某公司职工宿舍楼工程位于甘肃省敦煌市七里镇,宿舍楼为砖混结构,总建筑面积1722m2,主体3层,局部2层,层高均为3m.该工程于2018年3月设计,当年10月建成.建筑采用2台额定制热量为140kW的超低温空气能机组作为冷热源,配套2台循环水泵等辅助设施.机组、水泵等设备布置在宿舍楼二层屋面,高位水箱设置在三层屋面,室内空调末端设备为风机盘管.从2018年冬季投运至今,冬夏季空调系统运行效果均十分良好,完全满足整个宿舍楼的冬季供暖及夏季供冷需求.

气候条件

甘肃省敦煌市位于北纬40°,平均海拔1138.7m.敦煌市属寒冷A区,冬季供暖天数139天,供暖室外计算温度－11.8℃,空调室外计算温度－16.3℃.

查询历史天气,其中2013年冬季气温最低,低于－23℃.

 

空气能机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀4大主要部件构成封闭系统,其内充注有适量的工质.机组运行基本原理是逆卡诺循环:液态工质首先在蒸发器内吸收空气中的热量而蒸发形成蒸汽(汽化),汽化潜热即为所回收热量,而后经压缩机压缩成高温高压气体,进入冷凝器内冷凝成液态(液化)把吸收的热量传递给需要的加热的介质中,液态工质经膨胀阀降压膨胀后重新回到膨胀阀内,吸收热量蒸发而完成一个循环,如此往复,不断吸收低温源的热而输向所加热的介质中,直接达到预定温度.

普通热泵在－10℃及更低温度下,由于蒸发温度过低,引起蒸发量较少,导致压缩机回气量少,从而影响冷凝放热.超低温热泵增加了一条连通压缩机的喷射增焓支路,当压缩机回气不够时,喷射增焓支路会给压缩机补气,这样冷凝器的放热量就会提高,因此在较低的环境温度下仍能正常制热.

超低温空气能还具有如下优点:可在环境温度－26℃时可高效平稳运行,－20℃时COP值可达到2.6;采用全智能微电脑控制系统,用户可通过系统控制其运行情况,无需专人看管;无污染、零排放;运行时不受时间、天气等因素限制,仅需少量电能即可满足用户需求,其运行费用比电节省75％,比燃气节省56％.

总之,超低温空气能是一种高效、低能耗的清洁能源产品,近年来逐步得到广泛运用.