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地源热泵在玻璃温室中的应用
中国农业大学上庄实验站位于北京市海淀区上庄镇辛力屯村,为满足办公室、职工宿舍和部分温室共3000m2左右的建筑空调需要(其中连栋玻璃温室一个约为750m2,日光温室两栋,共约1000m2),实验站于2006年10月建成地下水地源热泵空调系统,如图2所示。该空调系统由三个循环组成:地下抽水、回灌水循环,热泵机组工作循环(制冷剂工作循环)和水环系统与温室中风机盘管末端组成的循环。其工作流程如下:抽水泵机开启,将地下水抽出并输送至热泵机组中的换热器(冬季为蒸发器,夏季为冷凝器),热泵机组通过工质的作用,把换热器从地下水中提取的热(冷)量输送至另一端的换热器(夏季为蒸发器,冬季为冷凝器),再通过水环系统把热泵机组释放的热(冷)量传输给安装在温室中的风机-盘管末端,末端冬季供暖,夏季制冷。
热泵空调系统的技术参数
热泵机组型号HE450型,具体参数如下:制热量为455kW,制冷量为380kW;压缩机为进口涡旋压缩机4(SY300),制热输入功率为95kW,制冷输入功率为65kW;制冷剂采用的是R-22,充注量为56kg;制热时机组COP为4.8,制冷时机组COP为5.8,整个系统的COP需要考虑循环水泵以及风机盘管的耗能,其值比机组COP要小一些;该热泵空调系统能量调节分为4个级别,25%递增,可以自行根据实际情况调节。循环水泵参数:水泵型号为KQL80/150-7.5/2型,流量为46.7m3/h,扬程为28m,功率为7.5kW;风机盘管参数:型号为德州亚太FP-136型,制冷量为6.3kW,制热量为9.8kW,风量(高速)为1360m3/h,功率为56W。
项目投资
由于灌溉需要,实验站打了5口井,井深均为100m左右,节省了约40万~50万元的打井费用。选择其中一口井作为抽水井,其余4口作为回灌井。热泵机组单机价格约为40万元(包括安装费用)。连栋玻璃温室中空调末端(风机盘管)投资约8万~10万元。两栋日光温室也使用地源热泵系统,空调末端投资约1.8万元。循环水泵、水表、热计量表等约20万元。办公室、职工宿舍的空调末端正在修建、安装,投资暂时没有统计。初步总造价预算约为73万元,单位投资为243元/m2。
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