污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性研究

【摘要】：能源和環(huán)境問題是當(dāng)今世界各國廣泛關(guān)注的問題，由于能源危機(jī)的影響，暖通空調(diào)行業(yè)的發(fā)展也遇到了能源的瓶頸。在各種低溫冷熱源中，城市污水因其水量巨大、水溫變化幅度小、冬暖夏涼等特性而被逐漸廣泛利用，污水源熱泵是一種利用城市污水資源向建筑物供熱、制冷的裝置。熱泵技術(shù)以其節(jié)能效果明顯、符合環(huán)保要求等特點(diǎn)引起了世界各國的重視，同時(shí)也符合社會大眾在生活水平提高后追求個(gè)體生活與環(huán)境和諧并存的要求。 本文充分論述了利用污水作為暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源的必要性和可行性，介紹了污水源熱泵系統(tǒng)的國內(nèi)外的發(fā)展和研究情況。從污水源熱泵系統(tǒng)的工作原理、分類特點(diǎn)及節(jié)能原理進(jìn)行論述。并對于污水源熱泵系統(tǒng)在應(yīng)用中遇到的堵塞、腐蝕及流動(dòng)換熱等問題作了簡單分析及總結(jié)。 本文在進(jìn)行污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的可行性分析與研究時(shí)，利用一次能源利用系數(shù)比較了污水源熱泵和其它幾種暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性；在初投資、運(yùn)行費(fèi)用等方面，把污水源熱泵和其它傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行對比，來突顯污水源熱泵的經(jīng)濟(jì)性；通過污染物的消減量，反映污水源熱泵具有可減少大氣污染和保護(hù)環(huán)境的優(yōu)勢。污水源熱泵系統(tǒng)兼具節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保特點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。 污水源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性直接關(guān)系到它的推廣應(yīng)用。本文最后通過對一個(gè)位于污水處理廠周邊的公共建筑采用污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行具體分析和研究，從工程概況、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)方案的闡述到利用DeST模擬軟件進(jìn)行建筑負(fù)荷計(jì)算，進(jìn)而進(jìn)行設(shè)備選型和方案論述，分直接式、間接式兩種系統(tǒng)形式通過初投資、動(dòng)靜態(tài)回收期等方面進(jìn)行具體經(jīng)濟(jì)性分析，從而得出直接式污水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)于間接式系統(tǒng)的結(jié)論。因此，本文的研究內(nèi)容對于研究和開發(fā)利用污水中所賦存的大量低品位能源以及可再生能源利用具有一定的學(xué)術(shù)研究價(jià)值，為推廣城市污水低位能源的開發(fā)利用提供理論依據(jù)和工程參考價(jià)值。 【關(guān)鍵詞】：污水源熱泵 空調(diào)系統(tǒng) 節(jié)能性 經(jīng)濟(jì)性 DeST模擬
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TU831.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-27
• 1.1 課題的研究背景10-15
• 1.1.1 我國能源資源現(xiàn)狀10-11
• 1.1.2 我國建筑耗能及環(huán)境問題11-12
• 1.1.3 新方案的提出及節(jié)能途徑分析12-15
• 1.2 熱泵的工作原理及分類介紹15-20
• 1.2.1 熱泵的起源、定義及發(fā)展15-17
• 1.2.2 熱泵的冷熱源17
• 1.2.3 熱泵的分類及特點(diǎn)17-20
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-25
• 1.3.1 國外熱泵技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀20-23
• 1.3.2 國內(nèi)熱泵技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀23-25
• 1.4 課題的主要內(nèi)容及意義25-27
• 1.4.1 課題的主要內(nèi)容25-26
• 1.4.2 課題的意義26-27
• 第二章 污水源熱泵的工作原理及發(fā)展意義27-35
• 2.1 污水源熱泵的介紹27-28
• 2.1.1 污水源熱泵的工作原理27
• 2.1.2 污水源熱泵的優(yōu)缺點(diǎn)分析27-28
• 2.2 污水源熱泵的分類及特點(diǎn)分析28-30
• 2.2.1 污水源熱泵的分類28-29
• 2.2.2 兩種形式污水熱泵的特點(diǎn)29-30
• 2.3 污水源熱泵系統(tǒng)的節(jié)能原理分析30-32
• 2.4 污水源熱泵應(yīng)用中的關(guān)鍵性問題分析32-34
• 2.4.1 污水源熱泵應(yīng)用相關(guān)問題32-33
• 2.4.2 污水源熱泵設(shè)計(jì)相關(guān)問題33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 污水源熱泵的節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性分析35-42
• 3.1 污水源熱泵系統(tǒng)一次能源利用率分析35-38
• 3.1.1 供暖工況下的一次能源利用率35-36
• 3.1.2 制冷工況下的一次能源利用率36-37
• 3.1.3 全年工況下的一次能源利用率37-38
• 3.2 污水源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析38-39
• 3.3 污水源熱泵系統(tǒng)的環(huán)保性分析與預(yù)測39-40
• 3.3.1 污染物的排放定額39
• 3.3.2 計(jì)算公示的確定39-40
• 3.3.3 計(jì)算結(jié)果與分析預(yù)測40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第四章 污水源熱泵的工程設(shè)計(jì)42-57
• 4.1 工程背景42-43
• 4.1.1 工程概況42
• 4.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)42
• 4.1.3 設(shè)計(jì)方案42-43
• 4.2 污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)原理43-46
• 4.2.1 中央空調(diào)概述43-44
• 4.2.2 污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)概述44-46
• 4.3 設(shè)備選型及相應(yīng)設(shè)備性能參數(shù)46-56
• 4.3.1 冷熱負(fù)荷計(jì)算46-52
• 4.3.2 方案論述52-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第五章 污水源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析57-64
• 5.1 直接式污水源熱泵系統(tǒng)57-60
• 5.1.1 污水的前期處理57-59
• 5.1.2 直接式系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析59-60
• 5.2 間接式污水源熱泵系統(tǒng)60-62
• 5.2.1 污水換熱器的選型60-61
• 5.2.2 間接式系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析61-62
• 5.3 兩種系統(tǒng)方案的對比分析62-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論與展望64-66
• 1. 結(jié)論64-65
• 2. 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-68
• 致謝68

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