寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析

時間：2019-11-08作者：上海筑能環(huán)境科技有限公司瀏覽：2

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
項目簡介

本案以銀川市下轄賀蘭縣為例，為某新建節(jié)能建筑，建筑面積2998.5㎡，供暖負(fù)荷51.8w/㎡，擬給該建筑設(shè)計清潔能源“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)，解決供暖需求，“太空1號”太陽能熱泵的熱源部分布置在建筑屋面上。

總體方案

根據(jù)建筑需求及現(xiàn)場實(shí)際情況，設(shè)計采用筑能科技開發(fā)的**產(chǎn)品“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)，“太空1號”太陽能熱泵供熱系統(tǒng)原理示意圖如下：

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
原理示意圖



“太空1號”太陽能熱泵供熱系統(tǒng)原理示意圖

“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)創(chuàng)造性的將“空氣式PCM太陽能與高效熱泵”**融合，利用太陽能與熱泵的“能量直連互通”技術(shù)，迸發(fā)出“太陽能助力熱泵、熱泵梯級利用太陽能”的雙驅(qū)高效供暖效果，*有的蓄能型空氣式太陽能與**的雙核熱泵系統(tǒng)，在零下-35℃至零上55℃大范圍冬季無衰強(qiáng)勁制熱。

方案優(yōu)點(diǎn)：

1、零下-35℃至零上55℃大范圍、強(qiáng)勁制熱

太陽能&熱泵機(jī)組聯(lián)合雙驅(qū)強(qiáng)勁供暖，主機(jī)采用**的壓縮機(jī)，機(jī)械增功技術(shù)，適用于-35℃以上寒冷地區(qū)的24小時供暖需求建筑，可實(shí)現(xiàn)冬天強(qiáng)勁供暖、夏天空調(diào)，全年**365。

2、太陽能+&熱泵能量直連互通、節(jié)能、節(jié)錢

太陽能與熱泵互補(bǔ)，“太陽能助力熱泵、熱泵梯級利用太陽能”，太陽能與熱泵高效雙驅(qū)供暖，不浪費(fèi)一絲能源，效果好、費(fèi)用低（太陽能有效使用效率大于90%，綜合COP＞3.5）。

3、*創(chuàng)“炫風(fēng)”太陽能、以風(fēng)為媒無隱患

室外采用“炫風(fēng)”空氣式PCM太陽能集熱器，以“空氣”代替“水”為傳熱介質(zhì)，以“蓄熱材料”代替“水”貯存熱量，從根本上解決了傳統(tǒng)太陽能的凍裂、過熱、泄漏、腐蝕、短壽命等問題，徹底解決了太陽能模塊的“安全”與“壽命”難題。

4、模塊化、智能化

工廠內(nèi)規(guī)模化生產(chǎn)，系統(tǒng)集成，專為分散、分布式清潔供暖應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)，安裝簡單，調(diào)試運(yùn)行由公司技術(shù)后臺支持管理。

主要產(chǎn)品照片如下：



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空氣型太陽能集熱器

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-35℃**低溫?zé)岜?




方案設(shè)計與計算

1方案設(shè)計依據(jù)

1.1參考標(biāo)準(zhǔn)

1、用戶單位對本工程的需求要求；

2、當(dāng)?shù)貧庀筚Y料；

3、設(shè)計方案采用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：

3.1 《太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗收技術(shù)規(guī)范》（GB/T18713-2002）

3.2 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》 （GB50015-2009）

3.3 《真空管太陽集熱器》 （GB/T17581-2007）

3.4 《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》 （GB50242-2002）

3.5 《管道和設(shè)備保溫、防結(jié)露及電伴熱》 （03S401）

3.6 《太陽能熱水器安裝與建筑構(gòu)造》 (L05SJ904)

3.7 《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》 （GB50364－2018）

3.8 《屋面工程技術(shù)規(guī)范》 (GB50345-2012)

3.9 《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 (GB 50736-2012)

其他相關(guān)國家及地方標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

4、建筑和有關(guān)專業(yè)提供的條件圖及有關(guān)資料。

1.2當(dāng)?shù)貧庀筚Y料

賀蘭縣為屬于溫帶大陸性氣候。年均溫9.7℃，較端較高氣溫36.90C，較端較低氣溫-24℃。賀蘭縣氣象站的記錄資料分析，春季升溫快，平均氣溫在10℃左右；夏季氣溫較穩(wěn)定，平均氣溫在22℃左右，較端較高氣溫達(dá)到36.7℃；秋季降溫較快，平均氣溫8～9℃之間；冬季氣溫持續(xù)寒冷，平均氣溫在-9～-6℃之間，較端較低溫度曾達(dá)到-27.7℃。溫差大是賀蘭縣氣溫的一個顯著特點(diǎn)：①年溫差大，氣溫年較差平均為32.4℃。②晝夜溫差大，氣溫日較差平均為13.4℃，較大達(dá)到29.9℃。③地區(qū)溫差較明顯，賀蘭山氣候區(qū)氣溫偏低，山**部全年無夏季，冬季長達(dá)10個月，年均氣溫偏低，山**部全年無夏季，冬季長達(dá)10個月，年均氣溫在-0.8℃以下；平原氣候較為溫和，年均氣溫在7.9～8.6℃之間。根據(jù)歷年資料統(tǒng)計，賀蘭縣年均日照為2935.5小時，年日照百分率為66%，太陽輻射總量全年為140.9千卡/厘米。

1.3建筑負(fù)荷

本項目中，整個建筑的建筑面積2998.5㎡,供暖要求均為24h，檔案庫18℃，辦公室20℃，較衣室22℃，走廊、衛(wèi)生間等16℃。根據(jù)貴方提供的信息及參考當(dāng)?shù)氐臍夂蛸Y料，設(shè)計該建筑的設(shè)計熱負(fù)荷為51.8 W/㎡，冬季室外設(shè)計溫度-13.1℃。

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各月氣溫與負(fù)荷情況



2設(shè)計原理

2.1設(shè)計原理

本項目中，設(shè)計采用筑能科技開發(fā)的**產(chǎn)品“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)。

工作原理如下：

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
空氣式太陽能與熱泵工作原理

第一步：空氣式太陽能模塊—“太空1號”系統(tǒng)中的“炫風(fēng)”太陽能集熱器吸收太陽光，將太陽光轉(zhuǎn)化為大量熱能，并通過其內(nèi)置的高效蓄能芯直接在位貯存下來；

第二步：“太空1號”加熱模塊—冷空氣流經(jīng)“炫風(fēng)”太陽能即被加熱成熱空氣，再經(jīng)“太空1號”主機(jī)高效熱泵轉(zhuǎn)化后，產(chǎn)生大量熱能加熱供暖循環(huán)介質(zhì)；

第三步：供暖介質(zhì)在循環(huán)泵的作用下，循環(huán)至室內(nèi)的各個散熱末端，進(jìn)而對房間進(jìn)行供熱。

系統(tǒng)可采用自動定壓補(bǔ)水裝置，配定壓膨脹罐。

2.2系統(tǒng)構(gòu)成

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主要設(shè)備圖片



主要設(shè)備名稱

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
主要設(shè)備參數(shù)

PCM空氣型太陽能集熱供熱系統(tǒng)采用太陽能與相變蓄熱材料，利用相變材料進(jìn)行蓄熱，將熱量儲存。當(dāng)有采暖需求，相變蓄熱材料將熱量輸出，確保熱源供應(yīng)。

2.3系統(tǒng)優(yōu)勢

★高效利用太陽能：高效利用太陽能，**綠色蓄能技術(shù)，主機(jī)熱泵對太陽能的二次梯級利用，不浪費(fèi)一絲熱量，運(yùn)行費(fèi)用比燃煤低。

★供熱溫度舒適性：供暖主機(jī)有溫控安全裝置，可根據(jù)不同的供暖時間設(shè)置不同的供熱溫度，舒適性高。

★空間小、安裝方便：整個“太空1號”太陽能熱泵系統(tǒng)占地面積小，系統(tǒng)模塊化設(shè)計，安裝簡單、方便、快速。

★全自動**：本工程控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全天候24小時自動化，**，系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定，故障率低。

★系統(tǒng)安全穩(wěn)定性好：采用空氣式太陽能集熱器，循環(huán)介質(zhì)為空氣，無凍堵、無漏液、無腐蝕、無結(jié)垢等隱患，整個集熱系統(tǒng)可持續(xù)運(yùn)行，持續(xù)供熱，安全穩(wěn)定。

3“太空1號”太陽能熱泵主機(jī)選型計算

3.1建筑物的總供熱熱負(fù)荷計算

本項目中，以耗熱量較大的一月份分析如下：



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耗能數(shù)據(jù)



3.2“太空1號”太陽能熱泵系統(tǒng)主機(jī)選用

“太空1號”太陽能熱泵ZN-TK1H-80FS型系統(tǒng)，在-15℃的輸出制熱功率為53.24KW，供暖出水溫度為50℃。在-25℃的輸出制熱功率為46.51KW，

一月份月均各時段的供暖熱量與制熱量對比分析表如下：

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圖示

*四章 系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用分析

采用熱泵系統(tǒng)進(jìn)行供暖，供電電價為單一電價0.4831元/KWh，年預(yù)計運(yùn)行費(fèi)用分析如下：

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運(yùn)行費(fèi)用分析



主要設(shè)備簡介

“太空1號”太陽能熱泵供熱機(jī)創(chuàng)造性的將“空氣式PCM太陽能與高效熱泵”**融合，利用太陽能與熱泵的“能量直連互通”技術(shù)，迸發(fā)出“太陽能助力熱泵、熱泵梯級利用太陽能”的雙驅(qū)高效供暖效果。筑能“太空1號 ”太陽能熱泵太陽能與主機(jī)分體設(shè)計，*有的蓄能型空氣式太陽能與**的雙核熱泵系統(tǒng)，主機(jī)采用2+1雙級復(fù)疊機(jī)增功技術(shù)，太陽能+&熱泵機(jī)組聯(lián)合雙驅(qū)強(qiáng)勁供暖，零下-35℃至零上55℃大范圍冬季無衰強(qiáng)勁制熱，夏天空調(diào)，全年**365，較地、高原、冷暖全工況。結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、成本低、費(fèi)用低、電力容量要求小。

“太空1號”太陽能熱泵系統(tǒng)

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案列



**低溫?zé)岜孟盗?

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
**低溫?zé)岜孟盗?

原理、技術(shù)與優(yōu)勢

“太空1號”太陽能熱泵供暖機(jī)創(chuàng)造性的將“空氣式PCM太陽能與三核高效熱泵”**融合，利用太陽能與熱泵的“空氣直連、能源互通”技術(shù)，迸發(fā)出“太陽能助力熱泵、熱泵梯級利用太陽能”的雙驅(qū)高效供暖效果。*有的“炫風(fēng)”太陽能與**的機(jī)械增功“三核2+1雙級”熱泵協(xié)同工作，零下-35℃強(qiáng)勁制熱，**次實(shí)現(xiàn)了清潔能源供暖比“燒煤”便宜。

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雙驅(qū)/三核/雙級 **低溫太陽能熱泵供暖機(jī)原理圖

【太空1號 FS型】

工作原理：

1、太陽能熱泵中的“炫風(fēng)”太陽能集熱器吸收太陽光，將太陽光轉(zhuǎn)化為大量熱能，并通過其內(nèi)置的高效蓄能芯直接在位貯存下來；

2、 當(dāng)室外環(huán)境溫度較低時，太陽能風(fēng)機(jī)起動，室外冷空氣流經(jīng)“炫風(fēng)”太陽能即被蓄能芯加熱成熱空氣，熱空氣送入“太空1號”主機(jī)熱泵中特殊設(shè)計的導(dǎo)風(fēng)箱內(nèi)；

3、 熱空氣經(jīng)導(dǎo)風(fēng)箱小孔噴出與主機(jī)熱泵吸入室外冷空氣混合，變成溫?zé)峥諝猓腿胫鳈C(jī)熱泵蒸發(fā)器內(nèi)，熱泵蒸發(fā)器環(huán)境溫度被提高，工況被改善；

4、主機(jī)熱泵蒸發(fā)器高效吸能蒸發(fā)，被主機(jī)熱泵中的壓縮機(jī)吸入壓縮，產(chǎn)生大量高溫?zé)崮?，加熱供暖循環(huán)傳熱介質(zhì)；

5、 傳熱介質(zhì)在循環(huán)泵的作用下，循環(huán)至室內(nèi)的各個散熱末端，對房間進(jìn)行供暖；

6、當(dāng)太陽能不足時，主機(jī)開啟空氣源自由供暖模式，筑能科技**的壓縮機(jī)三核2+1雙級復(fù)疊增功技術(shù)開啟，輸出功率瞬間提升50%。

具體工作過程如下：

? 低溫級（一級）滿載起動：蒸發(fā)器從環(huán)境溫度-35℃的工況下吸收環(huán)境低品位熱能，送入壓縮機(jī)1【I核】與壓縮機(jī)2【II核】中，雙壓縮機(jī)同時滿載起動，壓縮做功增溫，將溫度自-35℃提升至15℃送入中間換熱器，低溫級中的雙壓縮機(jī)在低冷凝溫度（15℃）、大過冷度工況下，高效工作；

? 高溫級（二級）起動：中間換熱器把從低溫級（一級）得到的15℃熱能送入壓縮機(jī)3【III】中，壓縮機(jī)3在高品位工況下高效工作，將溫度提升至55℃供暖。

三壓縮機(jī)2+1雙級復(fù)疊增功技術(shù)有效解決了**低溫環(huán)境與高品溫供暖的矛盾，徹底解決了常規(guī)熱泵壓縮機(jī)在大溫差惡劣工況下制熱力差、故障率高的頑癥，特別適用于**低溫嚴(yán)寒地區(qū)清潔供暖。

**技術(shù)：

1. 太陽能+&熱泵雙驅(qū)供熱、能量直連互通

太陽能與熱泵多能互補(bǔ)，“太陽能助力熱泵、熱泵梯級利用太陽能”，太陽能與熱泵高效雙驅(qū)供暖，效果好、費(fèi)用低（太陽能有效使用效率大于90%，綜合COP大于3.5）。

2. *創(chuàng)“炫風(fēng)”太陽能、以風(fēng)為媒無隱患

室外采用空氣式PCM太陽能集熱器，以“空氣”代替“水”為傳熱介質(zhì)，以“蓄熱材料”代替“水”貯存熱量，從根本上解決了傳統(tǒng)太陽能的凍裂、過熱、泄漏、腐蝕、短壽命等問題，徹底解決了太陽能模塊的“安全”與“壽命”難題。

3. 壓縮機(jī)三核2+1雙級復(fù)疊增功技術(shù)

*創(chuàng)的三壓縮機(jī)2+1雙級復(fù)疊增功技術(shù)，輸出功率瞬間提升50%，保證主機(jī)在-35℃以上的環(huán)境下強(qiáng)勁制熱。

4. 整機(jī)集成模塊化、運(yùn)輸安裝調(diào)試簡單化

太陽能集熱蓄熱一體化，熱泵與太陽能空氣直連，結(jié)構(gòu)簡單、便于運(yùn)輸、易于安裝。

優(yōu)勢特點(diǎn)：

1、零下-35℃至零上65℃大范圍、無衰、強(qiáng)勁制熱

太陽能與主機(jī)分體設(shè)計，太陽能+&熱泵機(jī)組聯(lián)合雙驅(qū)強(qiáng)勁供暖，主機(jī)采用**的三壓縮機(jī)2+1雙級復(fù)疊增功技術(shù)，可適用于-35℃以上寒冷地區(qū)的24小時供暖需求建筑，冬天強(qiáng)勁供暖、夏天空調(diào)，全年**365。

2、節(jié)能、節(jié)錢、成本低

高效利用太陽能源，**綠色蓄能技術(shù)，熱泵對太陽能梯級利用，不浪費(fèi)一絲能源，運(yùn)行費(fèi)用比燃煤低，免費(fèi)全年熱水。

3、室外空氣傳熱、無售后

室外采用**雙通真空管式太陽能集熱器，以空氣為傳熱介質(zhì)，抗高溫、耐高寒、無腐蝕、無泄漏、綠色環(huán)保、安心使用二十年，熱泵、管網(wǎng)及散熱器采用高效環(huán)保防凍液，全自動安全運(yùn)行，不懼停電，無售后之憂。

4、模塊化、智能化

工廠內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)，系統(tǒng)集成。專為分散、分布式“煤改電”清潔供暖應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)，安裝簡單，調(diào)試運(yùn)行由公司后臺支持管理。

5、電力容量要求低

太陽能與熱泵雙驅(qū)聯(lián)合供暖，電力容量要求低，適合各領(lǐng)域“煤改電”工程。



圖3-2 “太空1號”太陽能熱泵系統(tǒng)主機(jī)外觀圖

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
**低溫?zé)岜靡?

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
**低溫?zé)岜枚?

寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析
產(chǎn)品參數(shù)


上海筑能環(huán)境科技有限公司專注于**低溫空氣能熱泵,空氣能熱泵地暖,太陽能熱泵等

• 詞條

  詞條說明

• 寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析

  寧夏銀川地區(qū)空氣式太陽能與熱泵組合采暖的設(shè)計分析 項目簡介 本案以銀川市下轄賀蘭縣為例，為某新建節(jié)能建筑，建筑面積2998.5㎡，供暖負(fù)荷51.8w/㎡，擬給該建筑設(shè)計清潔能源“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)，解決供暖需求，“太空1號”太陽能熱泵的熱源部分布置在建筑屋面上。 總體方案 根據(jù)建筑需求及現(xiàn)場實(shí)際情況，設(shè)計采用筑能科技開發(fā)的**產(chǎn)品“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)，“太空1號”太陽能熱泵供熱

• 號外！號外！究竟是什么樣的黑科技供暖效果如此給力？

  項目概況 本項目位于寧夏賀蘭縣創(chuàng)業(yè)東路 19 號，為某新建節(jié)能建筑，建筑面積2998.5㎡，供暖負(fù)荷51.8w/㎡，擬給該建筑設(shè)計清潔能源“太空1號”太陽能熱泵供暖系統(tǒng)，解決供暖需求，“太空1號”太陽能熱泵的熱源部分布置在建筑屋面上。 號外！號外！究竟是什么樣的黑科技供暖效果如此給力？ 賀蘭縣檔案館 系統(tǒng)配置與工作原理 系統(tǒng)配置：供暖系統(tǒng)熱源部分主要設(shè)備的配置如下： 號外！號外！究竟是什么樣的黑科