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所在地:
一、所屬領域新能源
二、技術或產品名稱
新型海水源熱泵區域供熱供冷技術
三、技術水平
國際領先
四、技術簡介
海水源熱泵技術是用海水替換傳統冷熱源,利用熱泵原理,憑借輸入少量高品位電能,得到大量熱能的一種新型技術,該技術完全滿足建筑冷熱需求,并且在工作過程中對環境沒有污染,工作效率比傳統空調系統高。近年來,其在國內外均得到了廣泛應用。
本研究團隊 2004 年在青島市發電廠,主持建設了全國首個海水源熱泵供熱供冷空調系統。2006 年完成青島奧帆媒體中心海水源熱泵空調系統設計。2013 年針對海水對設備的腐蝕以及取水條件限制,開發了以毛細管網為前端換熱器的海水源系統,該系統徹底解決了海水腐蝕問題,降低了工程造價。同時該換熱器可以埋設于淺灘從而打破了水文地質條件的限制,從根本上解決了海水源熱泵的兩大關鍵問題。該系統現已逐漸應用于實際工程并在運行中被證明更為經濟高效。研究及項目實踐表明,第二代海水源熱泵系統在初投資、年總運行維護費用、全壽命周期成本分析等諸多方面,與其他冷熱源方案相比,均具有一定優勢。本團隊于 2018 年 12 月申請獲批了青島市科技
惠民項目《海洋低品位熱能資源化利用技術研究及應用》課題經費 100 萬元
整,本課題預期將建立應用第二代海水源熱泵系統 5 萬平米示范工程一項。本課題組在青島沙子口海域建立了第二代海水源系統示范基地,旨在對
該系統從設計施工到運行調節進行全過程研究和現場測試。目前相關施工技
術規范已經撰寫完成?;氐暮K礋岜孟到y為建筑面積1600m2的嶗山港龍灣酒店提供冷、熱源。
五、創新點及性能指標
新型海水源熱泵系統具有如下創新點:
(1)徹底解決海水對設備的腐蝕問題。
采用塑料材質換熱器,克服了傳統金屬換熱器在有腐蝕性環境中使用壽命短的缺陷,徹底解決海水腐蝕問題,顛覆了傳統海水源熱泵系統中關鍵的防腐處理方式,降低工程造價。
?。?)取水適應性強,打破了水文地質條件的限制,拓寬了海水源熱泵應用范圍
采用主動式換熱器代替被動式換熱器,無需海水上岸,換熱器可以浸沒在海水中,也可以埋設在海水淺灘,打破了對取水條件要求嚴苛的壁壘。采用閉式系統,系統內為媒介循環水,外部源水側的水質(如鹽度、懸沙量、離子濃度、懸浮生物等)均不會影響系統運行。此技術顛覆了傳統的海水取水方式,幾乎可以適應各種海岸情況,大大提高了海水源熱泵的應用范圍。
(3)干地施工,施工方便,可靠性高,工期短。海水與熱泵機組不直接接觸,因此熱泵機組的換熱設備無需進行特殊處理,降低了投資成本。該系統的性能指標冬季系統的 COP 值可以達到 3。5 以上,夏季 EER 可以
到達 4。5 以上。
六、知識產權情況
1)ZL201120030334。5,用于空調裝置的海水源水環熱泵裝置
2)ZL201120030352。3,用于控制養殖池溫度恒定的水環熱泵裝置
3)ZL201320782575。4,一種用于海水養殖熱回收的毛細管換熱系統
4)ZL201320782574。X,一種用于海水源熱泵的毛細管換熱系統
5)ZL201320782671。9,一種用于海水養殖的毛細管海水源熱泵系統
6)ZL201320780509。3,一種閉式毛細管網污水源熱泵空調系統
七、合作方式
技術開發與服務
八、投資概算及經濟效益分析
投資概算要依據項目規模大小而定,投資回收期一般為 5 年。