1.太阳能作为辅助热源的可行性
我国拥有丰富的太阳能资源。据统计,每年中国陆地接收的太阳辐射总量相当于24000亿吨标煤,全国2/3的地区年日照时间都超过2000h,特别是西北一些地区超过3000h,这就为在热泵系统中利用太阳能提供了宝贵的资源。而且太阳能是取之不尽,用之不竭的一种绿色环保能源,不受任何人控制和垄断,它的利用也比较灵活,规模可大可小。
2.地源热泵与太阳能复合式系统应用的条件
在太阳能一地源热泵系统联合运行的工程中,在初投资上,太阳能系统完全为增量成本,系统的初投资较高,因此在应用太阳能一地源热泵技术时应遵循下列原则:
(1)在经济许可的前提下最大限度地利用太阳能。太阳能是完全免费的,在利用过程中,仅消耗水泵能耗,运行费用低,所以在经济许可的情况下,尽可能增大太阳集热器的面积,以提高太阳能的利用率。
(2)太阳能一地源热泵技术适宜全年供生活热水、冬季供暖、夏季制冷的全年综合利用的场所。在实际工程中,采用太阳能一地源热泵技术后,系统初投资较高,尤其是太阳能集热器,全部是增量成本,最好能全年综合利用。例如:太阳能集热器冬季供热、夏季制冷,在过渡季,不设空调时,太阳能除提供生活热水外,将多余的热量储存起来,供冬季供热。这样的做法既可以做到太阳能的综合利用,又可以避免太阳能集热器的空晒,增加了太阳能集热器的寿命。
(3)新能源利用的前提是必须采用节能建筑,以降低系统的初投资。太阳能的能流密度较低,太阳能集热系统的价格在目前任然偏高;地源热泵技术与常规热泵技术相比,初投资也较高。为了尽可能减少系统的初投资,必须保证建筑围护结构符合节能规范的要求,以降低供暖、空调系统的负荷需求。
(4)与供水温度要求低的末端系统配套使用。目前高温型的地源热泵机组COP值较低,对于常规地源热泵机组来说,供热时,出水温度较低。同时,太阳能集热系统的集热效率与集热系统的出水温度有关,温度越高热损失越大,集热效率降低,因此在选择供暖系统时应优先选择供水温度要求低的形式,如低温地板辐射采暖系统。
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