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磁悬浮水汽能热泵技术

磁悬浮水汽能热泵技术

档案编号:DZJN2018210

企业名称:湖南东尤水汽能节能有限公司

产品/技术概述
      磁悬浮水汽能热泵技术是一种充分利用空气中水蒸气热量的可再生能源技术,在冬季充分利用水汽能提纯平台收集空气中含有的潜热和显热,通过水汽能热泵将这部分低品位热量提升,作为中央空调的热源;在夏季,水汽能热泵将吸收的建筑热量作为生活热水热量来源,利用水汽能提纯平台作为高效冷却器将多余部分的热量散发到空气中。东尤水汽能公司的定位为“水汽能清洁能源的发现者”、“水汽能开采及高端能源装备产业集成商”、“成为冷气、暖气、热水、绿水、绿能五位一体综合能源服务商”。
      公司先后与中国建筑科学研究院、国家空调设备质量监督检验中心、清华大学、湖南大学、中南大学、湖南科技大学、湖南省建筑设计研究院等单位的科研人员及教授开展产学研合作,致力于具国际先进水平的水汽能生态能源及水汽能热泵节能空调系统的技术研究与推广。经过十多年的潜心研发与项目实践,先后成功开发出能源天网、全天候太阳能热泵中央空调、中央空调节能控制系统、复合源水地源热泵机组、全天候太阳能水源热泵、水汽能热泵等世界领先的空调系统专利技术,并成功进行产业化应用。
      磁悬浮水汽能热泵技术是一种充分利用空气中水蒸气热量的可再生能源技术,在冬季充分利用水汽能提纯平台收集空气中含有的水蒸气所蕴含的热量,通过水汽能热泵将这部分低品位热量提升,作为中央空调的热源提供以及生活热水的供应;在夏季,水汽能热泵将吸收的建筑热量回收为生活热水热量来源,利用水汽能提纯平台作为高效冷却器将多余部分的热量散发到空气中,从而作为中央空调的冷源提供。同时水汽能热泵空调系统也能够为全年制造生活热水提供热源。
      磁悬浮水汽能热泵空调系统主要由水汽能提纯平台、水汽能热泵、水汽能运输系统、水汽能利用系统构成。水汽能提纯平台放置于建筑的室外(屋顶或者裙房楼顶),水汽能热泵放置在建筑地下机房内,利用水汽能运输系统中的外循环水泵将外循环液在水汽能提纯平台与水汽能热泵之间来回循环(外循环液在冬季为防冻液,在低温下不结冰,不板结,具有较好的流动性与热交换率,在夏季为普通的自来水)。同时,利用水汽能运输系统中的内循环水泵将内循环液在水汽能热泵与水汽能利用系统中的室内设备之间来回循环。在冬季,低温防冻液在水汽能提纯平台中吸收空气中水汽的热量,温度升高;温度升高后的防冻液在外循环水泵的作用下进入水汽能热泵,水汽能热泵工作后将热量品质提升、温度提高,将热量传递给内循环液,内循环液在内循环水泵的作用下流入水汽能利用系统设备,从而将热量传递到最终室内用户。在夏季,内循环液在水汽能利用系统设备中将最终室内用户的热量提取出来,通过内循环水泵传递给水汽能热泵,水汽能热泵将这部分热量传递给外循环液,外循环液在外循环水泵的作用下进入水汽能提纯平台内,通过水汽能提纯平台将热量传递给空气。
      采用水汽能提纯平台、消噪汽雾分离器,采用无缝拼接防渗漏办法,使水汽能提纯平台在吸收空气中低温位水汽能作为热泵冷热源时,运行稳定、效率高,对环境无任何污染,同一套设备冬、夏两季皆可使用,水汽能提纯平台在夏季作为高效冷却塔,在冬季作为热源吸热塔利用,在使用过程中不仅没有传统冷却塔取热飘雾污染环境现象,同时对比传统空气源热泵制热消除了结霜的情况。在塔内将喷嘴进行了处理,使之雾化液滴加大换热面积,以大幅度的提高换热效果。
用小温差蒸发器、小温差冷凝器、层流回油装置、宽工况膨胀装置、低热源经济器、热虹吸回油装置等应用于低温水源热泵,使其在标准工况检测条件下和低温实用工况测试条件下,具有制冷工质蒸发温度高和冷凝温度低,压力差小、功耗低和良好的耐恶劣气候性能优势,达到制冷制热供热水三用。
将基于湿蒸发的冷浓缩系统专利技术应用于稀释溶液浓缩,解决第一、二代开式热源塔的溶液浓度降低导致吸热效果差的重大难题,使稀释循环溶液浓缩成本大幅度降低80%、浓缩效果提高90%。采用平时储液池储存稀释溶液不排放,在规定条件下启动冷浓缩系统进行浓缩,将浓缩后的高浓度的溶液储存起来,按自动控制系统的检测适时将高浓度溶液注入热量输送系统。
      利用开式换热、闭式循环技术,冬天将蒸发器(夏天为冷凝器)内换热铜管连接加长到外面,在水汽能提纯平台和蒸发器之间采用超导换热器水箱,以满液式换热方式换热,预防和减少热泵主机蒸发器的内铜管结垢从而避免主机换热衰减,也避免了闭式热源塔直接和空气换热可能的外部结霜和效率降低情况。
采用水汽能热泵节能控制系统、水汽能采集监控系统,用“互联网+”的思维及技术方法解决了原有热源塔热泵系统因为人工操作而造成的溶液浓度不稳定、添加抗冻剂不及时造成的停机甚至冻坏热泵主机的问题,系统运行稳定,并能进行能源消耗统计、能源监测、能源管理和分配。
形成一整套水汽能热泵采集监控智慧节能系统的理论与技术。
应用领域
      磁悬浮水汽能热泵技术充分利用空气潜热,主要适用于冬季含湿量高于2g/kg、有供暖需求的地区,较为适用的省份有:湖南,江西,浙江,安徽,江苏,湖北;对于含湿量较低但有供暖需求的地区,如河南,天津,河北,山东,山西,北京等。由于系统采用了不结冰不结霜的防冻溶液,避免了空气能热泵结霜不能连续换热的缺点,除了将空气中的水蒸气采用相变潜热进行液化换热外,还可以大面积大流量的以防冻溶液与空气中的氮气和氧气进行显热的交换,从换热原理和换热效果来说没有任何问题,而且东尤水汽能已经在湖南怀化进行了零下30度进液温度生产50度热水的检测和成品水汽能的热泵的使用,并在山东潍坊等地的试验性使用,可以趋北方地区清洁供暖缺气少电的机会,以电改电和气改电进行市场拓展。
      磁悬浮水汽能热泵技术主要应用于建筑节能与能源应用领域,适用于冬季取暖、夏季制冷、全年供应生活热水的场所,其潜在客户包括政府办公楼、商业写字楼、医院、学校、酒店、机场、火车站等商业建筑以及较为高档的居民小区,这些应用场景普遍具有建筑能耗高、运行成本大,冷热负荷较为稳定的特点。水汽能热泵目前主要应用范围为城市内项目,包括城市新建项目以及既有建筑中央空调系统改造项目,实现以较小改造量完善建筑的供暖需求,在建筑节能与能源应用领域具有较强的吸引力和应用前景。另外,水汽能热泵也可以瞄准工业园区市场进行战略布局,实现城市+园区的全面覆盖。
      磁悬浮水汽能热泵技术主要应用于建筑节能与能源应用领域,适用于冬季取暖、夏季制冷、全年供应生活热水的场所,其潜在客户包括政府办公楼、商业写字楼、医院、学校、酒店、机场、火车站等商业建筑以及较为高档的居民小区,这些应用场景普遍具有建筑能耗高、运行成本大,冷热负荷较为稳定的特点。水汽能热泵目前主要应用范围为城市内项目,包括城市新建项目以及既有建筑中央空调系统改造项目,实现以较小改造量完善建筑的供暖需求,在建筑节能与能源应用领域具有较强的吸引力和应用前景。另外,水汽能热泵也可以瞄准工业园区市场进行战略布局,实现城市+园区的全面覆盖。
截止目前,东尤水汽能节能系统已成功应用于20多个项目,建筑面积约200万平方米,覆盖政府办公楼、医院、学校、酒店、商场、住宅小区等多种业态。
典型案例

      湖南省人大机关桃阳苑小区使用了磁悬浮水汽能热泵技术,2017年12月6日,湖南省政府机关事务管理局、审计厅、财政厅等“三供一业”领导小组对省人大常委会机关桃阳苑小区进行了现场实地考察,深入了解机关小区中央空调合同能源管理的运作模式和运行情况。这是世界首台“磁悬浮水汽能热泵”成功落地运行。
该项目面积为113789平方米,由湖南东尤水汽能节能有限公司“水汽能热泵”技术成功中标。该项目由东尤公司全额投资建设,这也是该公司在湖南省第一个合同能源管理的标杆项目。通过招标方从节能、环保、安全、服务、质量等多方面综合评审,并经案例调查、技术评比和业主投票等多方面筛选后最终结果。目前湖南省人大机关桃阳苑小区“水汽能”中央空调工程项目已成功调试完成。
      为落实国家节能减排的政策要求及业主的舒适性居家需求,在省人大常委会机关桃阳苑小区已安装燃气锅炉、各业主在室内安装完常规空调及燃气热水器的基础上,东尤公司以合同能源管理方式,改造其燃气锅炉及常规的空调及燃气热水器,安装水汽能热泵(及污水源热泵)、节能中央空调以及热水使用系统等项目,可以很好达到节能减排的目标。
      桃阳苑小区位于长沙市雨花区万家丽南路,十栋住宅楼,总住672户。小区冷、暖空调及洗浴热水系统改造采用湖南东尤水汽能节能有限公司(以下简称东尤)的节能环保型水汽能热泵中央空调。现第一期已建设完毕并投入使用。目前该空调系统在不抽取地下水、不打井埋管、不使用化石能源燃烧供暖的情况下,能够为整个小区供应夏天冷气、冬季暖气和全年洗浴热水。
      从现在使用的东尤公司“磁悬浮水汽能热泵”技术设备看,产品占地面积小、运行稳定、噪音小,空调效果好,在室外0度左右,室内温度还能达到25度以上,舒适度优,住户使用费用明显低于市场价40%以上,用户满意度非常高。
      长丰猎豹项目,长丰集团通过60多年发展,是湖南知名企业,其创新发展、追求卓越的理念和开拓、创新、求实、奉献的企业精神,以及产业报国的企业责任,已形成了独具特色的长丰企业文化。
      长丰猎豹作为湖南的知名企业,行业标杆企业,对中央空调的要求非常严格,通过多次技术交流、实地考察、能效检测、专家论证等多环节评选,最后才确定为东尤公司的“水汽能技术”。东尤公司多年来坚持“技术创新、品质创新、服务创新”理念的成果。公司的技术团队与设计研究院的暖通专家,会同湖南大学、中南大学的产学研合作团队通过多次艰难攻关,才解决了系统自动化控制、溶液浓缩再生、溶液腐蚀和雾化提高换热效率、热泵主机效率衰减等关键问题,实质性改进了原有热源塔热泵技术,使水汽能系列产品运行稳定,已在多个项目中取得了显著成效。
      猎豹汽车长沙华湘工厂项目总面积22000平方米,倒班宿舍和职工活动中心总面积14645平方米,东尤公司为其提供了一整套科学合理的中央空调能源管理解决方案,在节能指标、产品质量、环保效果及售后服务等方面均得到较高的评价。
      长丰猎豹工厂使用的东尤公司“磁悬浮水汽能热泵技术”设备,在使用后用户表示产品占地面积小、运行稳定、噪音小,空调效果好,用户满意度非常高。

 

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