谷輪?EVI渦旋強熱技術應用案例--北京密云司馬臺新村冬季供暖實測項目

   日期:2021-07-17     瀏覽:415    
核心提示: 中國大多數(shù)地區(qū)四季分明,因此普遍擁有冬季采暖的需求。在中國北方,雖然有著集中供暖的優(yōu)勢,但是,由之產生的污染物大量排放
  中國大多數(shù)地區(qū)四季分明,因此普遍擁有冬季采暖的需求。在中國北方,雖然有著集中供暖的優(yōu)勢,但是,由之產生的污染物大量排放成為冬日霧霾籠罩的元兇之一;南方地區(qū)冬季陰冷的天氣,使得人們紛紛采購普通空調、電暖氣來取暖,能耗大,并且效率低。

熱泵技術作為近十年來興起的節(jié)能新技術,相比其他供暖方式具有高效節(jié)能、碳排放量低、應用靈活、可分戶控制等優(yōu)勢。但是,國內大多數(shù)熱泵機組由于受壓縮機運行范圍能力的影響,在冬季環(huán)境溫度低于-5°C的情況下,會出現(xiàn)無法正常運行或者制熱量不足需要開啟高耗能電輔熱的情況,造成應用上的瓶頸。隨著艾默生環(huán)境優(yōu)化技術的EVI渦旋強熱技術的橫空出世,這些難題都迎刃而解,使空氣源熱泵逐漸成為寒冷地區(qū)替代傳統(tǒng)采暖方式z*經濟節(jié)能的清潔采暖優(yōu)選方案,具有舒適溫暖、節(jié)能省電、碳排放量低、應用靈活、可分戶控制等優(yōu)勢。

 

項目背景

司馬臺新村建設工程是北京市和密云縣政府新農村建設的重點項目,位于風光秀麗的北京密云縣。因為村鎮(zhèn)規(guī)劃需要,村民集中搬遷至此。密云縣冬季寒冷而漫長,采暖期一般自11月中旬延續(xù)到次年3月中旬,加上氣溫有時低至-20℃,所以冬季采暖必不可少,采暖設備需要即能保證適宜的室內溫度,又要運行費用低廉。

 

挑戰(zhàn)

項目建設之初考慮了多種解決方案。司馬臺及周邊地區(qū)作為北京市的水源保護區(qū)、生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)和傳統(tǒng)文化展示區(qū),傳統(tǒng)的燒煤采暖方式污染大,顯然已經不再適用;而單獨為新村建設集中供熱設施或者鋪設燃氣管道費用太高;若采用直接電采暖方式,耗電量又太大。普通的空氣源熱泵在室外低于-5℃時已難以正常運行,而司馬臺地區(qū)冬季低于-15℃非常普遍,因此,新的采暖設備需要滿足溫暖、舒適、節(jié)能三方面要求。

解決方案

經過反復比較,項目z*終選定清華同方人環(huán)的“低環(huán)溫空氣源熱泵+地暖”系統(tǒng)方案,機組采用艾默生環(huán)境優(yōu)化技術的谷輪™EVI渦旋強熱空調壓縮機,確保機組能在-20℃的環(huán)境溫度下正常工作,突破了空氣源熱泵在北方冬季采暖受氣候條件制約的技術難題;同時,地暖采暖方式將溫暖從腳底傳至全身,舒適健康,為居民提供怡人的冬季室內環(huán)境;機組各項性能指標均符合國家z*新標準,通過先進的空氣源熱泵技術從空氣中提取能量,相比電采暖節(jié)省75%的能耗,減少二氧化碳排放,幫助減少霧霾。

產品應用

該項目應用了谷輪™EVI渦旋強熱空調壓縮機,主力型號為VRI34KF-PFS/ VRI61KF-TFD/ VRI125KS-TFP

測試結果

以2010年位于北京密云司馬臺的蔡女士家的一戶210m2的南向房屋為例,該住宅裝載了一套使用谷輪™EVI渦旋強熱空調壓縮機的額定制熱能力為23kw的空氣源熱泵系統(tǒng),末端使用地暖。采暖開始時間在11月初,總使用天數(shù)約140天,根據(jù)測試監(jiān)控,室內平均溫度一直維持在20℃左右,z*低溫度18℃,z*高溫度24℃,非常舒適溫暖。記錄到的室外z*低溫度達到-20℃,整個采暖季的平均耗電量為38度/ m2,按照北京農村實施的峰谷電價,即平電0.488元/KWH,谷電0.3元/KWH計算,整個采暖季總費用僅為3368元,運行費用比原先采用的燃煤鍋爐節(jié)省。此外,空氣源熱泵系統(tǒng)具有操作簡單、方便,室內溫度波動范圍小等優(yōu)點,其實際運行效果得到了新村居民的普遍認可。

住宅面積

210 ㎡

平均室內溫度(可調節(jié))

20℃

低溫空氣源熱泵冬季采暖費

3368元,約合16元/ ㎡

采暖季平均耗電量

38度/ ㎡

 
技術原理

EVI渦旋強熱技術原理與汽車的渦輪增壓發(fā)動機類似,通過在渦旋盤上增加一個吸氣回路,增加制冷劑流量并加大主循環(huán)制冷劑的焓差,將以往壓縮機只有一次的壓縮過程升級為兩次,顯著減輕壓縮機負擔,大幅提升壓縮效率,有效擴展空氣源熱泵機組的運行范圍。使空氣源熱泵機組可以在-25°C的低溫環(huán)境下快速啟動;-15°C時可達到額定制熱能力,制熱不衰減,制熱量提高40%以上,COP提升5%。

技術前景

國家“十二五”節(jié)能減排和控制溫室氣體排放的目標是單位GDP能耗降低16%,單位GDP二氧化碳排放降低17%,同時減少6.7億噸標準煤。同時,國務院也發(fā)布《大氣污染防治行動計劃》,作為全國大氣污染防治工作的行動指南,明確要求各地加快調整能源結構,增加清潔能源供應,積極發(fā)展綠色建筑,推廣熱泵等節(jié)能技術的應用。

 

空氣源熱泵使用一份電能,同時從室外空氣中獲取2份以上免費的空氣能,冬季能生產3份以上的熱能,高效環(huán)保,相比電采暖,每月節(jié)省75%的電費。加上艾默生環(huán)境優(yōu)化技術的EVI渦旋強熱技術,一舉將空氣源熱泵應用從長江以南地區(qū)推廣至淮河以北和西北、華北等冬季寒冷地區(qū),甚至在東北某些地區(qū)也同樣適用,未來將得到進一步的推廣,為中國的冬季采暖和節(jié)能減排事業(yè)添一份力。
 
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