应用地温能空调冬天取暖与夏天制冷可行性报告(1)

点击次数:   更新时间:18/01/25 15:30:01     来源:www.yicunkongtiao.com关闭分    享:

应用地温双能空调煤改电冬季清洁取暖与夏季环保节能制冷

可行性报告

一、概述

雾霾的严重污染已成为时下人们关注的热点。当前北方地区清洁取暖比例低,特别是部分地区冬季大量使用散烧煤,大气污染物排放量大,迫切需要推进清洁取暖,北方地区广大群众取暖过冬,关系雾霾天能不能减少,是能源生产和消费革命、农村生活方式革命的重要内容。为确保完成《大气污染防治行动计划》的各项目标任务,环保部制定了《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》,《方案》显示,淄博市被列为“2+26”城市为京津冀大气污染传输通道。

国家发改委、能源部、财政部、环境保护部等十余部门联合颁发《北方地区冬季清洁取暖(2017---2021)规划》,志在提高北方地区冬季清洁取暖水平,减少大气污染物的排放。《规划》指出,要因地制宜选择取暖热源,可选用地热、生物质能、太阳能等可再生能源供暖,天然气供暖、电供暖、工业余热供暖、清洁燃煤集中供暖。目前在我市供暖选择上,主要有清洁燃煤集中供暖,对于广大农村、乡镇有集中供暖条件的以煤改气供暖为主。由于供气源的因素,煤改气已出现诸多矛盾,如安装价格、定价成本、使用安全、气源供应等。

我区山东一村空调有限公司研发生产的双能空调,采用地温能可再生能源为供热热源,技术先进,工艺可靠,是一种煤改电产品的最佳选择。

  1. 企业介绍

    一村空调始建于19936月,经过24年的发展,已成为国内地温水能空调行业的领军企业。2008年中国首届地温能空调应用科学论坛确定了周村是中国地温空调发源地,高升堂是创始人,公司2008年与山东大学合作成立了山东大学教学科研实践基地,20178月建立中国科学院周远院士工作站。2015年,山东一村空调有限公司成功在上海股权托管交易中心挂牌,成为全国首家地温水能空调行业上市公司。截至目前,共获得专利28项,其中获PCT美国发明专利一项,中国发明专利五项,二十二项实用新型及外观设计专利,获国家级奖二项,省部级奖九项。三项空调控制计算机软件著作权,掌握了现有主导产品的核心控制技术。公司承担省部级科技发展计划2项,省创新计划5,市级发展计划5项。

    一村空调有限公司董事长高升堂中国制冷联盟常务理事、中国制冷学会会员山东省家电协会副会长,山东省家用电器标准化技术委员会专家委员。公司连续14年被评为中国专利山东明星企业,2004年通过ISO-90012000国际质量管理体系认证,获得国家知识产权局举办的中国专利15年成就展唯一优秀项目、中国专利高新技术博览会金奖、山东省专利创新奖、淄博市政府节能先进单位、淄博市政府重大科技节能成果奖、入选淄博市资源综合利用联盟产业链并获市政府重金支持,2013年至今被评为国家高新技术企业,2014年获山东省政府科技进步奖,山东省节能环保示范单位,20159月获省第七批一企一技术研发中心20168月获省级专精特新企业,2017年获山东省制造业单项冠军,山东省中小企业隐形冠军企业等30余项荣誉。企业荣誉等详见附件资料

    三、地温双能空调产品介绍

  1. 地温双能空调的发展状况

    2012年至今,地温双能空调经过5年的生产、销售历史,市场销售遍及山东、河南、河北、安徽、湖北、江西、江苏等地,共应用安装于工程二十余万平方,得到了用户百分之百的高度赞扬,普遍反应产品十分节能且又环保。

    双能空调获美国国际发明专利、中国发明专利、山东省政府科技进步奖;通过3C认证;经山东省科技厅鉴定为国际首创,技术达到国际先进水平,填补国内空白;通过淄博市质量技术监督局制订了产品生产执行标准

  2. 系统组成及工作原理

    地温双能空调不设置室外机,采用一体式结构。在压缩机外部包裹复合式隔音罩,复合式隔音罩由内而外分为吸音棉层、隔音板层和金属外壳层,可有效阻隔压缩机作业产生的噪音,营造安静舒适的室内居住环境。

    双能空调结合了水空调和制冷剂循环空调两者的原理,用井水地下换热取代了传统制冷剂循环空调的室外机风冷换热部分,本产品的使用不易受室外环境温度的影响,通过13-18℃的地温水能对制冷剂于地下进行换热,夏天冷凝器需要吸收冷量时,经地下换热的水比室外温度低20左右,冬天需要吸热时,经地下换热的水温度比室外温度高20-30℃以上,所以,井水冷凝器比风冷式冷凝器具有卓越的高能效且避免了空气能空调在室外-10℃以下不能开机现象,以及温差太大空气能空调性能工况不稳定、制热时室外越冷效果越差、制冷时室外越热耗电越多、性能状况不稳等现象。

    双能空调远程控制系统中,使用者通过随身携带的信号发送器(可为手机),发送信号给信号接收器后,再通过信号转换器传递给主控制器,主控制器连接水循环系统、制冷剂循环系统,从而控制空调的开关、温度升降等功能,真正实现远程遥控,可预先设置居室温度,外出回家后即可享受舒适的居住环境,设计更加人性化。

    3、优势特点

    1)高效节能、运行费用低

    本产品用地温水能和制冷剂能,使空调实现了双能双效。其中,双能是指地温能和制冷剂能;双效是指以上两种介质在同一个空调机体内部,通过各自换热循环系统的换热量之合,使得双能空调耗电是电空调的四分之一至五分之一水源热泵的三分之一

    双系统可并用亦可单用夏天制冷所需冷负荷不太大的情况下仅开启节能模式,单启用被井水换热的循环水制冷,耗电仅为空气源空调的十分之一,高温天气时可开启高效模式,双能系统同时工作满足高温天气下房间制冷温度要求,温度达到房间设定温度后机组智能控制压缩机停机,被井水换热的循环水系统继续工作,最大限度的利用地温冷量,维持房间设定温度,减少压缩机工作时间,降低系统运行费用。冬天制暖时可先启用被井水换热的循环水系统预热房间,房内长时间无人时可进行保温,避免因停机造成房间墙体温度过低而吸取室内热量。双系统同时工作并在达到温度时智能调节,延长停机时间,更加节能。

    地温双能双效空调可利用的地下水温度冬季为13-18℃,能源温度比环境空气温度高,所以空调循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季地下水或土壤温度为13-18℃,冷源温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于水、地源热泵及电空调双能空调在使用中,合理调配节能与高效模式情况下,制冷比电空调节电80%-90%,制热比电空调节电70%-80%集传统水空调及水源热泵系统优势于一体,两种模式三重换热最大限度的提取地下土壤中的低品位热源热量,经山东建筑大学检测中心检测,双能空调能效比高达1:8.06,节能状态下能效比1:14.62

    双能空调采用分户式安装方式,水电分户控制,每户可独立运行,避免了传统中央空调在利用率偏低时的能源浪费。

    2)初投资费用低、附加效益高:

    双能空调室内一体机设计,无室外机,省去传统热泵机房的土建费用、附属设备费用和管道费用,省去传统热泵机房的占地面积,节约土地资源地及检修空间少,安装简单,无噪音不扰民;不影响市容,安装无需高空作业,安全;搬运方便,安装简单,无须专业安装人员。制冷剂系统采用一次性焊接密封技术,不易渗漏,安装移机无须排空。由于系统能效比高,总功率小,减少建筑物的电力配置容量。

    3可再生能源利用技术

    地温双能双效空调利用了地球所储藏的太阳能资作为冷/热源,进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用地下水或河流、地表的部分的河流。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,收集了约47%的太阳辐射能量,比人类每年利用能量的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量),而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表水体和地下水自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说,地温双能双效空调利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

  1. 地下换热,无需取,环境效益显著:

     

    地温双能空调地下水氟换热和水水换热工作原理

     

    产品采用地下换热技术,原理是两口水井、两台水泵、在两井间地下横穿管路,此管路全部焊接或密封,以井中泵管为套管式换热器的套管可水水换热,亦可水氟换热),每年冬夏二季往返使用,冬天使用被夏天利用和换热的井水会比正常井水提高20℃以上,夏天使用被冬天空调利用和换热的井水会比正常井水降低20℃以上,所以会更加提高效率,此技术既节能,又无需提取井水。

    双能空调的运行没有任何污染,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量,一个100平家庭用一村双能空调按每年比同型号电空调节电5296度,可节约电费2912元,按国家标准一吨燃煤可发3000度电计算,每年每台空调可节约燃煤1.77吨,跟燃煤比每年可节省3.5煤炭。如一个30万人的县,家庭,办公,学校需要20万组同型号空调,如全面推广20多万组,加上对周边县市带动作用,那就是200万组,产值就是上百亿元,交七八亿税很合理,按设计寿命15年算200万组×15年×3.5=105000000可减少二氧化碳排放194922000吨,二氧化硫排放1799280,氮氧化物排放524790显而易见双能空调环保的社会价值远远大于利税价值,不排除进一步推广至2千万组或更大市场(全国建筑面积百亿平方只需几亿组)更大利税跟环保价值更大,会大大降低因取暖、制冷的碳排放造成的雾霾比例

    5)运行稳定可靠

    地下水或土壤的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动。是很好的热源和冷源,水体温度较恒定的特性,使得运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性,采用高效换热同轴技术,水在Φ25mm-Φ35mm铜管(或钛合金管)内运动,冷媒在铜管(钛合金管)外运动,不易上冻,不易堵塞,不易腐蚀,不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。

    6安装操作方便自动控制、使用寿命长:

    双能空调机组连接进出水管插入电源即可使用。采用最新一代云网络电脑控制系统,实现远程控制,千里之外可控制运行状况,数据调整和维修无需现场操作,轻松实现了设备管理自动化及能量管理自动化。机组运行简单可靠,维护费用低,使用寿命长可达到20年以上

    7)一机多用,应用范围广

    双能空调系统可供暖、制冷,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加冷水机组的两套装置或系统。可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑。在能源短缺的今天,利用地能研究开发效率较高的双能地温冷暖空调系统,健康、高效的利用地能资源,节能效果显著,具有广阔的应用和发展前景。该技术获中国发明专利、美国国际发明专利,经山东省科技厅鉴定为:国际首创,技术达到国际先进水平,填补国内空白

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