地源熱泵常見故障析及處理方法.doc
時(shí)間:2022-02-11
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前言
步入21世紀(jì)，人們對(duì)生活品質(zhì)要求不斷提高，住宅面積不斷擴(kuò)大，家用空調(diào)器也向著大功率、舒適、節(jié)能、甚至美觀豪華的趨勢(shì)發(fā)展，普通房間空調(diào)器已經(jīng)不能更充分、更完全地滿足市場(chǎng)需要了。帶有新風(fēng)系統(tǒng)的戶式中央空調(diào)正在代替普通的房間空調(diào)器，該項(xiàng)技術(shù)技術(shù)方面已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展，因此具有相當(dāng)可觀的潛力和應(yīng)用前景，并將成為21世紀(jì)我國空調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。
然而，隨著空調(diào)設(shè)備使用的日益廣泛，一直困擾人們的能源問題、環(huán)保問題顯得更為突出。比如在上海, 日常生活中，空調(diào)用電量占到總用電量的40％，特別在大型商業(yè)和辦公用建筑中占到總用電量的1/3以上。今年夏天,因電力嚴(yán)重不足而造成外灘的照明工程一度中斷，這與夏季炎熱人們長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行空調(diào)不無關(guān)系。能源形勢(shì)已經(jīng)很嚴(yán)峻了。
因此，如何實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的更好得節(jié)能環(huán)保成了當(dāng)前暖通行業(yè)工作者最關(guān)心的課題。結(jié)合國內(nèi)外空調(diào)設(shè)備及空調(diào)能源的研究狀況，筆者認(rèn)為地源熱泵技術(shù)為空調(diào)的節(jié)能與環(huán)保提供了一個(gè)新的發(fā)展方向；隨著人民生活水平日益提高而出現(xiàn)的新概念空調(diào)――戶式中央空調(diào)，如果應(yīng)用地源熱泵作為其冷熱源，作者認(rèn)為有著很好的應(yīng)用前景，下面給予簡(jiǎn)單介紹。
1 背景
1.1 戶式中央空調(diào)的發(fā)展?fàn)顩r
所謂戶式中央空調(diào),又稱小型中央空調(diào)，每家一臺(tái)主機(jī)，通過管線或風(fēng)道，主要以電能、少部分以燃?xì)庾鳛槟茉?，?shí)現(xiàn)夏天制冷，冬天供暖。
在國外發(fā)達(dá)國家，由于經(jīng)濟(jì)條件較好，住房面積大，戶式中央空調(diào)早已成為一種家庭消費(fèi)必需產(chǎn)品。在美國、歐洲、日本等國的家庭中，有85％以上的家庭在選購空調(diào)產(chǎn)品時(shí)，會(huì)選擇戶式中央空調(diào) 。
近年來，國內(nèi)面積超過100平方米以上的住宅、復(fù)式住宅的不斷增加，商品房開始有越來越大的趨勢(shì)。介于大型中央空調(diào)系統(tǒng)與家用空調(diào)之間的空白點(diǎn)便顯露出來，于是戶式中央空調(diào)市場(chǎng)開始在中國啟動(dòng)。作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，這幾年戶式中央空調(diào)市場(chǎng)在國外的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，而在國內(nèi)卻還只是剛剛起步，市場(chǎng)對(duì)這種空調(diào)好處還處于一個(gè)逐漸認(rèn)識(shí)的過程。戶式中央空調(diào)行業(yè)占有率美國已經(jīng)超過70%，在日本超過50%，而在中國的占有率僅占空調(diào)器行業(yè)的5%左右。當(dāng)然，在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的大型城市如北京、上海等地，已經(jīng)有相當(dāng)一部分消費(fèi)者接受了戶式中央空調(diào)這一概念。
1.2 地源熱泵的應(yīng)用原理及發(fā)展?fàn)顩r
地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。
地源熱泵系統(tǒng)工作原理如圖1所示， “熱泵”二字說明它是熱泵的一種，具有熱泵的共同特點(diǎn)，其工作過程具體如下，夏季制冷時(shí)，大地作為排熱場(chǎng)所，把室內(nèi)熱量以及壓縮機(jī)耗能通過埋地盤管排入大地中，再通過土壤的導(dǎo)熱和土壤中水分的遷移把熱量擴(kuò)散出去。冬季供熱時(shí)，大地作為熱泵機(jī)組的低溫?zé)嵩?，通過埋地盤管獲取土壤中熱量為室內(nèi)供熱。兩個(gè)換熱器都即可作冷凝器又可作蒸發(fā)器，只因季節(jié)不同而功能不同。在地源熱泵系統(tǒng)中，由于冬季從大地中取出的熱量可在夏季得到補(bǔ)償，因而可使大地的熱量基本維持平衡。
有許多地源熱泵系統(tǒng)正在全世界廣泛使用，特別是在美國、瑞士和北歐。裝機(jī)數(shù)量約為：美國300000臺(tái)，瑞士20000臺(tái)，北歐30000臺(tái)。在瑞士和北歐，地源熱泵系統(tǒng)大部分用于單個(gè)家庭住房；而在美國許多熱泵系統(tǒng)應(yīng)用于大型建筑。國內(nèi)許多科研院所也已經(jīng)開展了不同程度的研究，地源熱泵的技術(shù)已經(jīng)距離實(shí)用化非常近，并且采用深井水為熱源的地源熱泵技術(shù)已經(jīng)在應(yīng)用。
地源熱泵作為一種非常重要的可再生能源，具有節(jié)能和環(huán)保的雙重效益，國際上已經(jīng)將地下蓄熱技術(shù)和高效熱泵同時(shí)列入21世紀(jì)最有發(fā)展前途的新技術(shù)。
2 地源熱泵應(yīng)用于戶式中央空調(diào)的可行性分析
2.1 地源熱泵應(yīng)用于戶式中央空調(diào)的技術(shù)性分析
與其他能源利用技術(shù)相比地源熱泵具有一下優(yōu)勢(shì)：
1.屬再生能源利用技術(shù)
地表淺層是一個(gè)巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。
2.屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)
地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣高，夏季比環(huán)境空氣低，這種溫度特性使之比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%，節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%左右。
3.環(huán)境效益顯著。地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40%以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70%以上，如果結(jié)合其它節(jié)能措施，節(jié)能減排會(huì)更明顯。
4.一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣
地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。
5.節(jié)省空間
可以埋在地下，不必大面積開挖，不占用地面的空間，上面可以種上花草。對(duì)于目前新興的花園式別墅，花園式小區(qū)樓宇及花園式建筑有非常好的實(shí)用性，并且由于其地面機(jī)房所需面積很小，故
