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说到热泵,许多人还感到陌生,其实,这是个很形象的说法。借助泵,可以把水由低处送到高处。借助热泵,就可以把低温介质中的热量输送到高温介质中。日常生活中,已有了热泵的例子,如:电冰箱是将箱体内的热量输送到箱体外,以保持箱内低温;空调是将室内的热量输送到室外,以保持室内低温。
热泵热水器:烧热水排凉风 这里要说的热泵,与电冰箱、空调不同,它是将空气、水或者土壤的热量收集起来,用于采暖、供热水,也可以反过来用于制冷。最典型的是一种热泵热水器,它根据逆卡诺循环原理,采用电能驱动热泵,吸取外界空气中的热量,经过压缩机压缩,将这些热量释放到水中,对水进行加热。因为它不是用电能直接给水加热,只是用电驱动机器,而利用的是环境空气中的热量,其运行费用大约是电热水器的1/4。它充分利用环境温度,节省电能。其他热水器在给水加热时,都向环境释放热量,而它却排出去的是冷风,降低了环境温度。
目前,南京奥罗拉公司已将这种热泵热水器应用于住宅、宾馆、理发店、学生公寓等,为人们提供生活热水。据称,还可以用于洗浴、桑拿以及加工、温室养殖等行业。这种机器的安装类似于空调:室内放置热水箱,与室外机相连。不同的是室外机吹出来的是凉风。
地源热泵:吸取大地的体温 在我国华北地区,地表以下十米至百余米的浅层土壤温度一般为10~20摄氏度。这是一个巨大的天然冷热源。夏季,它比地表环境温度低,是良好的冷源;冬季,它比地表环境温度高,是良好的热源。
我国利用地下冷热源的历史由来已久。《诗经·豳风》中说:“二之日凿冰冲冲,三之日纳于凌阴。”是指在最寒冷的冬天里,取冰窖藏,以备夏天之用。这就是利用地下的冷源。而在白居易的《长恨歌》里有“春寒赐浴华清池,温泉水滑洗凝脂”的诗句,则是充分利用地下热源的例子。但毕竟地表下的冷热源品位不高,难以直接利用。有了热泵技术之后,“地能”就被提上应用日程,尤其是许多发达国家广泛采用,以瑞典为最。其采暖的主要技术措施是:在地下埋设管道,管道中以循环水作为介质,将地下热量交换上来,经过中央空调系统处理,将温度升高,可生产40℃以上的热水,供室内采暖。夏季制冷,其运行方向与采暖时相反,通过热量交换,吸取室内热量,将其送入地下。再经过智能系统的控制,一般说来,冬季的室温可达18摄氏度以上,夏季的室温可达26摄氏度以下。使用地能空调的最大好处是,因与地下土壤或地下水进行热交换,对环境没有热污染。
与一般空调相比,工程增加的投资主要是在地下埋设管道。管道埋设多少、如何埋设,要根据业主的需要、具体地质情况等来确定。比如,有的建筑滨临湖边,由于湖底水温相对恒定,可直接在湖底敷设管道,其成本就低得多了。
地能开发企业:国内纷起,洋人窥伺 国内从事地能开发的企业已有几十家,技术也不断升级。上个世纪90年代中期,有些企业直接抽取地下水,进行热量交换后再回灌地下,成本相对较低。但突出的问题是,如果回灌不彻底,引起地下水流失,带来相应的环境问题。而现在大多数企业选择了只与地下进行热量交换,不需要地下水循环的方式,也最易得到环保部门的认可。
上个世纪末,有些企业在推广地能空调时,只限于单体较小的办公楼,主要是起示范作用,而现在已在成片的小区中使用,如南京朗诗国际地产就在其开发的小区全面应用,并成为该楼盘的一个卖点,深得业主青睐。据说,可因此节能40~60%。保定春岛地能空调公司已将其应用到温室种植。北京新地普乐公司则将其应用于是干部管理学院、农科院实验基地、苗圃基地等。
就在国内企业的竞争态势已初步形成时,外国企业也窥伺中国市场。号称美国最强的地能开发公司WFI已在浙江宁波站稳脚跟,并准备随时向周边辐射。
据WFI专家称,欧美等国已广泛应用地能,美国有30多个州、美加两国有100万家庭使用地源热泵。美国能源署还在大力推广,希望每年能安装40万套。瑞典对一般空调严格限制,而大力提倡使用地能空调,并在贷款等方面给予政策鼓励。除了家庭、办公室等使用外,WFI还将地能空调推广应用于冬季化雪、牛奶制造厂的给牛奶降温保鲜、养鱼等。
与发达国家相比,我国的地能开发行业还有一定差距,如:一些外国企业成立早,经验丰富,综合实力强,设备制作、勘察设计、安装施工一条龙,密切协调配合;像美国有较完备的行业标准。南京朗诗的眼光越过众多国内企业的头顶,看上了欧洲技术,也从侧面说明这一问题。(中国建设报)
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