1. Introduction à la technologie des puits profonds de la pompe à chaleur de la source d'eau
1. Principe de la pompe à chaleur de la source d'eau
L'eau souterraine est une grande ressource naturelle, avec une grande inertie thermique et une faible fluctuation de la température tout au long de l'année.En général, les eaux souterraines peu profondes enfouies à moins de 20 mètres sous terre peuvent maintenir la température moyenne annuelle de la région tout au long de l'année.C'est une ressource naturelle idéale.Source de chaleur et de froid.Le système de pompe à chaleur de la source d'eau est un nouveau type de climatisation économe en énergie qui utilise les caractéristiques des eaux souterraines.Dans le système de puits de pompe à chaleur de source d'eau, la profondeur du puits de la pompe à chaleur de source d'eau est généralement de 50 à 300 mètres.Étant donné que cette partie de l'eau souterraine est principalement alimentée en eau de surface et impropre à la consommation, elle est un excellent choix pour le système central de climatisation par pompe à chaleur de source d'eau.Il se compose d'un système Terminal (terminal de traitement de l'air intérieur, etc.), d'un système central de climatisation de la source d'eau (également appelé pompe à chaleur de la source d'eau) et d'un système de source d'eau.Lorsque le système central de climatisation de la source d'eau fournit de la chaleur aux utilisateurs, l'énergie thermique de faible qualité est extraite de la source d'eau et « pompée » à la source de chaleur à haute température par l'intermédiaire de l'hôte central de climatisation de la source d'eau électrique (pompe à chaleur) pour répondre aux besoins de chauffage des utilisateurs.Lorsque le climatiseur central de la source d'eau refroidit l'utilisateur, la chaleur résiduelle dans la pièce de l'utilisateur est transférée à la source d'eau par l'intermédiaire de l'hôte du climatiseur central de la source d'eau (réfrigération) pour répondre aux besoins de réfrigération de l'utilisateur.
1.1 schéma du système: Prenons l'exemple du mode de chauffage (le mode de réfrigération peut être réalisé en commutant les vannes. Même si l'eau de source entre dans le condenseur, l'eau de circulation frigorifique de l'évaporateur est reliée au système utilisateur).
Selon le mode d'utilisation de la source d'eau, la pompe à chaleur de la source d'eau peut être divisée en système fermé et en système ouvert.
Un système fermé est un ensemble de manchons d'échange de chaleur en boucle fermée du côté de l'eau.Les caissons sont généralement enfouis horizontalement ou verticalement dans le Sous - sol ou l'eau de lac, l'eau de mer et le transfert d'énergie est réalisé par échange de chaleur avec le sol ou l'eau de mer.
Le système ouvert est également connu sous le nom de système de pompe à chaleur de source d'eau de maquillage de puits profonds.L'eau souterraine est pompée par la construction d'un puits de pompage, puis par transfert de chaleur secondaire ou directement à l'unit é de pompe à chaleur de la source d'eau.Une fois la chaleur extraite ou libérée, elle est retournée à la surface à partir du puits de maquillage.
Avantages de la pompe à chaleur de source d'eau
2.1 efficacité énergétique
La pompe à chaleur de source d'eau est la méthode de réfrigération et de chauffage la plus efficace dans le système de climatisation.Le calcul théorique peut atteindre 7 et le fonctionnement réel 4 - 6.
La température de l'eau disponible pour l'unit é de pompe à chaleur de source d'eau est de 12 ~ 22 °C℃ En hiver, la température de l'eau est supérieure à la température ambiante.Par conséquent, la température d'évaporation du cycle de la pompe à chaleur est augmentée et le rapport d'efficacité énergétique est augmenté.Température de l'eau en été 18 ~ 35 °C℃, De plus, la température de l'eau est inférieure à la température de l'air ambiant, ce qui réduit la température de condensation de la réfrigération et rend l'efficacité de la réfrigération supérieure à celle de la tour de refroidissement par air et de la tour de refroidissement, ce qui améliore l'efficacité de fonctionnement de l'unit é.La pompe à chaleur de la source d'eau consomme 1 kw.h et l'utilisateur peut obtenir 4,3 ~ 5,0 kw.h de chaleur ou 5,4 ~ 6,2 kw.h de puissance frigorifique.20% d'efficacité de fonctionnement par rapport à la pompe à chaleur de source d'air° Plus élevé
60%, le coût de fonctionnement n'est que de 40 à 60% du climatiseur central ordinaire.
2.2 technologies d'utilisation des énergies renouvelables
La pompe à chaleur de la source d'eau est un système de chauffage et de climatisation qui utilise l'énergie solaire stockée dans l'eau de la terre comme source de chaleur et de froid pour la conversion de l'énergie.Les plans d'eau disponibles comprennent les eaux souterraines ou les cours d'eau, les cours d'eau de surface et les lacs, ainsi que les océans.Le sol et l'eau de surface sont non seulement un énorme capteur solaire qui capte 47% de l'énergie solaire rayonnée, soit plus de 500 fois l'énergie utilisée chaque année par l'homme (les eaux souterraines reçoivent indirectement l'énergie solaire rayonnée par le sol), mais aussi un énorme système d'équilibre dynamique de l'énergie.Le sol et l'eau de surface maintiennent naturellement un équilibre relatif entre la réception et le rejet d'énergie.Cela lui permet d'utiliser l'énergie solaire presque illimitée ou de la stocker au sol.Par conséquent, la pompe à chaleur de la source d'eau a adopté une technologie d'énergie propre et renouvelable.
2.3 conservation de l'eau et des sols
Utiliser les eaux de surface comme source de chaleur et de froid, libérer ou absorber la chaleur, ne pas consommer les ressources en eau et ne pas causer de pollution;Il élimine les installations telles que la chaufferie et le chantier auxiliaire de charbon, la salle de stockage d'huile, la tour de refroidissement, etc., et la salle des machines a une grande superficie et est plus petite que le système de climatisation conventionnel, ce qui permet non seulement d'économiser de l'espace dans le bâtiment, mais aussi d'améliorer l'apparence du bâtiment.
2.4 Principaux avantages environnementaux
L'Unit é de pompe à chaleur de la source d'eau n'a pas besoin d'être chauffée par le charbon, le gaz, le pétrole et d'autres systèmes de chaudière, et n'a pas besoin de processus de combustion pour éviter la pollution par la fumée, la poussière et les eaux usées;Pendant le refroidissement, la tour d'eau de refroidissement est évitée et le bruit de la tour de refroidissement est évité.Contamination par les moisissures et consommation d'eau.Par conséquent, l'unit é de pompe à chaleur de la source d'eau n'a pas de pollution, de combustion, de suie, de scories, d'eaux usées, de gaz résiduaires, de suie et d'effet d'îlot de chaleur urbain.C'est un produit écologique idéal.
2.5 Une machine multifonctionnelle avec une large gamme d'applications
Le système de pompe à chaleur de source d'eau peut être utilisé pour le chauffage, la climatisation et l'eau chaude domestique.Une machine a plusieurs fonctions.Un système peut remplacer deux ensembles de chaudières et de climatiseurs ou systèmes existants.En particulier pour les bâtiments qui ont besoin à la fois de chauffage et de refroidissement, la pompe à chaleur de source d'eau présente des avantages évidents.Il permet non seulement d'économiser une grande quantité d'énergie, mais aussi de satisfaire aux exigences d'un ensemble d'équipements pour le chauffage et le refroidissement simultanés, ce qui réduit l'investissement initial dans l'équipement.L'investissement total n'est que de 60% du système de climatisation traditionnel, et l'installation est pratique, la charge de travail d'installation est inférieure à celle du système de climatisation traditionnel, le cycle d'installation est court, le remplacement et l'installation sont pratiques.
La pompe à chaleur de la source d'eau peut être utilisée dans les hôtels, les centres commerciaux, les bureaux, les écoles et d'autres bâtiments.Les petites pompes à chaleur à source d'eau conviennent mieux au chauffage et au refroidissement des villas et des quartiers résidentiels.
2.6 fonctionnement stable et fiable, entretien pratique
La température de l'eau est relativement stable tout au long de l'année et son amplitude de fluctuation est beaucoup plus faible que celle de l'air.La température constante de l'eau rend le fonctionnement de la pompe à chaleur plus fiable et plus stable et assure également l'efficacité et l'économie du système.Il est entièrement contrôlé par ordinateur et a un haut degré d'automatisation.En raison de la simplicité du système, moins de composants, un fonctionnement stable, de faibles coûts d'entretien et une longue durée de vie.
2.7 se conformer aux politiques nationales et obtenir un appui politique.L'État attache une grande importance au développement et à l'utilisation des énergies renouvelables.La loi sur les énergies renouvelables de la République populaire de Chine est entrée en vigueur le 1er janvier 2006;Dans le plan - cadre, le développement vigoureux et l'application à grande échelle des sources d'énergie nouvelles et renouvelables sont également des thèmes prioritaires dans le domaine de l'énergie.Promouvoir vigoureusement le développement et l'application des énergies renouvelables du point de vue de la législation nationale et des stratégies de développement.
Il y a quelques jours,Le Ministère des finances et le Ministère de la construction ont publié des documents tels que les avis de mise en œuvre sur la promotion de l'application des énergies renouvelables dans les bâtiments et les mesures provisoires pour la gestion des fonds spéciaux pour l'application des énergies renouvelables dans les bâtiments, qui représentent plus de 25% de la superficie des nouveaux bâtiments.D'ici 2020, la superficie des applications des énergies renouvelables représentera plus de 50% de la superficie des nouveaux bâtiments.Cela a fourni un bon environnement et une puissance puissante pour le développement de la pompe à chaleur de source d'eau en Chine.
3. Limites d'application de la pompe à chaleur de la source d'eau:
3.1 limites des sources d'eau disponibles
En théorie, la pompe à chaleur de la source d'eau peut utiliser toutes les ressources en eau, mais le coût de l'utilisation des différentes ressources en eau varie considérablement dans la pratique.Par conséquent, l'existence d'une source d'eau appropriée dans différentes régions devient la clé de l'application de la pompe à chaleur de source d'eau.Dans le mode actuel d'utilisation de la pompe à chaleur de la source d'eau, le système fermé est généralement coûteux.Dans les systèmes ouverts, la disponibilité d'une source d'eau appropriée est devenue une condition limitative de l'application de la pompe à chaleur de source d'eau.Pour les systèmes de type Split, les besoins en eau doivent satisfaire à une certaine température, quantité d'eau et propreté.
3.2 limites de la structure géographique des aquifères
L'utilisation de la surface pour pomper l'eau d'avant en arrière doit tenir compte de la structure géologique du site d'utilisation afin de s'assurer que la source d'eau appropriée peut être trouvée dans des conditions économiques.Les conditions géologiques locales doivent également être prises en considération.
L'état du sol a permis de réaliser la réinjection après utilisation des eaux de queue.
3.3 Économie des investissements
En raison de l'influence des différentes régions, des différents utilisateurs, de la politique énergétique nationale et du prix du carburant, les conditions de base des sources d'eau sont différentes.Les investissements ponctuels et les coûts d'exploitation varient d'un utilisateur à l'autre.Bien que les pompes à chaleur de source d'eau soient généralement plus efficaces et moins coûteuses.Cependant, par rapport aux méthodes traditionnelles de climatisation, de réfrigération et de chauffage, l'économie d'investissement de la pompe à chaleur de source d'eau sera différente dans différentes conditions de demande dans différentes régions.
