暖通工程师考试《基础知识》考前备考要点(3)

微型冷库五大特点

微型冷库通常是指贮藏量在100t以下(一般在5～40t)，库容积在500m3以内的小型冷库。微型冷库具有实用可靠，成本低，自动化程度高，容易操作，节能五大特点：

1，微型冷库实用性、可靠性强。设备充分考虑了农村和小型批发、流通市场的特点。采用全封闭制冷压缩机，运行无故障运行时间长，安全可靠，设备5-6年以内无需维修。

2，微型冷库造价低。建造一座容积为100m3左右的微型冷库，主要是库体造价和设备投资，总价格低。可贮藏脐橙苹果等水果2万公斤左右，青椒等蔬菜1万kg左右，如果利用旧房等场所改建，大约可以减少土建费用的35%。投资少，见效快，当年建造当年就可以受益。

3，自动化程度高。系统采用微电脑控制，微型冷库在-10～15℃范围内可任意调温。能自动控温，且控温准确，温差≤±0.5℃。

4，微型冷库操作非常简单，有自动和手动双位运行功能，设有多种自动保护装置，同时配有电子温度显示，方便用户观察库内的温度。正常使用时像冰箱、空调一样方便，无需专人看护。

5，由于微型冷库库体小，节能降耗，加上制冷系统设计时进行优化，把机械制冷与充分利用自然冷源相结合，所以可节能省电。

太阳能空调相关知识

太阳能空调是以太阳能作为制冷空调的能源。利用太阳能制冷可以有两条途径，一是利用光伏技术产生电力，以电力推动常规的压缩式制冷机制冷;二是进行光-热转换，用热作为能源制冷。前者系统比较简单，但以目前光电池的价格计算，其造价为后者的3-4倍;后者除了供冷之外，还结合供热利用。因此国外的太阳能空调系统通常以第二种为主。

节约常规能源和保护自然环境是当今世界关心的两大热点，常用的压缩式空调机不仅消耗大量电能，而且存在对环境的污染问题。近几年，越来越多的科学家和工程技术人员对太阳能空调系统进行了研究、开发，目前已在世界一些国家安装了太阳能空调系统，用于夏季制冷、冬季采暖以及提供热水，发展太阳能空调应用的基础和意义。

1.1太阳能空调的市场基础

太阳热水器在国内市场迅猛发展，全国太阳热水器的使用量已超过1000万平方米，近年来每年增长超过200万平方米，由此可见，太阳热水器的使用量和需求量都非常大，市场前景非常好。另一方面，空调的需求也是一个巨大的市场。如果把供热与空调结合起来将是一个更加理想的方案。这是太阳能空调实现推广应用的市场基础。

1.2太阳能空调的技术基础

太阳能制冷空调的关键技术已经成熟。①在太阳能集热器方面，真空管集热器、平板集热器都已经在市场上推广应用;②在制冷机方面，溴化锂吸收式制冷机在上世纪九十年代大量地进入了市场。中国科学院广州能源研究所研制的低温热水型两级吸收式淡化侄制冷机，热源温度只需60℃以上，特别适合于太阳能的利用。③在系统方面，已经积累了丰富的经验。

因此，太阳能空调应用在技术上是可行的。

地源热泵中央空调机组工作原理

地源热泵技术是利用地球表层的土壤(岩石)和水体(地下水、海洋、河流和湖泊等)吸收太阳能和地热能而形成的低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

在中央空调系统中热泵机组可以实现一机三用的功能，即冬季以冷凝器放出热量来供热采暖，夏季以蒸发器吸收热量来制冷，四季可以通过冷凝器端的热量制备生活热水，并且夏季以制冷为目的时制备热水可以认为是免费的。

地源热泵中央空调机组，是一项高效节能型、环保型并能实现可持续发展的新技术，它既不会污染地下水，又不会影响地面沉降。

任何一种设备都有其工作温度范围，人也是如此，环境温度超过人类的生存范围，人也无法生存。空调与制冷系统也是如此。空调系统的温度工作范围，在夏季制冷时，冷凝器(室外机)的冷凝温度是42℃;冬季制热时，蒸发器(室内机)的蒸发温度是-5℃。超过这个这个温度范围，夏季时制冷效率降低，冬季时，制热效率降低。这就是为什么空调为什么不适合北方冬季制热的原理。

众所周知夏季环境空气温度高于当地的地下水、地表水、土壤的温度，冬季环境温度低于当地的地下水、地表水、土壤的温度。土壤相当一个冷热源的蓄能器，地下越深，恒温效果越好。在地下十米以下，无论冬季或夏季，地下温度都能保持在13℃左右不变。

因此，夏季地源热泵空调系统制冷时用地下水将冷凝器冷却;冬季地源热泵空调系统制热时用地下水将蒸发器升温，这样，不仅提高了空调系统的工作效率，同时也提高了空调的制冷/热的效果，更主要的是也节省了能源。据我们的经验，设计安装良好的地源热泵，平均可以节省用户30%～40%的冬季采暖或夏季制冷空调运行费用。

土壤源热泵空调也叫地源热泵空调，就是在地下埋设管道作为换热器，管道与热泵机组连接形成闭式环路，管道中有液体流动通过循环将热泵机组的凝结热通过管道散入地下(供冷工况)，或从大地吸取热量供给热泵机组向建筑物供热(供热工况)。

土壤源热泵换热器有多种形式，如水平埋管、竖直埋管等。这两种埋管型式各有自身的特点和应用环境。在中国采用竖直埋管更显示出其优越性：节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、道路、绿地、广场、操场等下面而不影响上部的使用功能，甚至可在建筑物桩基中设置埋管，见缝插针充分利用可利用的土地面积。

地源热泵中央空调系统的特点

地源热泵中央空调系统是利用地下浅层的热资源(也称热能)，通过少量的高位能源(如电能)，将低温位能向高温位能转移，以实现既可供热又可制冷的高效节能系统。它与传统的燃气或耗电空调相比具有热效率高、管道占用空间小、高层建筑不需要多级压力箱的优点。这种方式是我国大型城市中的发展趋势，它具有以下特点：一.节能、高效地源热泵空调系统在提供100单位能量的时候，70%的能量来源于土壤，30%的能量来自电力，用于将土壤中的热量“搬运”至室内。与锅炉(电、燃料)供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70-90%的燃料内能转换为热量供用户使用，而地源热泵空调系统的转换效率最高可达4.7，因此它要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量，运行费用为各种采暖设备的30-70%;由于土壤的温度全年较为稳定，一般为10℃-20℃之间，其制热、制冷系数可达4.3-5.8，与传统的空气源热泵(家用窗式和分体式空调、中央式风冷热泵)相比，要高出40%以上，其运行费用仅为普通中央空调的50-60%。

一、由温控器对热泵机组进行恒温控制，根据室内人员的增减及室外阳光直射等负荷的变化来控制机组的启停，将室内温度始终恒定在设定的温度范围，既达到制冷或供热的舒适效果又可以避免浪费能源，使能源的利用和室内环境的舒适程度的协调得到最优化。这样不仅节省运行费用，而且便于分层、分区进行控制、计量，从而实现最大节能。

二.舒适地源热泵空调系统，空调系统送风均匀，温度分布合理，气流速度小于0.3米/秒，无吹风感。噪音小，采取降噪措施后可小于40分贝。可以在任何时间进行制冷模式和供热模式的相互切换，室内温度可以根据个人的感受在一定的设计范围内设定。

三.节省建筑空间、便于运行管理没有冷却塔和其它室外设备，省去了锅炉房，冷却塔及附属的煤场、渣场所占用的宝贵面积，没有传统中央空调集中占地问题，节省了空间和地皮，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。室内系化工泵的系统，故每个区域内的主风管道截面高度较小，不会像传统空调系统那样过多占用建筑内的吊顶空间，从而保证每层的使用空间。热泵机组，质量可靠，没有大耐腐蚀泵中机组，无需专人值守，大大减少维修、维护费用。可以实现机组独立计费，分户计量，方便业主对整个系统的管理。

四.绿色、环保、无污染地不锈钢水泵泵空调系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低温室气体的排放，既保护了环境，又可遵守《全球气候公约玻璃钢泵美国地热泵协会提供的报告，仅美国肯塔基州路易斯威尔市总建筑面积15.8万平方米的高特豪斯饭店地源热泵系统，每年可减排CO2 849吨;SO2 塑料泵.97吨;NO2 14.98吨;微尘 2.49吨。在夏季制冷时也是将热量转移到地下，没有任何气体排放到大气中，如果得到广泛应用将可以大大降低温往复泵缓全球变暖的进程。

五.低运行费用地源热泵空调系统的高效节能特点，决定了它的低运行费用。维修量极少，使用寿命和建筑物同期，折旧液下泵和维修费也都大大低于传统空调。自动化程度高，无需专业人员操控。地源热泵空调系统的供暖和制冷费用只相当于普深井泵调系统供暖和制冷费用的30-70%。

六.应用灵活、安全可靠、用途广泛地源热泵空调系统灵活性强，可用于新建工程或扩建、改潜水泵工程，可逐步分期施工。热泵机组可灵活地安置在任何地方，节约空间。同时，地源热泵无储煤、储油罐等卫生及安全隐患。

地源热泵空调系统从严寒地区至热带地区均适用。可为办公楼、宾馆、医院、饭店、自吸泵超市、幼儿园、别墅、居民小区等各类建筑物提供冷暖两用空调系统，并可同时提供生活热水。