清华大学 陈君燕
提要：阐述了利用热电联产热、锅炉房供热和废热驱动的各种冷热联供系统的能耗估算方法。对热电联产情况考虑了汽轮机进排气参数等条件的变化对供热供冷能耗的影响。给出了一定条件下各种系统包括热泵系统的供热供冷一次能耗率，并与常规系统作了比较。
关键词：供热 供冷 热电联产 能耗
Abstract Represents an energy estimation method for combined heating and cooling system (CHC) operated by heat from cogeneration systems or heating bollers and wasted heat, with consideration of effects of variation in inlet and outlet steam properties of the turbine on the heating and cooling energy consumption. Gives estimation of the primary energy ratio of heating and cooling for systems including the heat pump system and comparison with those for conventional systems. Keywords heating, cooling, cogeneration energy, consumption ★Tsinghua University, China
0 引言 利用热能驱动的制冷其可回收利用各种低品位余热，从而在能量梯级利用中起着不可替代的作用。热制冷通常伴随着一个供热系统。由于共用了热源和其它一些设备，冷、热两部分互相联系成为一体，故称之为冷热联供。与采用电动制冷、热能供热的冷热分供相比，供热装置的冬、夏共用提高了它的全年得用小时数，降低了供热成本；又因分担了热制冷在热源建设上的投资也可能降低供泠成本。在热电联产的情况下利用热制冷可缓解夏季用电高峰和用热低谷的矛盾，平衡冬夏负荷；若利用太阳能，还可转移夏季白天的用电高峰，平衡昼夜负荷。随着这种系统的普及应用，研究它在什么条件下节能，具有十分重要的现实意义。 由于驱动热的来源、载热介质和参数的不同，导致热制冷设备种类繁多，冷热联供系统形式多样，其技术经济性彼此差异很大。因些在计算系统能耗时，不仅制冷机等主要设备的特性，而且热源的属性也成为一个关键问题。根据热的来源冷热联供系统可分为：利用各种废热或再生能源热、利用热电联产热和利用锅炉或直燃热等三类。从能源的有效利用角度来看，须遵守能量梯级利用的原则，尽可能利用低品余热和可再生能源供热供冷；对于需要燃烧化石燃料产生热能的情况，则应先作功发电之后再利用余热供热供冷，即采用热电联产。 利用同一设备如热泵，既供热又供冷的系统也是一种冷热联供系统。 1 系统的一次耗率 组成冷热联供系统的各种设备所消耗能量品位和来源都有不同。为进行能耗的分析比较，把它们全都折算为一次能源消耗量个好方法： 其中凡电量都按骨干凝汽式电厂或全国平均发电能耗折算。一次能耗率（PRE）是一次能量（PE）与需要输出的能量的比值。 1．1 当耗用来自燃烧器或锅炉的热能时 供热 （1） 热驱动制冷或热泵主机的 （2） 式中：ηb--燃烧器或锅炉的效率； COP--制冷或热泵主机的性能系数。 1．2 当耗用电能时 电热供热 （3） 电动制冷或热泵主机的 （4） 式中：ηpl--凝汽式发电厂的总效率。 1．3 利用废热或太阳能、地热等可再生热能时，其能耗取决于所投入的辅助能量。设f为输入的废热或可再生热能Qw占需要输入总能量（Qw +PE）的份额，即 （5） 其中一次能耗量PE与需要输入的驱动热Qd和锅炉或燃烧器效率ηb有关。 （6） 由此可得，供热 （7） 供冷 （8） 1．4 利用热电联产热供热、供冷的一次能耗率估算方法将在下节专门讨论。 1．5 当系统有多种耗能设备时，一次能耗量为 (责任编辑：admin) |
