暖通工程中的热源地泵技术的应用 王宏扬

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:王宏扬
[导读] 摘要:热源地泵技术是在一定技术的基础上发展起来的,在暖通空调工程建设过程中,热泵技术可以最大限度地减少不必要的能源消耗,并且可以加快暖通空调工程建设的进度,同时,针对暖通工程部分在施工过程中存在的问题,热源地泵技术可以有效的解决它,这不仅促进了暖通工程的发展,也有效的提高了暖通工程的施工质量,在此基础上,暖通空调工程性能不断优化。
        大庆高新技术产业开发区规划建筑设计院  黑龙江大庆  163316
        摘要:热源地泵技术是在一定技术的基础上发展起来的,在暖通空调工程建设过程中,热泵技术可以最大限度地减少不必要的能源消耗,并且可以加快暖通空调工程建设的进度,同时,针对暖通工程部分在施工过程中存在的问题,热源地泵技术可以有效的解决它,这不仅促进了暖通工程的发展,也有效的提高了暖通工程的施工质量,在此基础上,暖通空调工程性能不断优化。
        关键词:暖通工程;热源地泵技术;应用
        1热源地泵的基本原理
        所谓热源地泵就是将空调系统中的冷凝器或蒸发器直接埋入地下与大地进行热交换,或者通过水之类的中间介质在封闭环路中的循环流动完成与大地的热交换。与传统的空调相比,热源地泵的热源来自于大地,冬天利用热泵提高大地中低位热能,实现建筑的供暖需求,同时冬季还可储存冷量留作夏季应用;夏季则将建筑内热量交换至地下,实现建筑的降温需求,并储存热量留于冬季应用。与制冷机一样,热泵装置也是按照逆卡诺循环工作的,只是二者的工作温度范围不同,具体如图1、图2所示。
       
        图1热源地泵工作原理示意
       
        图2热源地泵系统示意
        图1中,Ta为环境温度;To为低温物体温度;Th为高温物体温度;a为热泵装置,该装置从环境中吸取热量向高温物体传递;b为制冷机,从低温物体吸收热量向环境中传递;c为供冷供热联合循环机,由低温物体吸热制冷,再向被加热物体传递热量实现供热。
        2热源地泵技术的应用价值优势
        2.1提升可再生能源利用效率
        随着中国工业化进程的推进,中国能源使用量正在逐年提升,在此背景下,部分能源开始出现短缺,甚至有些能源正在面临能源枯竭危机,为此,发展可再生能源已经成为当前国家发展关注的重点,只有提升可再生能源的利用效率,才能够为其他能源的再生提升储备空间,以此弥补部分能源储量不足的问题。在暖通工程中,热源地泵技术能够发挥出可再生能源的最大生产效率,在充分利用地热能源的基础上,热源地泵技术不断完善施工设计方案,致力于降低不可再生能源的消耗,并进一步采用可再生能源来替代不可再生能源的使用占比,以此提升可再生能源的利用效率。
        2.2强化暖通工程整体环境效益
        由于热源地泵技术的应用,暖通工程的生产效率开始逐渐提升,能够为建筑提供持续不断的热能,可再生能源的大量使用,也使得暖通工程的环保性能得到增强,这不仅能够降低暖通工程施工作业过程中产生的污染,同时也能够最大限度保证暖通工程作业的过程中不会对周边环境造成影响,所以,在暖通工程中应用热源地泵技术能够有效的提升暖通工程的环境效益。
        2.3强化暖通工程整体经济效益
        暖通工程的整体经济效益由多个部分构成,热源地泵技术的应用价值就是其中一项,在现代城市建筑中,暖通工程的经济效益通常在建筑工程中占据主要位置,相关施工单位也一直在力求暖通工程经济效益的最大化。由于热源地泵技术在暖通工程中的应用,暖通工程的施工质量和管理效率都得到了有效提升,在热源地泵技术施工应用过程中,其运行效率得到了很大的提升,并且朝向集成化发展,能够实现冷、热两用,这有效的起到了节能减排的作用,同时也减少了暖通工程在运行过程中的维护费用,其运行成本有效降低,进而提升其整体经济效益。在暖通工程运行过程中,热源地泵技术发挥出的作用是很大的,其中提升暖通工程整体经济效益已经成为其代表性性能之一。
        3热源地泵技术在暖通工程中常见的应用方式
        3.1应用于家用系统
        家用暖通工程通常不会涉及到大范围的施工,其中涉及到的工作环节也更少,所以热源地泵技术在应用于家用暖通系统的过程中,其优势通常会更加明显,由于家用暖通工程通常被安装在小户型住宅之中,所以,热源地泵技术的性能将大大提升,应用热源地泵技术的家用暖通工程能够最大限度提升其系统的独立性,能够在一定程度上实现节能。同时,热源地泵技术能够使家用暖通技术更加环保,与传统供热设备相比,应用了热源地泵技术的家用暖用系统能够实现独立运行,不再依赖于相应的供热设备,这不仅降低了供热成本,同时也避免了废水、废气等污染物的产生。
        3.2应用于集中系统
        热源地泵技术是近年来被广泛应用在暖通工程项目中最为常见的技术手段之一。该技术在实际应用过程中,为了从中获取相应的效果,要结合实际情况,采取有针对性的措施,将其科学合理的应用到暖通工程项目中,这样才能够保证该技术的应用效果。在暖通工程项目施工过程中,集中系统在其中具有非常重要的影响和作用,集中系统在构建和利用过程中,主要是针对地源热泵技术在实际应用过程中的一些重点进行客观分析,这样做的根本目的是保证该技术在应用时的有效性和针对性。热源地泵技术在集中系统中的应用不仅能够将该技术在机房内的应用优势充分发挥出来,而且还能够保证在针对热泵设备进行安装时,具有非常牢固的标准,为热源地泵技术在后期的运行和使用价值发挥提供有效保障。
        3.3应用于分散系统
        暖通工程项目一直以来都是建筑工程项目在建设时非常重要的一部分,不仅会直接影响到建设质量,而且还会对后期的冷暖效果产生影响。在当前暖通工程建设过程中,暖通系统在其中的应用,需要依靠分散系统的辅助。通过对地热泵技术在应用时的现状进行分析,发现分散系统在其中的运用是一种比较常见的类型。这种分散系统在应用过程中,可以直接通过对水环路的合理利用,实现对其科学合理的处理。这样不仅能够从根本上促使该系统可以直接在中央水泵设备中实现合理的利用,还能够在水环路管道等方面实现合理的运行。通过这种方式,不仅可以促使暖通工程项目在施工以及运行过程中的水平得到有效提升,还能实现对空气的有效调节,满足人们在日常生活过程中的个性化需求。在暖通工程施工过程中,这种分散系统在其中的应用,需要地源热泵技术在其中起到良好的支撑效果。这样不仅可以在学校、商场等各个方面都实现合理的利用,而且还能够实现大范围的应用,促使地源热泵技术在使用时的作用和价值可以得到有效发挥。
        3.4应用于混合系统
        在当前社会经济不断快速发展的背景下,建筑行业的整体发展势头比较良好,受到了人们的广泛关注和重视。暖通工程是建筑项目当中非常重要的工程类型之一,在施工过程中,暖通系统的运行并不是单纯的依托一个系统来进行处置或者是运行处理。其中混合系统是比较常见的一种系统类型。该混合系统通常被应用于不同类型暖通系统之中,以实现对不同暖通系统之间的管理和利用,这有效的提升暖通系统的利用效率,并且能够通过协调不同暖通系统之间的关系实现暖通系统的合理布置,进而提升其运行过程的科学性,同时,在此过程中,也能够保证热源能够及时的输送到所需的部位
        结束语
        总之,热源地泵暖风空调系统既可实现传统空调系统的制冷制热功能,剩余的能量还可为人们提供生活热水,能取代传统的锅炉系统,真正实现了一机多用的目的。除此之外,热源地泵空调系统的绿色节能特性十分突出,大地、自然是主要能源提供者,系统运行过程中不会排放废水、废渣,实现了较高的生态效益及经济效益,是目前对保护环境较有效的暖通空调系统。当然,虽然热源地泵具有很好的应用前景,但是目前还未实现小规模应用,只适用于大型建筑工程,并且由于热源地泵的冷热源不同,不同区域要结合当地的实际情况进行个性化设计,不能照搬设计方案。相信随着技术的进一步革新,热源地泵空调系统也会得到进一步发展,继续造福人类。
        参考文献:
        [1]张春雨.热源地泵技术在暖通空调节能中的运用分析[J].智能城市,2018,4(11):159–160.
        [2]王宇清.暖通空调设计中热源地泵的运用[J].科技传播,2019(24):148–149.
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