马最良

篇一：马最良教授谈地源热泵的推广应用科学之道

马最良教授谈地源热泵的推广应用科学之道

时间：2013-4-18

作为国内最早研究地源热泵的知名专家之一——哈尔滨工业大学市政环境工程学院的马最良教授一直孜孜不倦的在地源热泵空调领域从事理论研究和教书育人工作，他不但亲身见证了我们国内地源热泵技术和应用的从无到有乃至挤入世界前例，还亲自参与了国内最早的地源热泵技术的研究工作和井水源热泵恒温恒湿机组样机的研发工作。近年来，许多媒体都报道我国的地源热泵的发展和应用已占据世界第一的位置，我们的地源热泵真的是世界第一了么？地源热泵目前的红火还能持续多久？地源热泵要怎样发展才能长盛不衰？带着这些问题，记者于春节前专访了马最良教授。

马最良教授

挑战世界第一：条件？实力？

面对记者直截了当的询问“中国的地源热泵是否已具备世界第一的水平？”这一问题，马最良教授表示尚不认同这一说法，他认为我国地源热泵发展确实很迅速，具备了挑战世界第一的条件，但不具备挑战世界第一的实力，还有很长的路要走，目前，提世界第一还为时尚早。为什么说我们具备了挑战的条件，其理由为：

第一，我国是一个地大人多的国家，做什么事情，都会是世界级的。当然对于地源热泵而言，从项目数量和单体项目服务面积上都是世界级的。近年来我国地源热泵发展速度非常快，在建筑中使用数量急剧上升，截止到2009年底我国地源热泵服务面积已达1.4亿平方米。项目的数量前几年每年在以20%-25%的速度增长，地源热泵应用示范项目全国有324个项目（第一批16项，第二批42项，第三批130项，第四批136项）。我国热泵空调系统应用规模由中小单体建筑转向大型建筑群住宅小区，采用了地源热泵系统的几万平方米乃至几十万平方米的小区都已很多，个别城市甚至在建上百万平方米的超大型地源热泵项目。而国外热泵空调系统应用规模大部分是中小型建筑。与此同时，我国的热泵产品市场份额也逐年递增，地、水源热泵生产商和销售商、施工企业都逐年增多，整个行业这几年已进入快速成长期。我们目前所具备的这些条件，都是世界上其他国家没有的。

第二，随着我国地源热泵这几年的快速发展，与地、水源热泵相关的论文、著作也不断增多。如果从技术上来讲，这些进步都很大，而且国内地源热泵的一些院校以及企业也做了很多独特研究工作，从引进、仿制逐步走向正确的发展之路，发展形势喜人，前景乐观。比如：哈工大的空气源热泵蓄能除霜系统、单、双级耦合热泵系统、恒有源科技的地源热泵单井回灌系统及许多高校都在从事的地埋管换热模型等研发工作。其中的部分地源热泵技术甚至开创了行业先河。

第三，从工业体系上看，我国地源热泵行业形成了以生产、销售、安装、设计为主的工业体系，初步形成中国热泵工业发展的基础，为迎接新的发展打下坚实的基础，积蓄了发展我国热泵的力量。并且从事该行业的人员也已达到数十万。

如果只从上面几方面来看，我国地源热泵已有的工程数量、应用面积以及项目规模、从业人员人数都称得上世界第一，“因此，我认为我们是具备了向世界一流水平挑战的条件，但还没有达到实力第一，要达到实力第一还需要一个过程。”

可以说，目前我国地源热泵的发展还不能起到推动世界地源热泵发展的作用，缺少有影响的典型工程案例，文献被国外引用的更少，我国地源热泵空调系统中还存在急待解决的问题。马教授进一步说，“要想把‘条件’变成‘实力’，我想在接下来几年里应做好以下几项工作：首先，我国热泵的应用与发展应进入一个以质量为核心的新的发展阶段，先做好自己的发展；其次，人才培养是行业可持续发展的源动力，要培养出一批热爱热泵事业，要敢于创新，勇于进取，敢于实践的专业人才，更要培养出一批具有世界影响的热泵人才；最后，面对热泵发展中的各种关健技术问题，要走技术创新之路，我们要加强地源热泵的基础性研究工作。”

推广和应用地源热泵，质在先，量在后

近年来，我国的地源热泵应用具有范围广（公建、商业、工业、民用等多领域都有应用）、发展快、规模大等特点，但在其发展中也逐渐暴露出一些技术、设计、施工和运行中的问题，而这将可能为热泵技术在我国应用带来许多不可预见的问题。马教授指出，我们做了一大批

地源热泵项目，不管是成功的还是有问题的项目，对我们来说都是一笔宝贵的财富，我们应该珍惜这笔财富。他强调，“我们要关注地源热泵发展进步中出现的问题，出现问题不可怕，可怕的是对问题不研究、不解决，一弃了之，我们盯着存在的问题是为了更好的发展。” 谈及地源热泵在发展进步中存在的问题时，马教授表示，地下水源热泵、地表水源热泵和地埋管地源热泵三者有共性的问题，也有个性的问题。共性问题表现为：其一，即系统的能效比太低。他举例说，在一次对已建成并投入运营的地源热泵系统抽样测试中，在供暖季共选取了25个项目：其中采用土壤源热泵系统的11个，采用了地下水水源热泵系统的8个，采用了海水源热泵系统的3个，采用了污水源热泵系统的3个。11个土壤源热泵系统的COP平均值为2.74，其中最低的是COP仅为2，最高的COP为3.6（一流水平）；8个地下水水源热泵系统中最低的COP为1.86，COP最高的3.05，COP平均值为2.48；在3个海水源热泵系统中，COP最高的是2.36，COP最低的2.08，COP平均值为2.18；3个污水源热泵系统中，COP最低的是1.5，最高的是3.07，COP平均值为2.36。平均下来，这25个系统的COP基本在2-3之间，最低的是1.5，最高的是3.6，2-3之间的占77.28%；COP小于2的占9.09%；COP大于3的占13.63%。这些地源热泵系统的COP从整体来看，并不高。因此，我们关注的焦点应该从热泵机组的能效上转移到系统性能系数上，更应该从某一工况的系统性能系数转移到系统季节性能系数上评价其系统的节能性。为此，我们要强调系统的优化设计，从整体每一个环节（低温热源、驱动能源、热泵机组、热用户、热泵空调系统等）上来考虑节能问题。其二，粗放式的管理。在对工程设计、施工、监理和验收等环节中，缺乏有效管理规范工作，甚至有的地源热泵建成投入运营后，没有专门的后期管理运行人员。其三，政府的监管力度不够。在新项目的勘察论证上，一定要杜绝盲目性，不能为了节能的要求而盲目上马地源热泵项目；在地源热泵的项目设计、施工、验收、能效测评等各个环节中要严格把好审查关；形成完善的监督体系，对违法现象应加大惩罚力度。

存在的个性问题主要表现在：地下水源热泵系统井泵功耗过大，地下水回灌困难，腐蚀和水质等问题；地表水源热泵系统供设计用的地表水基础资料缺乏，设计数据常用国外资料或采取类比方法粗略估计，大型热泵站驱动能源的合理选取，供热泵用的地表水源热泵承载能力等问题；地埋管地源热泵系统投资相对较高，占地面积大，对浅层岩土蓄能加浅层地温能才是地源热泵可持续利用的低位热源的认识不一，对夏季自然供冷（免费供冷）潜力巨大认识不足，地下水流动是地埋管换热器换热过程的重要影响因素，大容量地埋管换热器管群运行的可持续性，改善地埋管管群周围土壤热环境恢复的技术措施等。

为了解决这些问题，今后，地源热泵空调技术在中国应进入一个“以质量为核心的新的发展阶段。”

行业的发展离不开基础性研究

在采访中，马教授还向记者讲述了地下水回灌这一特殊问题。他介绍，地下水源热泵应用于工程已有60多年的历史，在这60多年中时常暴露出回灌失效的问题。有一项调查数据

显示：美国Dillon等人调查了40个地下水源热泵的回灌井，发现其中80%的回灌井出现堵塞现象，而出现问题的回灌井中有65％的井回灌堵塞原因已经查明，还有15％的原因尚不清楚。据《沈阳城市地下水源热泵运行状况调查及分析》统计，在沈阳市抽样调查的60个地下水源热泵中，只有31个能完全回灌，仅占到51%。

“在目前的技术条件下，我们应该认识到地下水回灌问题是一个普遍存在的重要问题。”马教授指出，“因此在运用的时候就要谨慎，首先要从思想上重视起来，在设计、施工及监理过程中严格按照相关规范操作进行。其次，要加强研究。 一方面，掌握先进的回灌技术，提高成井工艺和成井质量；另一方面，加强对地下水的基础性研究工作并积极寻求易于回灌的地下水源热泵形式与回灌技术，从源头上解决回灌堵塞问题，学习其他专业（如：水资源管理、地热资源开发与利用、地下含水层储能等）的回灌经验与技术。最后，政府有关部门对地下水源热泵的回灌问题应进行长期有效的管理与监督，通过经济罚款手段（如对排掉的水应加收排水税）杜绝业主取水不全部回灌现象。”

“过去我们的研究是基于实际工程来研究的要多一些，以地源热泵项目为基础，基于实践摸索出规律来解决问题，缺乏基础性研究。” 马最良教授举例说，“比如地埋管问题，基础研究就不够。各地虽做了大量的地埋管工程测试和热响应实验，但这些测试结果和数据却只是一个地方的研究数据，它具有一定的局限性，测的再多也只能应用在当地，如果直接搬用在其他地方，则其试验数据势必会带来很大的误差，甚至是错误的，这对科学有效的推广使用地源热泵不利。如果把热泵的基础性研究工作做好了，热泵的基本问题自然也就解决了。”

“另外，现在地埋管地源热泵系统中存在冷热不平衡的问题，这种地下换热器要求冬夏热平衡问题虽然现已成为国内业内人士的共识，但这种理念将会导致出现：地埋管地源热泵系统适宜区的局限性；地埋管换热特性难于同冬季供暖特性耦合，又要与夏季空调特性耦合；客观上起到季节蓄能作用，但夏季向土壤中释放冷凝热又没有按蓄能理论和技术去实施等。那么，我们完全可以引入以年度为时间步长的浅层岩土储能理念去研究它，这样可带来的好处有：应用系统的适宜区更为广泛；可提高冬季土壤温度，使热泵工况能效比更高，它的可靠性也高；保证了大容量地埋管管群运行的可持续性，也便于它的优化设计。” 推广地源热泵仍将因地制宜

马教授指出，对于地源热泵的推广，我们一定要尊重科学、严格论证，因地制宜地制定科学、高效的系统应用方案。这个问题虽然是老生常谈，但还有必要强调它。世界各国热泵的发展都是依赖本国的国情、地理位置、能源政策和人的意识等诸多因素，这对我国各地区热泵的发展有很好的借鉴作用。因此，今后推广地源热泵要充分考虑中国的国情、气候条件、能源结构、能源比价、人民的生活水平和政府政策等。而不是只用外国热泵系统在中国套用，要根源于本土，因地制宜的应用它，发展它。

他进一步指出，北方和南方使用的地源热泵机组应该有所差异，生产厂家完全可以根据各地的实际情况，做相应的配套生产。例如，北方的地埋管和南方的地埋管出水温度相差比较大，北方的出水温度比南方的低很多，因此蒸发温度就要提高，所配的地源热泵机组容量和两器相应的就应该有所区别。

“另外，我国南方地区的地表水资源丰富，适合于发展地表水源热泵。如果确实需要采用地埋管地源热泵，在设计、安装时应该要按照冬天的采暖负荷来设计，不要按照夏天的负荷来设计，否则会增加很多的地埋管数量。实质上热泵冬天的供暖才是最重要的。南方有些地区如果适合采用空气源热泵就不应该再去采用地源热泵，毕竟空气源热泵的造价更低，极端的气候出现的频率是不多的，在大部分的时间内性能也可以。此外，需注意的是南方供暖也不能忽略空气源热泵的除霜问题。还有的地方可适当的发展燃气热泵应用，总之，因地制宜的推广和使用热泵，才能发挥出热泵的最大效益。”

在继承中发展 在发展中创新

哈尔滨工业大学早在20世纪60年代中期，马最良教授在徐邦裕教授和吴元炜教授的带领下开始了热泵研究工作的历程。哈工大人凭借自强不息、开拓创新的奋进精神，在不同年代里都留下了永久足印，他们运用自己的知识才干和科研成果积极推动着我国热泵事业的发展。

1965年，马最良教授加入了由徐邦裕教授、吴元炜教授领导的科研小组团队。该团队在国际上首次提出应用辅助冷凝器作为恒温恒湿空调机组的二次加热器的新流程。并于1966年生产出第一台样机，该样机被命名为LHR-20A型热泵式恒温恒湿空调机组。样机用在大庆某机修厂精加工车间内，这是国内第一个用国产水源热泵机组实施的恒温恒湿工程，并做了全年测试工作。

20世纪70年代，该团队研制出HR-20机组，该机组主要技术经济指标达到了国内较先进水平，尤其噪音指标接近国际先进水平；20世纪80年代建成了我国第一台标定型房间热平衡法实验装置；20世纪90年代对水环热泵空调系统运行能耗提出了三种评价方法，初步得出了水环热泵空调系统在我国的应用评价；进入21世纪后，该团队提出研究和开发热水供应的家用空调器、单、双级耦合热泵系统、地埋管换热器热渗耦合理论与实验研究等研究课题，随后开展了大型热泵站在我国应用的预测分析评价工作。

热泵的普及工作于20世纪80年代开始。1983年，徐邦裕教授开辟硕士研究生热泵课程，1985年编制校内热泵教材，1988年正式出版第一本热泵教材，并且开始在全国高校得到推广使用。随着地源热泵的快速发展，（马最良教授及他）所带领的哈工大热泵研究团队有关热泵方面的著作也陆续编辑出版，如《热泵》、 《制冷技术与应用》、《民用建筑空调设计(第1版及第2版)》 、《水环热泵空调系统设计（第1版及第2版）》、《热泵技术应用理论基础与实践》、《地源热泵系统设计与应用》、《暖通空调热泵技术》、《空调工程中的制冷技术》等著作与教材。

篇二：hg全国地源热泵委员会

全国地源热泵委员

会

助力城市示范 做好全程服务

关于召开“地源热泵技术全国推广与应用高层论坛(北京)”的

通 知

各会员及相关单位：

2009年7月，《可再生能源建筑应用城市示范实施方案》正式启动，地源热泵技术的发展驶上了快速路。为促进我国地源热泵技术进步，提升地源热泵工程质量和应用效果，引导各地政府和房地产企业了解地源热泵技术在建筑中的适用性、成熟性，加强企业间的相互交流，全国地源热泵委员会定于2010年1月20-22日在北京举办“助力城市示范 做好全程服务—地源热泵技术全国推广与应用高层论坛”。现将会议内容说明如下：

一、会议时间和地点

1）会议时间：2010年1月20日-22日（20日报到）

2）会议地点：北京二十一世纪饭店（朝阳区亮马桥路40号）

二、主讲嘉宾（部分）

财政部经建司、住房与城乡建设部科技司 领 导 中国建筑学会暖通空调分会名誉理事长 吴元炜 中国建筑学会暖通空调分会副理事长 吴德绳 住房与城乡建设部建设环境工程技术中心主任，工程勘察大师 王秉忱 哈尔滨工业大学教授 马最良 中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院院长 徐 伟 清华大学建筑学院建筑技术科学系教授 狄洪发 中国建筑业协会建筑节能分会副会长、泛华建设集团副总裁 许文发 中国地质调查局浅层地温能研究推广中心总工 冉伟彦 沈阳地源热泵办公室常务副主任 王新北 中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院主任 朱淸宇 国家空调设备质量监督检验中心空调系统检测部主任 宋业辉

三、会议活动安排

1.会议内容

1）可再生能源建筑应用城市示范政策解读

2）可再生能源建筑应用专项规划、应用实施方案的制定和编写的要点

3）GSHP城市示范中如何做好技术支撑

4）低碳经济给建筑界带来的思考

5）浅层地热能调查评价及技术要求

6）地源热泵沈阳模式解析

7）地源热泵系统验收、检测与评价

8）地源热泵主机、系统配套产品推广应用及性能介绍（企业新技术、新产品）

9）地源热泵项目参观

2. 委员会活动

1）颁发会员证书；

2）地源热泵行业联谊会。

3. 首届(2009年度)中国地源热泵行业评优活动颁奖典礼

四、参会对象

国家发改委、住房和城乡建设部、国土资源部及各省市建设、国土、规划、水务等单位领导；地源热泵技术研发、设计院项目负责人和业内专家；房地产开发、建筑施工、系统集成、生产制造、经销代理、配套生产等单位和媒体。

五、会议费（含资料费，餐费）

1）会员单位：800元/人；非会员单位：1200元/人；

2）参加中国地源热泵行业评优活动的企业按所报送奖项数目免收参会人费用。

3）住宿统一安排，费用自理。

六、报名办法

请将报名回执表加盖公章后回传至：010-84287476或发邮件至ccgshp@126.com 联系人：王东青 才 隽 李月华

联系电话：010 - 64517224 84287480

附件：1.报名回执表

2.联谊会节目征集函；

3.企业参与方式

二〇〇九年十二月二十日

篇三：233太阳能热泵系统的热力学分析

太阳能热泵系统的热力学分析

1西安建筑科技大学 2青岛理工大学 王海英1 胡松涛2

摘要：以热力学第一、二定律为基础，对常规运行的太阳能热泵系统的各设备能量利用情况进行了分析，给出了系统各环节的（火用）损失的计算公式。并对一实际系统进行了计算，对结果进行了分析，提出了改进的措施。

关键词：太阳能热泵；能量分析；（火用）分析

An Exergy Analysis and The Exergy Efficiency of Solar Heat-Pump

System

Wang Haiying ，Hu Songtao

（ Xi’an University of Architecture and Technology, Qingdao Technological University）

Abstract：Based on the First Law and the Second Law of Thermal Dynamics, analyzed the energy usage of equipments in the solar energy heat-pump system, which was under general operation conditions. Equations used to calculate the exergy losses were deduced. A real solar energy heat-pump system was calculated by using these equations and the results were analyzed. Advices on how to improve the operation were also proposed.

Key words：Solar Energy Heat-Pump，Energy Analysis，Exergy Analysis 符号：

?——集热器对太阳辐射的吸收率；Ic——太阳辐射强度，W/m2；

?w1——集热器侧循环水流量，kg/s； Ac——集热器有效集热面积，m；Ql.c——集热器热损失，W；m

2

Tj1——集热器入口水温，K；Tj2——集热器出口水温，K；

Ucl、Usl——集热器、蓄热器热损失系数，W/(m2.K)；Tj.m——集热器表面平均温度，K； Ta——室外温度，K；Lc——集热器（火用）损失，W；Tsun——太阳表面温度，K；

exj1、exj2——集热器入口、出口水流的（火用），J/(kg)；Ql.s——蓄热器热损失，W；

ms——蓄热器中的蓄水量，kg；Ts.m——蓄热器中水的平均温度，K；τ——时间，s；

As——蓄热器外表面面积，m2；Ls——蓄热器（火用）损失，W；exj3——蓄热器出口水流的（火用），J/(kg)；exs——蓄热器中水的（火用），J/(kg)；Qr0——蒸发器热负荷，W；

?r——制冷剂流量，kg/s；exj4——蒸发器出口水的（火用）Tj4——蒸发器出口水温度，K；m，J/(kg)；

hr1、hr4——蒸发器入口、出口制冷剂焓，J/kg；Lr0——蒸发器（火用）损失，W； exr1、exr4——蒸发器入口、出口制冷剂的（火用），J/(kg)；

hr2、hr3——冷凝器入口、出口制冷剂焓，J/kg； exr2、exr3——冷凝器入口、出口制冷剂的（火用），J/(kg)；

W0——压缩机理论输入功，W；We——压缩机实际输入功，W；ηm——压缩机机械效率； ηi——压缩机内效率；ηa——压缩机电机效率；LW——压缩机（火用）损失，W； Qrc——冷凝器热负荷，W；Lrc——冷凝器（火用）损失，W； Ty1、Ty2——冷凝器入口、出口水温，K；

1 前言

太阳能是取之不尽、用之不竭的可再生清洁能源。太阳能热泵系统主要由太阳能集热器、蓄热水箱、热泵机组和附属部件组成，如图1所示。这种系统对集热器热媒的温度要求不高，可采用低温集热器，冬季集热温度通常在10~30oC之间，通过热泵的提升，可获得温度30~50oC的热媒，用于供暖和供热水。相比于水源热泵和空气源热泵，太阳能热泵蒸发温度高，具有更高的供热性能系数COP。 （火用）是以环境状态（p0，T0）作为基准衡量能量的作功能力（或称为可用能）的参数。由于实际过程均为非可逆过程，不可避免的存在作功能力的减少。为了减少这种损失，寻求改进循环的方向，（火用）分析是一种很好的方法。

1-集热器，2-蓄热器，3-集热器环路水泵，4-蒸发器，5-四通转换阀，6-压缩机，7-冷凝器，8-节流阀，9-热用户，10-热用户环路水泵

图1 太阳能热泵系统原理图

2 设备的能量分析与（火用）分析

根据文献[3]，在动态工况下，太阳能热泵系统的运行状况要优于静态运行工况，且蓄?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyurenzuowen/" target="_blank" class="keylink">人涞奈露纫蚕喽晕榷āＫ匀√裟苋缺孟低持屑绕鳌⑿钊绕骱腿缺镁τ谠诵械亩た鼋蟹治觯⒑雎粤魈辶鞫枇Φ挠跋臁Ｓ捎诩绕骰仿泛腿扔没Щ仿分兴卤浠段Р淮螅屎雎晕露榷粤魈迦热莸任镄圆问挠跋臁?/p>

2.1 集热器

根据热力学第一定律，集热器的能量平衡关系为：集热器集热量=集热器热损失+热媒吸热量，用公式表示为：

?w1Cw(Tj1?Tj2)，其中Ql.c?AcUcl(Tc.m?Ta) ?AcIc?Ql.c?m

利用热力学第二定律建立相应的（火用）方程，求解（火用）损失：

?Ta

Lc??AcIc?1??Tsun

?

???m?w1(ex??

?ex

)

j2j1

2.2 蓄热器

蓄热器中的温度可近似认为呈线性分布。由蓄热器热平衡得：蓄热器热损失+蓄热器蓄热量=热媒放热量：

Ql.s?msCw

dTs.md?

?w1Cw(Tj2?Tj3)，其中Ql.s?AsUsl(Ts.m?Ta) ?m

?w1(ex蓄热器的（火用）损失：Ls?m

j2

?ex

)?ms

j3

dexd?

s

2.3 热泵循环

2.3.1 蒸发器

忽略蒸发器中换热热损失，认为制冷剂的吸热量等于水的放热量：

?w1Cw(Tj3?Tj4)?m?r(hr1?hr4) Qr0?m

?w1(ex在换热过程损失的（火用）为：Lr0?m

?ex

?r(exr1?exr4) )?m

j3j4

2.3.2 压缩机

?r(hr2?hr1) 压缩机输入的理论功量为：W0?m

实际所需的功量为：We?

W0

?m??i??a

?r(exr.2?exr.3) 损失的（火用）：Lw?We?m

2.3.3 冷凝器

在冷凝器中同样忽略换热损失，制冷剂放热量等于用户环路水吸热量：

?r(hr4?hr3)?m?w2Cw(Ty2?Ty1) Qrc?m

?r(exr3?exr4)?m?w2(exy2?exy1) 该换热过程损失的（火用）为：Lrc?m

2.3.4 节流阀

制冷剂流过节流阀时，可以认为过程是绝热的，且节流前后焓值不变：hr4?hr1，节流是典型的

?r(exr4?exr1) 不可逆过程，损失的（火用）为：Lrv?m

热泵的供热系数：?h?2.4 系统水泵耗功量

QrcWe

根据文献[8]集热器环路水泵的耗功量可用下式计算：WB.P1?

?w1H9.807m

B1

?w??p

??

?

。

忽略水流过水泵时的温升，则水泵的（火用）损失：LB.P1?WB.P1?1?

Ta?

?。 Tj1??

同理，用户侧水泵的实际耗功量为：WB.P2?

???

Ta?

? Ty1??

?w2H9.807m

B2

?w??p

（火用）损失：LB.P2?WB.P2?1?

3 实例计算

以上建立了各个设备的能量平衡和（火用）损失关系式，以下将对具体实例进行计算。

3.1 计算

取青岛某实际的太阳能热泵系统为例。该系统以低温热水（35/30 oC）地板辐射供暖方式为面积为40m2的房间供暖，单位面积热负荷约为40W，室内维持20oC。集热器有效集热面积为6.2m2，α取0.53。蓄热水箱有效容积约1.8m3。热泵机组采用R22为工质。

由于用于低温采暖，取冷凝温度40oC，蒸发温度10oC。由于管路总长度不大，忽略管路热损失。室外空气温度按0oC计算。考虑日照情况较好时，太阳辐射强度为1000W/m2。太阳温度取5800K。经计算水泵消耗功量很少，因而在此忽略不计。计算中其它参数的取值见表1。计算结果见表2。

表1 参数取值表

由以上计算得系统的供热系数为5.3，热效率（用户得热量与输入系统的能量之比）为44.8%，(火用)效率（热用户得到的(火用)与输入系统的(火用)之比）为3.3%。 3.2 能流图与(火用)流图

为便于进一步分析，绘制了能流图和（火用）流图，见图2和图3。

失。在计算条件下，系统供暖、蓄热同时运行时，蓄热量与供热量相当。根据图3，系统的（火用）损失主要在集热器处，占86.3%。这是因为集热器吸收的太阳辐射能中可用能占的比例很高。太阳辐射被吸收后转化成了品位较低的能量。其它设备均有（火用）损失，但所占比例不多。

比较图2和图3，虽然有些设备没有热量损失，却有（火用）损失，这正是（火用）分析相比于能量分析的优点，能够更进一步表明系统的不可逆损失。

若想提高系统的性能，从能流图来看，应减少集热器和蓄热器的热损失。这可以通过采取更好的保温措施或降低集热、蓄热温度来改进。但降低集热、蓄热温度，会使得蒸发温度降低而导致热泵供热系数下降。从（火用）流图来看，集热器处的（火用）损失最大，应尽量提高集热温度。但这取决于集热器本身性能和日照条件。此外，由于损失的太阳能是无偿的，所以可以不考虑这部分损失。冷凝器、热用户处的损失主要是由温差传热造成的，可以通过减小传热温差来减小（火用）损失。压缩机处的损失是由于摩擦引起的，需要提高压缩机的性能来改进。其它环节改进的可能性不大。

系统的（火用）效率比较低，实际上是由系统本身是用于采暖的性质决定的。由于室内采暖温度不高，因而对能量的品质要求不高。所以在满足采暖要求的前提下，应尽可能降低热媒温度，减少（火

篇四：换热站说明书

换热站设计任务书

建筑环境与设备教研室

2011年1月1日

换热站设计任务书

一、设计题目

上城住宅小区换热站课程设计 二、原始资料

1、建筑物修建地区：长春

2、气象资料：查阅《规范》及相关手册 3、小区采暖热负荷：Q=4000+学号×100 (kw)

4、一次管网：一班130~80℃；二班120~80℃。三班110~70℃。 5、二次管网：一班95~70℃；二班80~60℃。三班70~50℃。 6、二次管网资用压力0.25Mpa。 7、二次管网静水压力0.3Mpa。 8、室外给水管网供水压力为0.35Mpa。 三、设计内容及要求 1、设计方案

方案力求：适用、安全、可靠、经济。 2、图纸要求

（1）换热站设计说明

（2）换热站设备平面布置图1：50；换热站平面图1：50 （3）A-A剖面图1：50；B-B剖面图1：50；C-C剖面图1：50 （4）换热站流程图（选画）

（5）换热站系统图1：50（系统图和剖面图任选其一） 图纸尺寸为标准二号图。图纸标注：相应的管道尺寸、标高、坡度、定位尺寸、引用的图集号、设备编号等。设计说明：如流量、水压、管材、阀门、防腐、图例、施工要求等。 3、设计计算书

用统一的16开专用纸书写。

包括：设计题目、摘要、目录、设计原始资料、方案确定、设备选择、水力计算、绘制草图、参考文献、致谢等。 四、建议时间安排

1.方案设计：1天。 2.换热站设计计算：1天。 3.施工图绘制：4天。 4.撰写说明书：1.5天。 五、参考文献：

1. 李善化，康慧.实用集中供热手册（第二版），北京：中国电力出版社，2006 2. 陆耀庆.实用供热空调设计手册，北京：中国建筑工业出版社 ，1993 3. 《工业锅炉房实用设计手册编写组》.工业锅炉房实用设计手册，北京：机

械工业出版社，1991

4. 贺平，孙刚。供热工程（第三版），北京：中国建筑工业出版社 ，1993 5. 付祥钊等.流体输配管网（第二版），北京：中国建筑工业出版社，2005 6. 陆亚俊，马最良，邹平华.暖通空调，北京：中国建筑工业出版社，2002 7. 中国建筑标准设计研究所. 全国民用建筑工程设计技术措施－暖通动力[S].

北京：中国计划出版社，2003

8. 中华人民建设部.采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003），北京：

中国计划出版社，2004

换热站设计指导书

建筑环境与设备教研室

2008年1月1日

换热站课程设计指导书

一、设计目的

换热站设计是《流体输配管网》、《暖通空调》、《燃料与燃烧设备》课程的重要组成部分。通过本设计，掌握采暖热源的换热站设计程序、方法、步骤有关的基本知识，训练绘图技能。做到能够分析和解决集中供热中的一些工程技术问题。

二、设计步骤及内容

1、确定热源（换热站）的位置需考虑的因素 （1）尽量靠近主要负荷及负荷密度较大处。 （2）应考虑整个管网的水力平衡性。 2、绘制换热站建筑平面图

① 外墙370mm；内墙120mm；

② 根据功能设换热间、配电间、值班室、卫生间和修理间等； ③ 门、窗、开间和进深以“3”为模数； ④ 室内外高差300mm(150mmm)； ⑤ 标注两道尺寸线。 3、方案设计：

设计换热站工艺流程，绘制流程图。 2、换热站的设计计算

（1）选定换热器类型、规格、型号、数量。

宜选2~3台。 （2）循环水泵的选择计算

①根据流量，阻力损失初步选择循环水泵。 ②应考虑水泵的台数及备用情况。（一台备用） ③应考虑水泵联合运行的情况。 ④在水压图中表示出循环水泵的扬程。

篇五：空调说明书

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

沈阳某写字楼空调工程设计Ⅱ

Air Conditioning Engineering Design for An Office Building in Shenyang Ⅱ

届 系 专 业 建筑环境与设备工程 学 号 20105907 学生姓名 陈 静 指导教师 张亚青

完成日期 2014年 5 月 20 日

毕业设计任务书

毕业设计开题报告

体裁作文