【HETA】王如竹教授：低品位余热回收热泵技术 / 四六文摘

本期我们分享的是上海交通大学制冷与低温研究所所长、中国制冷学会副理事长王如竹教授在第15届全国热泵技术大会上的报告内容。

一：热泵发展背景

1、工业余热量大面广-低品位余能利用现状

根据2015年国家统计年鉴，工业能源消费量相当于29.1 亿吨标准煤，低品位余能占总能源消费的14.2%。

工业余热目前采集设备已经非常成熟，但是余热转换方式与设备开发并不全面，需要实现系统化，网络化。

2、工业余热中热泵的应用

3、工业热泵应用实例

食品行业

电厂及相关行业

加工制造等其他行业

二：工业热泵应用的总结与建议

总结

1. 工业热泵能行之有效地回收余热，提高能源的利用效率，节能减排效果显著。因此在“十三五”期间应全面推广工业热泵的应用。

2. 目前工业热泵的应用集中在压缩式和溴化锂-水吸收式热泵。压缩式所用工质主要为R134a（中小型）、CO2和NH3（中大型）。所采用的压缩机主要为往复式（中小型）、螺杆式（中大型）和透平式（大型）。

3. 吸收式热泵以第一类吸收式热泵（供热80-95℃）为主，可在第二类吸收式热泵（供热>100℃）和氨水吸收式热泵方面扩大应用。

4. 吸附式热泵目前还处于研究阶段，尚未有相关的应用实例。但目前市场上已有硅胶-水吸附式制冷的产品，表明吸附式热泵已具备实际应用的技术基础，需积极推动其示范项目应用的实施。

建议

热泵应用应当根据实际需求进行热量的统筹，充分考虑能量的数量及品位，可根据火用成本方法进行合理规划。

机械压缩式热泵：

余热品位较低(<80℃)且无廉价高温热源(>100℃)

通常制热温度较低(<90℃)

溴化锂-水吸收式热泵：

余热品位较高或有廉价高温热源(>95℃)

低温热源高于0℃

制热需求量大(1百 -1万 kW)

氨水吸收式热泵：

余热品位较高或有廉价高温热源(>100℃)

取热热源温度低于0℃，冷热均有需求的场合（食品行业），氨水吸收式热泵较合适

供热温度较高（变温器）时，可采用氨水第二类吸收式热泵

当低温热源温度较高时，采用干式蒸发器，可避免精馏过程，简化系统。

吸附式热泵：

余热品位较高或有廉价高温热源(70-200℃)

应用场合有振动、颠簸等恶劣情况，吸附式热泵可应用

取热热源温度低于0℃，冷热均有需求的场合（食品行业），可采用氨为工质

供热温度较高（变温器）时，可采用沸石分子筛-水和金属盐-氨工质对

驱动热源温度较低（70-90 ℃），采用硅胶-水工质对