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  • 燃油、燃气、空气源和双源热泵采暖方式的效率与采暖系数对比

    发布:约沃节能 浏览:
     一、燃油采暖
          在采用燃油采暖时,燃油所含的能量通过燃烧变成有用能量(图1-2),但是从原油开采、精炼、蒸馏、成品运输,以及采暖装置中的燃烧发热,都要产生损失(锅炉损失,特别是锅炉部分负荷时的损失,以及调节不良所引起的损失等)。就全年平均,石油所含能量的60%左右,用于房间采暖。但是锅炉尺寸的大小和保养的好坏对这个系数值影响很大。
    二、用燃气发动机驱动的热泵
         采用燃气发动机驱动的热泵(图1-3),首先从周围环境吸取
     热量并提高其温度。其次采用发动机冷却水和排气热量进行辅助加热。这两部分热量的温度比热泵冷凝温度高,所以辅助加热相当可观。此时对所用的高品位一次能量来说,其年效率,可达到141%,此时假定热源的平均温度。=4℃,热泵的年耗功系数B,=3.0(在采用外界空气作为热源时,在目前的技术水平条件下,B,不能再高了。关于年耗功系数β,的详细情况将在第二章第一节中讨论)。

    三、单一的电动空气源热泵(空气能采暖

    在采用电动空气源热泵(图1-4)时,首先要在发电站中将核能、水能、褐煤以及其它能源所含的能量转变为电能。当前发电站的平均效率可以取为38%(见第一章第三节)。在需要采暖的地方,电动热泵吸取环境的热量,并在消耗电能情况下,将其温度提高到足以采暖的水平。所消耗的能量与从环境中吸取的热量一起转变为有用热量。在热源温度9。=5℃、热泵的年耗功系数β,=3的条件下,房间采暖的有用能量约为一次能源能量的108%左右。
    因此年效率为;=1.08。
    四、双源热泵(以电动空气源热泵为主)
    采用这种系统时,在外界温度低于零度的情况下,借助于空气源热泵由外界空气之类的热源吸取采暖所需的热量。在天气更冷时,空气源热泵机组自动转换到另一种能量转换装置,例如燃油锅炉。此时或者由燃油锅炉单独供给采暖所需热量,或者与热泵并联供暖。由经验可知,在外界温度较低时,供暖网路负荷很大,但由于选用双联方案,空气源热泵的负荷可以减轻,这样就解决了应用外界空气作为载热体时的技术问题。
    由于这时的采暖锅炉总是在全负荷或接近全负荷的情况下运行,因此根据图1-2,可取年效率P,=0.7。热泵的年耗功系数B,=3。
    转换点设定为年采暖量的2/3由热泵供给,而1/3由燃油锅炉保证。图1-5所示为能量流图。年效率为P,=0.93。