【暖通空調知識】供熱空調利用水源熱泵技術的有關內容

1、【暖通空調知識】供熱空調利用水源熱泵技術的有關內容水源熱泵是改變循環(huán)水、冷卻水的水流方向，并通過閥門切換來實現(xiàn)夏天制冷、冬天制熱的功能，水源熱泵技術具有性能穩(wěn)定，設計安裝簡便的優(yōu)點，因此這種技術是有著非常廣闊的發(fā)展空間。一、熱泵的工作原理及種類1 、根據(jù)熱力學第二定律， 熱可以自發(fā)地由高溫物體傳向低溫物體，而由低溫物體傳向高溫物體則必須作功， 正如水能夠通過水泵從低處向高處流動一樣，熱泵系統(tǒng)實現(xiàn)了把能量由低溫物體向高溫物體的傳遞，它是以花費一部分高質能（耗電）為代價，從自然環(huán)境中獲取能量，并連同所花費的高質能一起向用戶供熱， 也就是說熱泵的供熱量永遠大于所消耗的功量，所以是綜合利用能源的一種很

2、有價值的措施。熱泵的硬件組成和制冷系統(tǒng)大致相同，也是由壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥等主要部件組成。 只是制冷是從制冷房間吸熱到冷凝器散發(fā)給冷卻介質， 熱泵是制冷工況的逆過程， 即把熱量從冷凝器的介質吸收過來散發(fā)到制熱房間中。2 、熱泵技術按所需熱源的不同大體可分為氣源熱泵、地源熱泵及水源熱泵。（ 1 ）、氣源熱泵即通常所說的風冷熱泵， 是以室外空氣作為熱源，是目前應用最為廣泛的熱泵系統(tǒng)， 現(xiàn)已成為市場上的主導產品， 但這種熱泵的應用有其局限性， 在我國北方寒冷的冬季， 隨著室外溫度的降低，熱泵效率大大降低，而且蒸發(fā)器極易結冰，需消耗電能解凍，很不經濟，因此這種熱泵僅適用于我國黃河以南， 冬季

3、室外氣溫較高的地區(qū)使用。（ 2 ）、地源熱泵是將換熱盤管深埋于地下，吸收土壤中的低溫熱量進行供熱，由于全年土壤溫度波動較小， 地源熱泵的季節(jié)工況較為恒定，但地源熱泵因深埋于地下的換熱管技術較為復雜， 且投資較大，目前僅在歐美一些發(fā)達國家有所應用，在我國廣泛推廣有一定的困難。（ 3 ）、水源熱泵是目前我國應用較多的熱泵形式，它是以水（包括江、河、湖泊、地下水等）作為冷熱源體，在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑供暖， 在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放， 實現(xiàn)對建筑物的供冷。在水源熱泵的應用當中， 又以利用地下水的地下水水源熱泵應用較為廣泛。其工作原理大都是通過外部管道及閥門的切換來實現(xiàn)冬夏工況的轉換，

4、夏季空調供回水走蒸發(fā)器，地下水走冷凝器，冬季空調供回水走冷凝器，地下水走蒸發(fā)器。二、地下水水源熱泵技術的特點1 、高效節(jié)能，運行費用低：在評價熱泵機組和制冷機組的性能時常用到“功效比 ”，用 COP 表示，即系統(tǒng)輸出的功率與所消耗的功率之比。風冷熱泵其COP值一般在2.0 3.0之間，而水源熱泵國內產品在供熱時COP值可達3.54.0，供冷時活塞式機組為5.0 5.2，螺桿式機組可達6.0 ，從這一點上看，水源熱泵可以被稱作高效節(jié)能的供冷供熱設備。水源熱泵在制熱時所需的地下水即相當于鍋爐燃燒的煤或油，而且地下水占熱泵所供熱量的70% 75% ，這些熱量所消耗的代價僅為廉價的地下水，其成本要大大

5、低于燃油和燃煤。2 、一機兩用：水源熱泵通過在管路上的閥門轉換來實現(xiàn)冬季制熱，夏季制冷的作用。與原來的系統(tǒng)相比， 可以減少一套主機系統(tǒng)。并且水源熱泵機組是整機安裝，檢修方便。所以水源熱泵具有一機兩用，投資低，維修方便的特點。3 、潔凈環(huán)保：水源熱泵機組供熱時省去了燃煤、燃氣、燃油等鍋爐房系統(tǒng)，無燃燒過程，避免了排煙、排污等污染；而且水源熱泵機組無需設置冷卻塔，避免了冷卻塔噪音和向大氣排放煙塵及有害氣體， 省去了高成本的自來水，因此水源熱泵可稱其為低成本的綠色空調產品。4 、機房面積小，靈活安全：用途廣 ,由于熱泵機組兼有供冷供熱的功能，機組本身體積較小，因而使機房面積大大減小， 機組可靈活地安

6、裝在任何地方， 沒有儲煤、儲油罐等衛(wèi)生及安全隱患， 機組采用智能化微電腦控制系統(tǒng)， 并有備用手動操作系統(tǒng)，無需專業(yè)人員操控，完善的電腦控制和多重保護，使整機運行安全可靠。水源熱泵機組從嚴寒地區(qū)至熱帶地區(qū)均適用，機組適用的水源溫度從 8 到 35 均可，既可以提供7 或 50 的空調用水，也可以提供同樣溫度的生活熱水； 既可以作為城市區(qū)域供熱的熱源使用，也可以為辦公樓、賓館、別墅、居民小區(qū)等提供中央空調系統(tǒng)。三、水源熱泵在供熱空調中應用應具備的條件1 、可靠的水源：對于水源熱泵而言，其水源可為地表水、江河水、湖水、海水及地下水，但目前應用較多的水源熱泵均采用地下水，地下水作為國家的重要資源之一， 政府對開采與使用有各種限制政策和法規(guī)，要獲取地下水，須通過政府有關主管部門的批準方可，并應有可靠的技術措施確保地下水的回灌。2 、充足的水源水量：水源水量是影響水源熱泵系統(tǒng)的重要因素，其水量的多少與建筑物負荷大小及空調設計方案等有關，在確定方案之前， 應根據(jù)水文地質資料合理確定水量， 必要時可先打井做抽水實驗，查看在規(guī)定的連續(xù)抽水時間內地下水的水位降是否符合要求，并根據(jù)確定的水量來選定取水井與回灌井的數(shù)量。 據(jù)資料介紹，一般要求地下水的取水量為每 kW 制冷量為 0104 0106kgPs 。3 、合適的水源水溫