衡也不稳定,而只在一年的大部分时间中根本不需要供暖,致使热电合产:机组经常在远离其设计工况下运行,进一步恶化了其热经济件。与热电台产方案不同,热泵供暖方案对热用户所处的地理位置没有很强的限制,对热负荷的集中性、稳定性与均衡性要求也不太打刻。不论热负荷的性质如何,热泵所需的电能均可从大电网中尚效率地取得,顺且不论在供暖期均非供暖期、对整个电网的经济运行影响也不大。把这些实际阅素考虑进去,并且在满足全午(包括
供暖期与非供暖期>所需电负荷与热负荷的前提下,比较两种方案的节能效果,我们就会得出不问的结论:并非热泵方案的节能效果总是逊于热电合产方案,而且完全有可能超过后一方案。
    在西方各国,热泵供暖多是分散的小型装置,这类装置不仅节能效果差,而且在经济性与可靠性方面也难于与热电合产相匹敌本文详细分析厂影响热泵节能效果的各种因素,初步探讨了热泵供暖总的经济效益,并结合我国的实际进行了分析,结果表明:为了在总的经济性与可靠性方面能勺热电合产竞争,应该发展大型热采站集中供暖的方案,这种方案不仅有可能大大降低每百万大卡的装量费用,而且值得采用更完善的热力循环与更高效的热力设备,使热泵供暖的节能效果更加突出。
    热泵供暖是从电能巾取得热能的,这一点使不少人怀疑热泵供暖的可能性。本文对此也提出f自己的见解。
 
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