地埋管风道与污水源热泵耦合系统经济性分析

摘要

现有的技术中,空气源热泵、水源热泵受到地理环境的影响,效率比较低。单独的空气源热泵冬季供暖在除霜方面比较困难,水源热泵和空气源热泵耦合系统、水源热泵和太阳能耦合系统等,造价方面又较昂贵。故提出地埋管风道与污水源热泵耦合系统,即地埋通风管利用浅层地热能加热(冷却)空气。对设计的系统进行数值模拟,计算得出该系统对冷热空气的预加热温差,通过计算得出总长32m,直径0.25m的模型,在空气入口流速为2m/s时,-8.3℃的冷空气被加热到8.83℃;27.8℃的热空气被冷却到14.78℃;一个供暖期可节省1.84×10^(3)元;供暖系统的节能率可达到41.99%;一个制冷期可节省7.11×10^(2)元,制冷系统的节能率可达到9.67%,每年节约费用为2.55×10^(3)元。结果表明,地埋通风管的使用,能够有效提高空气温度,对于热泵设备节约能源、减少碳排放有广阔的发展前景。