空氣能熱泵熱水器的現(xiàn)狀及展望

1 引言

　　2006 年2 月16 日, 旨在限制溫室氣體排放、遏制變暖的《京都議定書》生效, 大力鼓勵(lì)、推廣綠色環(huán)保新能源及其應(yīng)用產(chǎn)品成為必然的選擇。而能源緊張、拉閘限電、燃?xì)鉂q價(jià)等問題的凸顯, 喚起了人們對(duì)能源戰(zhàn)略應(yīng)用的重新思考, 同時(shí)也將人們的目光引向了新型能源的開發(fā)與利用, 促使傳統(tǒng)的、高能耗的家電產(chǎn)品逐步退出市場。

　　近兩年來, 用空氣能熱泵制取生活熱水的技術(shù)在國內(nèi)剛剛起步。空氣能熱泵熱水器由于安全、節(jié)能、壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn), 以及可以有效解決目前國內(nèi)有關(guān)部門對(duì)節(jié)約能源、環(huán)保、安全等各方面較棘手的問題, 而受到社會(huì)各方面的廣泛關(guān)注。

　　由于其在節(jié)能創(chuàng)新方面業(yè)績突出, 熱泵熱水器已經(jīng)被國家科技部列入“火炬計(jì)劃”。

　　調(diào)查顯示, 在目前階段下, 空氣能熱泵熱水器可以解決太陽能熱水器在城市發(fā)展的困境, 占有率將在幾年內(nèi)達(dá)到太陽能熱水器的數(shù)倍。預(yù)計(jì)在三至五年*可望達(dá)到10 %～ 20 %, 銷售總額將達(dá)到400 億元。在未來5 年內(nèi), 空氣能熱泵熱水器將成為中國家庭特別是商品樓房的熱水設(shè)備產(chǎn)品, 市場前景非常廣闊。

　　特別是近年來, 如何平衡燃?xì)馀c用電量兩種能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為工作會(huì)議頻繁討論的一個(gè)議題。以上海、天津?yàn)槭椎囊恍┏鞘性谖磥韼啄陜?nèi), 內(nèi)環(huán)以內(nèi)的熱水鍋爐設(shè)備將逐漸被取締職能部門也在大力提倡使用節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品。在這種情況下節(jié)能、環(huán)保的熱泵熱水器是一個(gè)的選擇。

　　據(jù)了解, 在2008 年北京奧運(yùn)村和奧運(yùn)場館所需要的大量生活熱水供用規(guī)劃中, 也是利用了熱泵技術(shù)輔助的加熱系統(tǒng)。

　　2 運(yùn)行機(jī)理及研發(fā)現(xiàn)狀

　　空氣能熱泵熱水器主要由類似空調(diào)器室外機(jī)的熱泵主機(jī)和大容量承壓保溫水箱組成, 規(guī)格從0.7kW 至100kW 不等, 可滿足小至家庭、發(fā)廊, 大至學(xué)校、賓館、軍營、公共浴室等熱水用量較大的各種用戶的使用要求, 安裝不受建筑物或樓層限制, 使用上也不受氣候條件限制。具有高效節(jié)能、安全環(huán)保、全天候運(yùn)行、使用方便等諸多優(yōu)點(diǎn), 其熱效率是電熱水器的4 倍, 燃?xì)鉄崴鞯? ～ 6 倍, 在保證使用的前提下, 其效率同樣也高于太陽能熱水器。

　　一臺(tái)壓縮式熱泵裝置, 主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流裝置四部分組成, 通過讓工質(zhì)不斷完成蒸發(fā)(吸取環(huán)境中的熱量) ※壓縮※冷凝(放出熱量)※節(jié)流※再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程, 從而將環(huán)境里的熱量轉(zhuǎn)移到水中。

　　熱泵在工作時(shí), 把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量QA 在蒸發(fā)器中加以吸收;它本身消耗一部分能量, 即壓縮機(jī)耗電QB ;通過工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)在冷凝器中進(jìn)行放熱QC , QC =QA +QB , 由此可以看出, 熱泵輸出的能量為壓縮機(jī)做的功QB 和熱泵從環(huán)境中吸收的熱量QA ;因此, 采用熱泵技術(shù)可以節(jié)約大量的電能。

　　當(dāng)然, 空氣能熱泵熱水器不是簡單地把熱泵空調(diào)器用于采暖的熱變成熱水。產(chǎn)熱水的溫度一般要求在45 ～ 50 ℃,因此它不僅有著在寒冷地區(qū)冬季如何產(chǎn)熱的問題, 還有著在炎熱地區(qū)夏季如何產(chǎn)熱的問題,空氣能熱泵熱水器的典型性能曲線如圖3 所示。

　　如果空氣能熱泵熱水器從室外空氣中取熱的話,從冷凝溫度、冷凝壓力、蒸發(fā)溫度、蒸發(fā)壓力以及兩者溫差、壓力差等技術(shù)參數(shù)與熱泵空調(diào)器的對(duì)比結(jié)果來看:無論是冬季還是夏季, 空氣能熱泵熱水器都要比熱泵空調(diào)器的運(yùn)行工況更不利。如何解決和處理這些技術(shù)問題, 已經(jīng)受到業(yè)內(nèi)相關(guān)人士的廣泛關(guān)注。

　　目前, 主要有兩種解決方案, 一是從室內(nèi)空氣中吸收熱量。由于室內(nèi)環(huán)境溫度相對(duì)穩(wěn)定, 可以避免結(jié)霜現(xiàn)象和蒸發(fā)壓力的大幅波動(dòng), 在一定程度上保護(hù)了壓縮機(jī), 延長了使用壽命;二是在節(jié)流部分, 采用雙毛細(xì)管結(jié)構(gòu)。根據(jù)氣候條件, 選擇節(jié)流的毛細(xì)管通道, 再通過優(yōu)化控制, 能效比可以達(dá)到年平均4.0 的水平, 在冬季-10 ℃的低溫條件下能達(dá)到大約2.0 能效比的水平。

　　3 與傳統(tǒng)熱水器的比較分析

　　傳統(tǒng)熱水器以燃?xì)?、電和太陽能為? 燃?xì)鉄崴靼踩暂^差, 燃燒不充分和水壓不穩(wěn)定易造成燃?xì)庵卸竞蜖C傷事件, 電熱水器的漏電隱患和住宅接地不良也對(duì)消費(fèi)者的生命安全造成嚴(yán)重威脅, 太陽能熱水器儲(chǔ)水式的特點(diǎn)決定了其在晴天時(shí), 水溫可能很高, 造成燙傷, 陰雨天的電輔助加熱留下安全隱患, 在安裝、使用過程中也存在很多的局限性。而與以上熱水器不同, 空氣能熱泵熱水器是通過壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體加熱水罐中的水, 電主要用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī), 制熱后的氣體通過外盤式的盤管與搪瓷水罐中的水交換熱量, 水電*分離, 這樣, 既不存在漏電隱患, 省去了防漏電的煩惱, 也避免了電加熱管表面溫度高, 易結(jié)垢并影響加熱效率的弊端, 真正做到了安全可靠。

　　空氣能熱泵熱水器由于采用了熱泵技術(shù), 可將大量低品位的熱能(空氣中的熱量)通過壓縮機(jī)和制冷劑, 轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏目衫玫臒崮? 能效比在3.0以上, 即空氣能熱泵熱水器的壓縮機(jī)每耗1kWh 電,可產(chǎn)生電加熱消耗3kWh 電產(chǎn)生的熱水, 極大地節(jié)省了能源。

　　當(dāng)然, 從初次購買成本來看, 空氣能熱泵熱水器比電熱水器要貴不少。市場調(diào)查顯示, 120L 的空氣能熱泵熱水器, 市場價(jià)格在3000 ～ 4000 元, 200L 的空氣能熱泵熱水器, 市場價(jià)格在7000 ～ 8000 元。但在相同出水量的情況下, 其耗電量僅為電熱水器的1/4 左右。按照120L 容量計(jì)算, 空氣能熱泵熱水器每小時(shí)耗電為0.56kWh , 普通電熱水器為2kWh , 一戶家庭每年能節(jié)省800 元左右。這筆初期投入預(yù)計(jì)將在2 年半時(shí)間內(nèi)收回。從投資回收來看, 還是相當(dāng)合算的。

　　以120L 、溫度從15 ℃升到55 ℃為例, 我們對(duì)幾種熱水器的經(jīng)濟(jì)性做了比較, 可以看出空氣能熱泵熱水器在節(jié)能、環(huán)保方面確實(shí)優(yōu)于目前現(xiàn)有的其他熱水器。

　　4 市場動(dòng)態(tài)

　　國內(nèi)自主研發(fā)技術(shù)的空氣能熱泵熱水器2001年開始進(jìn)入家庭, 之后發(fā)展遲緩, 直至目前, 在市場上幾乎還是一片空白。在近年供電矛盾突出的情況下, 由于其環(huán)保性能突出而獲得國家政策性支持, 市場前景重新被看好。目前, 全國已經(jīng)有100 多家企業(yè)從事研發(fā)、生產(chǎn)空氣能熱泵熱水器的工作。

　　現(xiàn)在市場上銷售的空氣能熱泵熱水器, 其主要結(jié)構(gòu)如圖4 所示。大部分生產(chǎn)廠家在基本架構(gòu)上并沒有較大變動(dòng), 技術(shù)創(chuàng)新多是基于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上的局部改進(jìn)。

　　國內(nèi)空氣能熱泵熱水器主要有商用和家用兩大系列, 家用系列簡單地講, 可以說是商用系列的小型化產(chǎn)品。除在水箱容量、熱水補(bǔ)償速度、制熱量、機(jī)組總重等方面因機(jī)組大小而不同之外, 二者在運(yùn)行工況、出水溫度、COP 以及制冷劑工質(zhì)的應(yīng)用等方面并沒有太大差別。目前國內(nèi)市場上的該類產(chǎn)品種類繁多, 性能不一, 其主要性能指標(biāo)如下:

　?、贆C(jī)組運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)工況為環(huán)境溫度20 ℃;

　?、谠试S的工作環(huán)境溫度一般為-10 ～ 40 ℃, 部分產(chǎn)品在5 ～ 40 ℃;③出水溫度一般為50 ～ 60 ℃, 進(jìn)出水溫差一般為35 ～ 40 ℃;④熱效率(COP)一般在300 %～ 600 %, 部分產(chǎn)

　　品夏季可達(dá)到700 %～ 800 %;

　　⑤制冷劑工質(zhì)多采用R22 、R134a 、R410a 、R417a ;⑥水箱容量主要有:

　　家用系列:120L 、150L 、200L 、250L 、300L商用系列:270L 、400L 、480L 、760L 、840L 、1600L值得一提的是2005 年3 月, 首屆中國熱泵行業(yè)研討會(huì)的召開, 使得空氣能熱泵熱水器受到了業(yè)內(nèi)的普遍關(guān)注。除了幾十家已有產(chǎn)品投入市場的企業(yè)外, 許多尚未上馬生產(chǎn)的企業(yè)也列席了會(huì)議, 其中也包括傳統(tǒng)的空調(diào)生產(chǎn)*。

　　同年7 月, *條規(guī)模生產(chǎn)整體式戶內(nèi)空氣能熱泵熱水器的總裝生產(chǎn)線在上海建成, 年產(chǎn)量可達(dá)到3 萬臺(tái)。

　　這些都充分表明, 目前國內(nèi)空氣能熱泵熱水器企業(yè)逐步增多, 實(shí)力逐漸加強(qiáng), 在研發(fā)和生產(chǎn)上的投入力度也越來越大。雖然國內(nèi)市場目前還處于開發(fā)的初級(jí)階段, 但是空氣能熱泵熱水器潛在的巨大市場和美好的市場前景正吸引著越來越多企業(yè)的關(guān)注和參與。

　　5 亟待解決的問題

　　誠然, 國內(nèi)空氣能熱泵熱水器的市場前景非?？春? 相關(guān)政策也有所支持, 但是我們還是應(yīng)該看到, 我們畢竟處于發(fā)展初期, 還有好長一段路要走, 尤其是在市場開發(fā)、技術(shù)研發(fā)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面還存在著相當(dāng)多的問題。這也是今后空氣能熱泵熱水器在全國范圍推廣必然要面臨和解決的問題。我們應(yīng)該看到:

　　(1)空氣能熱泵熱水器在技術(shù)上還不是很成熟,特別是節(jié)能方面的關(guān)鍵技術(shù), 離產(chǎn)業(yè)化還有一個(gè)過程。據(jù)了解, 從2004 年開始, 國內(nèi)不少空氣能熱泵熱水器廠家都推出了多款商用機(jī)和家用機(jī), 占據(jù)了一定的*, 但是市場拓展的步履還是有些艱難, 現(xiàn)在很多公司基本上是定量生產(chǎn)。

　　因此, 不論從企業(yè)還是市場方面都應(yīng)該對(duì)環(huán)保、節(jié)能的空氣能熱泵熱水器加強(qiáng)宣傳力度, 加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程, 以期得到更廣大消費(fèi)者的認(rèn)可。

　　(2)空氣能熱泵熱水器屬于空調(diào)和熱水器的邊緣行業(yè), 對(duì)行業(yè)加以規(guī)范就顯得尤為重要。目前的GB/T 18713 -2002《熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》還遠(yuǎn)不足以監(jiān)管和指導(dǎo)整個(gè)市場。在首屆熱泵行業(yè)研討會(huì)上, 有關(guān)專家估計(jì)未來兩三年內(nèi)空氣能熱泵熱水器的市場將達(dá)到上百億元, 巨大的市場吸引了眾多企業(yè)介入, 目前每周都有一兩家企業(yè)投入研發(fā)生產(chǎn), 其中不乏出現(xiàn)了一些家庭作坊式的廠家, 產(chǎn)品質(zhì)量、售后服務(wù)都無從談起, 嚴(yán)重?fù)p害了消費(fèi)者的利益。

　　2005 年初, 某品牌的空氣能熱泵熱水器為上海某飯店設(shè)計(jì)用水方案, 根據(jù)甲方要求每日提供12t洗浴熱水, 根據(jù)冬季5 ℃或0 ℃時(shí)工況, 要配置3 臺(tái)額定制熱水量為400 L/h(40 ℃溫升)的機(jī)組以達(dá)到用水要求。但該品牌急功近利, 在掌握了甲方的初始投資預(yù)算后, 結(jié)合空氣能熱泵機(jī)組在有利工況下的工作條件, 選配了2 臺(tái)機(jī)組, 不足部分全部采用電加熱, 結(jié)果兩個(gè)月運(yùn)行下來, 共耗電3 萬多kWh , 根本不能滿足用水需求。不但沒起到節(jié)能的效果, 還大大浪費(fèi)了電能, 增加了運(yùn)行成本。保溫水箱也只是簡單地在周圍用泡沫板加了一層, 這樣的工程未能得到消費(fèi)者的認(rèn)可。很多時(shí)候并不是產(chǎn)品不合格, 更多的原因還是設(shè)計(jì)者急功近利, 沒有顧及消費(fèi)者的利益, 而一旦出了問題, 消費(fèi)者的第1反應(yīng)則是機(jī)組有問題, 還不成熟, 會(huì)對(duì)整個(gè)行業(yè)失去信心。

　　在這種形勢(shì)下, 相關(guān)職能部門、行業(yè)協(xié)會(huì)和企業(yè)應(yīng)當(dāng)參與其中, 大到生產(chǎn)設(shè)計(jì)規(guī)范、安裝技術(shù)規(guī)范, 小到能效要求, 都需要成立一個(gè)行業(yè)組織集中統(tǒng)籌, 制定一套完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 對(duì)產(chǎn)品和工程實(shí)施加以規(guī)范和監(jiān)管, 并使其有效實(shí)施, 維護(hù)良好的行業(yè)環(huán)境, 共同呵護(hù)和培育這一新興的產(chǎn)業(yè)。

　　(3)空氣能熱泵熱水器需要占據(jù)直徑為半米多的一塊空間, 而目前大多數(shù)居室廚衛(wèi)設(shè)計(jì)并沒有為其留下一席之地。因此, 我們應(yīng)當(dāng)將空氣能熱泵熱水器納入綠色節(jié)能建筑發(fā)展計(jì)劃中, 并且在房屋設(shè)計(jì)時(shí)就為其留下相應(yīng)的空間, 以使空氣能熱泵熱水器在更大程度上得到推廣和普及。

　　6 結(jié)語

　　空氣能熱泵熱水器是一項(xiàng)具開發(fā)和應(yīng)用潛力的新技術(shù), 具有節(jié)能、環(huán)保、安全的優(yōu)點(diǎn), 解決了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點(diǎn)。它在國內(nèi)市場上剛一出現(xiàn)就顯示出巨大的市場潛力, 在未來5 年內(nèi)將成為中國家庭特別是商品樓房熱水設(shè)備的產(chǎn)品。因此成立一個(gè)行業(yè)組織, 盡快制定相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 規(guī)范行業(yè)的發(fā)展秩序, 保護(hù)消費(fèi)者的利益, 已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。同時(shí)要加快空氣能熱泵熱水器的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程, 并且出臺(tái)一些相關(guān)的優(yōu)惠政策和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼, 以使產(chǎn)品單價(jià)控制在千元左右, 更能為普通市民百姓所接受。

　　另外, 目前所生產(chǎn)的空氣能熱泵熱水器正常工作的環(huán)境溫度一般為-10 ～ 40 ℃, 對(duì)冬季氣溫低于-10 ℃的寒冷北方不太適合, 而且采用空氣能熱泵熱水器加熱用水時(shí)對(duì)制冷劑的要求也相當(dāng)高。要解決這些技術(shù)難題, 使其得到更廣泛的應(yīng)用, 還需要在技術(shù)研發(fā)方面給予更多政策支持和資金投入。

　　總的來說, 空氣能熱泵熱水器具有突出的節(jié)能、安全和環(huán)保性能, 有著巨大的市場潛力和美好的發(fā)展前景, 但在行業(yè)監(jiān)管、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程以及技術(shù)研發(fā)等方面也存在著不少問題, 如何妥善解決和處理好這些問題將成為我們今后研究的主要方向。

全自動(dòng)野外地溫監(jiān)測系統(tǒng)/凍土地溫自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)

地源熱泵分布式溫度集中測控系統(tǒng)

礦井總線分散式溫度測量系統(tǒng)方案

礦井分散式垂直測溫系統(tǒng)/地?zé)崞詹?地溫監(jiān)測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統(tǒng)/礦建凍結(jié)法施工溫度監(jiān)測系統(tǒng)/深井溫度場地溫監(jiān)測系統(tǒng)

TD-016C型 地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監(jiān)測系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專門為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術(shù)安裝公司，地?zé)峋@探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計(jì)，通過連接我司單總線地?zé)犭娎|，以及單通道或多通道485接口采集器，可對(duì)接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類單位以及經(jīng)銷商詳詢！此款設(shè)備支持貼牌，具體價(jià)格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

    地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對(duì)地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長,測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的測溫電纜設(shè)計(jì)方法，單總線測溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

   采集服務(wù)器通過總線將現(xiàn)場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個(gè)采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個(gè)溫度傳感器的測溫電纜相連。 本方案可以對(duì)大型試驗(yàn)場進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測，支持180口井或測溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀測井溫度在線監(jiān)測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析 

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究 

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究 

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究 

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究 

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，主要是一套先進(jìn)的基于現(xiàn)場總線和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測及分析系統(tǒng)。它能有對(duì)地源熱泵換熱井進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)計(jì)、探討地源熱泵的可持續(xù)運(yùn)行具有參考價(jià)值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點(diǎn)：

１．結(jié)構(gòu)簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強(qiáng)驅(qū)動(dòng)模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護(hù)等級(jí)達(dá)到ＩＰ６８，可耐壓力高達(dá)5Mpa. 

４．定制的防水抗拉電纜，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點(diǎn)總結(jié)：高性價(jià)格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對(duì)U型管口徑小的問題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應(yīng)用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析 

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究 

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究 

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究 

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究 

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

   本系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫?cái)?shù)字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設(shè)備：遠(yuǎn)距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)功能： 

1、溫度在線監(jiān)測 

2、 報(bào)警功能 

3、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 

4、定時(shí)保存設(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表打印 

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度： 正負(fù)0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分  辨 率： 0.1℃

4、采樣點(diǎn)數(shù)： 小于128

5、巡檢周期： 小于3s（可設(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、GPRS

7、測點(diǎn)線長： 小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年 

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度： 小于90%RH

11、電纜防護(hù)等級(jí)：IP66

使用注意事項(xiàng)：

防水感溫電纜經(jīng)測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時(shí)，請(qǐng)按以下方法操作與使用：
1． 使用時(shí)，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護(hù)。
若置與U形管外，請(qǐng)小心操作，做好電纜防護(hù)，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時(shí)，請(qǐng)等待測物熱平衡后再進(jìn)行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負(fù)，蘭色為信號(hào)線。請(qǐng)嚴(yán)格按照此說明接線操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個(gè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)際使用應(yīng)該限制在150個(gè)節(jié)點(diǎn)以內(nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯(cuò)能力，但總線不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當(dāng)總線距離在200米以內(nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場模塊供電，當(dāng)距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司提供定制各個(gè)領(lǐng)域用的測溫線纜產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對(duì)地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長,測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。

   由北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統(tǒng)，硬件采取先進(jìn)的ARM技術(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語言技術(shù)設(shè)計(jì)，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶距離進(jìn)行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測方法：
　　為了實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的合理的標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段，地下土壤溫度的初始值是一個(gè)重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個(gè)或幾個(gè)空調(diào)采暖周期（一般一個(gè)空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴(yán)重不平衡，則這個(gè)初始溫度會(huì)有較大的變化，將會(huì)大大降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以設(shè)計(jì)選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對(duì)地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和房間功能等條件，計(jì)算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負(fù)荷，我們根據(jù)該負(fù)荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運(yùn)行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運(yùn)行方案運(yùn)行，同時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中，土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對(duì)地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長，測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的地源熱泵測溫電纜設(shè)計(jì)方法，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線式測溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

   為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對(duì)空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對(duì)于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點(diǎn)的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個(gè)探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個(gè)至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計(jì)，這口井進(jìn)行地?zé)釡y溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測溫精度，但對(duì)模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進(jìn)行多點(diǎn)測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對(duì)這一需求，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出“數(shù)字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應(yīng)系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測，地源熱泵溫度監(jiān)測研究，地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，淺層地?zé)釡y溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線測溫線纜與傳統(tǒng)測溫電纜對(duì)比分析：
   傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對(duì)溫度進(jìn)行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號(hào)處理電路，近距離時(shí)，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當(dāng)大于30米距離傳輸時(shí)，宜采用三線制測方式，并需定期對(duì)溫度進(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)行多點(diǎn)采集時(shí)，需每個(gè)測溫點(diǎn)放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準(zhǔn)確度、系統(tǒng)的精度差，會(huì)受環(huán)境及時(shí)間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號(hào)的形式存在，而檢測的環(huán)境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會(huì)對(duì)電信號(hào)產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實(shí)際的測量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進(jìn)行校準(zhǔn)，因而它們的使用有很大的局限性。

    北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的總線式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數(shù)字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應(yīng)元件，感應(yīng)元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國進(jìn)口測溫芯片的特性及精度級(jí)別，無需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會(huì)對(duì)傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢(shì)。所以數(shù)字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測理想的設(shè)備。數(shù)字總線式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場總線管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，而每個(gè)傳感器本身都有唯的識(shí)別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實(shí)現(xiàn)一根電纜檢測很多溫度點(diǎn)的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測監(jiān)測平臺(tái)，可監(jiān)測大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機(jī)組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機(jī)組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場的變化等，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組運(yùn)行情況 24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測，異常情況預(yù)

警，做到真正的無人值守。可對(duì)熱泵系統(tǒng)的長期運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對(duì)地溫場的影響以及能效

比等進(jìn)行綜合的科學(xué)評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機(jī)組實(shí)時(shí)運(yùn)行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

4）機(jī)房內(nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

5）機(jī)房內(nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

6）機(jī)房內(nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

7）地溫場內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評(píng)價(jià)分析。

2、自動(dòng)監(jiān)測平臺(tái)建成以后可以對(duì)已經(jīng)安裝自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備的地?zé)峋畬?shí)施自動(dòng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)分

析展示，可實(shí)現(xiàn)地?zé)峋突毓嗑乃弧⑺疁?、流量?shí)施傳輸分析，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預(yù)

警，做到實(shí)時(shí)監(jiān)管，有地?zé)峋\(yùn)行的穩(wěn)定性。

1）開采水量及回水水量的流量監(jiān)測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測及變化曲線；

3）開采井井內(nèi)水位監(jiān)測及變化曲線；

推薦產(chǎn)品如下：

地源熱泵溫度監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵測溫／多功能鉆孔成像分析儀／井下電視／鉆孔成像儀／地?zé)峋@孔成像儀／井下鉆孔成像儀/數(shù)字超聲成像測井系統(tǒng)/多功能超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井儀/成像測井系統(tǒng)/多功能井下超聲成像測井儀/超聲成象測井資料分析系統(tǒng)/超聲成像

關(guān)鍵詞：地?zé)崴Y源動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峋O(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峋O(jiān)測／水資源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)豳Y源回灌遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾硐到y(tǒng)／地?zé)豳Y源開采遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾磉h(yuǎn)程系統(tǒng)／地?zé)峋詣?dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控／地?zé)豳Y源開發(fā)利用監(jiān)測軟件系統(tǒng)／地?zé)崴詣?dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)／城市供熱管網(wǎng)無線監(jiān)測系統(tǒng)／供暖換熱站在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)方案／換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)方案/干熱巖溫度監(jiān)測/干熱巖監(jiān)測/干熱巖發(fā)電／干熱巖地溫監(jiān)測統(tǒng)／地源熱泵自動(dòng)控制／地源熱泵溫度監(jiān)控系統(tǒng)／地源熱泵溫度傳感器／地源熱泵中央空調(diào)中溫度傳感器/地源熱泵遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)/地源熱泵自控系統(tǒng)/地源熱泵自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)/節(jié)能減排自動(dòng)化系統(tǒng)/無人值守地源熱泵自控系統(tǒng)/地?zé)徇h(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)

地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（geothermal management system）是為實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

我司深井地?zé)岜O(jiān)測產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米單點(diǎn)溫度檢測（普通表和存儲(chǔ)表）／0-3000米單點(diǎn)溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲(chǔ)分析軟件功能）

2.0-1000米淺層地溫能監(jiān)測/高精度遠(yuǎn)程地溫監(jiān)測系統(tǒng)（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展256個(gè)點(diǎn)；進(jìn)口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米分布式多點(diǎn)深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細(xì)分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型液位／溫度一體式自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)（同時(shí)監(jiān)測溫度和液位兩個(gè)參數(shù)，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時(shí)監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機(jī)——地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（可在換熱站同時(shí)監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內(nèi)溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內(nèi)容，可實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，24小時(shí)無人值守）

有此類深井地溫項(xiàng)目，歡迎新老客戶朋友垂詢！北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司

關(guān)鍵詞：地?zé)峋植际焦饫w測溫監(jiān)測系統(tǒng)／分布式光纖測溫系統(tǒng)／深井測溫儀／深水測溫儀／地溫監(jiān)測系統(tǒng)／深井地溫監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峋诜植际焦饫w測溫方案／光纖測溫系統(tǒng)／深孔分布式光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)/深井探測儀/測井儀/水位監(jiān)測/水位動(dòng)態(tài)監(jiān)測/地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測/地?zé)峋畡?dòng)態(tài)監(jiān)測/高溫水位監(jiān)測/水資源實(shí)時(shí)在線監(jiān)控系統(tǒng)/水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)軟件/水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控/高溫液位監(jiān)測/壓力式高溫地?zé)岬叵滤挥?jì)/溫泉液位測量/涌井液位測量監(jiān)測/高溫涌井監(jiān)測水位計(jì)方案/地?zé)峋疁厮粶y量監(jiān)測系統(tǒng)/地下溫泉怎么監(jiān)測水位/ 深井水位計(jì)/投入式液位變送器 /進(jìn)口擴(kuò)散硅/差壓變送器/地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)/地源熱泵能耗監(jiān)測自動(dòng)管理系統(tǒng)/地源熱泵溫度遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵能耗地溫遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)/建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)