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CO2跨臨界壓縮式制冷制熱技術(shù)

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青島達(dá)能環(huán)保設(shè)備股份有限公司

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產(chǎn)品簡介

CO2跨臨界壓縮式制冷制熱技術(shù)的循環(huán)工質(zhì)為自然工質(zhì)二氧化碳，與傳統(tǒng)的氟利昂工質(zhì)相比：無毒環(huán)保，既能降低溫室效應(yīng)又不會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞、不爆炸，并且具有較高的傳熱系數(shù)和較低的粘度及較小的密度，高溫下具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)不會(huì)發(fā)生分解。臨界溫度低，在超臨界狀態(tài)下，密度接近液體，擴(kuò)散性好，接近氣體。超臨界流體密度大，因此跨臨界二氧化碳系統(tǒng)的壓縮機(jī)和冷卻器的體積小，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊?？缗R界循環(huán)時(shí)蒸發(fā)過程在臨界點(diǎn)以下，放熱過程在臨界點(diǎn)以上，放熱過程位于超臨界沒有相變，因此具有較高的制冷制熱效率。

詳細(xì)介紹

二氧化碳跨臨界壓縮式制冷制熱系統(tǒng)具有大溫度范圍的適用性，溫度可以達(dá)到-60℃，溫度可以達(dá)到95℃，具有非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

一、CO2跨臨界壓縮式制熱技術(shù)

1、空氣源熱泵

1.1 空氣源熱泵工作原理

空氣源熱泵是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，利用蒸汽壓縮制冷循環(huán)工作原理，以環(huán)境空氣為冷（熱）源制取冷（熱）風(fēng)或者冷（熱）水的設(shè)備。主要零部件包括熱側(cè)換熱設(shè)備、空氣側(cè)換熱設(shè)備及壓縮機(jī)等?？諝庠礋岜美每諝庵械臒崃孔鳛榈蜏?zé)嵩矗?jīng)過冷凝器或蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，然后通過循環(huán)系統(tǒng)，提取或釋放熱能，利用機(jī)組循環(huán)系統(tǒng)將能量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，滿足用戶對(duì)生活熱水、地暖或空調(diào)等需求。

1.2 空氣源熱泵的優(yōu)勢

以室外空氣為熱源，適用于缺水空氣干燥的地區(qū)。安裝方便，使用簡單，成本低；低碳環(huán)保、無毒、不爆炸，減少溫室效應(yīng)同時(shí)不會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞。夏季制冷冬季供熱一機(jī)兩用滿足冬夏不同的環(huán)境要求，減少煤和天然氣的燃燒，節(jié)能減排。與傳統(tǒng)工質(zhì)熱泵相比二氧化碳熱泵結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小，COP值更高，運(yùn)行成本低，可以提供80℃以上熱水。

2、水源熱泵

2.1 水源熱泵工作原理

水源熱泵是利用地球表面淺層的水源，如地下水、河流和湖泊中低品位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。在夏季將建筑物中的熱量轉(zhuǎn)移到水源中；在冬季，則從相對(duì)恒定溫度的水源中提取能量，利用熱泵原理通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后送到建筑物中。水源熱泵克服了空氣源熱泵冬季室外換熱器結(jié)霜的不足，運(yùn)行可靠，制熱效率高。

2.2 水源熱泵的優(yōu)勢

水源熱泵克服了空氣源熱泵冬季室外換熱器結(jié)霜的不足，運(yùn)行可靠。

水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，特別是地下水，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng)，是很好的熱泵的冷熱源。冬季溫度比環(huán)境溫度高，夏季溫度比環(huán)境溫度低，這種溫度特性使水源熱泵系統(tǒng)在供熱時(shí)其COP可達(dá)到3.5-4.5。

3、電廠新型廢熱全回收技術(shù)

電廠新型廢熱全回收技術(shù)是利用CO2跨臨界壓縮式制熱技術(shù)從電廠的低溫廢熱中吸取熱量，用以獲得更高的溫度可以用于城市供暖或者其它需要熱的生產(chǎn)加工。之所以用二氧化碳系統(tǒng)是因?yàn)槎趸枷到y(tǒng)可以制取95℃的高溫，在制熱的效率上高于其它工質(zhì)。二氧化碳系統(tǒng)更加的節(jié)能環(huán)保，不會(huì)破壞臭氧層、不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)、無毒、不爆炸。

傳統(tǒng)電廠流程簡圖

新型廢熱利用電廠流程

4、技術(shù)優(yōu)勢
4.1 高COP
天然工質(zhì)熱泵系統(tǒng)的COP高達(dá)5.0
通過優(yōu)化蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步提供COP
4.2 回收的熱量可用于供熱
廢熱提升溫度在80℃以上，冬季可直接用于供熱；
其它季節(jié)可凈熱水返回鍋爐或其它工業(yè)用途。
4.3 提高發(fā)電效率
通過將乏汽冷凝，降低汽輪機(jī)出口處的溫度和壓力，進(jìn)一步提高發(fā)電效率。
4.4 運(yùn)行穩(wěn)定
經(jīng)過多次現(xiàn)場測試，結(jié)果表明已攻克了系列關(guān)健技術(shù)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

二、CO2跨臨界壓縮式制冷技術(shù)

CO2跨臨界壓縮式制冷技術(shù)就是應(yīng)用二氧化碳作為制冷工質(zhì)，因?yàn)榕c傳統(tǒng)工質(zhì)相比二氧化碳的優(yōu)勢就是環(huán)保。二氧化碳作為制冷工質(zhì)，可以降低溫室效應(yīng)，不會(huì)像氟利昂工質(zhì)一樣破壞臭氧層，更不會(huì)像氨一樣泄漏造成嚴(yán)重的事故。在環(huán)境問題嚴(yán)峻的形勢下，傳統(tǒng)工質(zhì)必將被新的環(huán)保工質(zhì)所代替，二氧化碳就是當(dāng)今條件下代替?zhèn)鹘y(tǒng)工質(zhì)的環(huán)保工質(zhì)。

三、CO2跨臨界工業(yè)冷熱聯(lián)供系統(tǒng)

3.1 CO2跨臨界工業(yè)冷熱聯(lián)供系統(tǒng)介紹

二氧化碳跨臨界工業(yè)冷熱聯(lián)供系統(tǒng)就是將系統(tǒng)冷凝段放出的熱量和蒸發(fā)段制出的冷量都綜合的利用起來，不再單獨(dú)設(shè)置制冷和制熱系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：壓縮機(jī)

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