热泵热源/热汇的选择和污水热源/热汇的特点

 热泵的技术状况和经济性与热源/热汇的特点

 

  密切相关。对建筑物的热泵系统来说, 理想的热源/热汇应具有以下特点:在供热季有较高且稳定的温度, 可大量获得, 不具有腐蚀性或污染性, 有理想的热力学特性, 投资和运行费用较低。在大多数情况下, 热源/热汇的性质是决定其使用的关键。表1 列举了常用的热源/热汇。

 

  废水和污水全年保持相对较高且恒定的温度。

 

  在这个范畴中, 可能的热源/热汇种类有污水(处理过的和未处理过的)、工业废水、工业和电力生产过程的冷却水、制冷厂的冷却水。从总体上讲, 废水和污水在民用和商业建筑上的应用主要受以下因素制约:与用户的距离和是否能获得稳定的废热流。

 

  城市污水是一种引人注目的优良低温热源/热汇。它具有以下特点:

 

  a)产生量大, 几乎全年保持恒定的流量;

 

  b)夏季温度低于室外温度, 冬季高于室外温度, 而且在整个供暖季和供冷季, 水温波动不大。

 

  污水水温与处理水量、所处地域、污水来源及季节等有关, 华北地区一般冬季水温不低于10 ℃, 夏季不超过30 ℃[ 2] 。根据北京高碑店污水处理厂长期测量的数据显示, 冬季污水水温为13 .5 ～ 16 .5℃, 高出气温20 多℃;夏季污水水温为22 ～ 25 ℃,又比气温低10 多℃[ 3] 。而据测量, 哈尔滨马家沟截留渠污水的冬季温度也可达14 ～ 15 ℃。

 

  c)含有大量的热能。据估计, 城市社区产生的废热40 %含在污水中。

 

  污水与热泵一起使用成为区域供热供冷的一种理想热源/热汇。污水源热泵技术是污泥制肥、沼气发电、中水回用后, 污水资源化进程中的重要一步, 这将对实现污水资源化起到推动作用。