朗奧水源、地源、污水、海水源熱泵 2

1、水源、地源、污水、海水熱泵 機組特點及結構2013年6月1目錄一 施行標準二 基本術語三 常用單位四 水源、地源熱泵機組特點、結構五 污水源熱泵機組特點、結構六 海水源熱泵機組特點、結構七 水源熱泵機組試驗室八 中高溫機組特點2一 朗奧熱泵施行標準1 水源熱泵機組： GB/T 19409-2007 JB 8654-1997 2 戶用冷熱水機組： GB/T 18430.2-2001 JB 8654-1997 3 水冷冷水機組： GB/T 18430.1-2007 JB 8654-1997 3一 基本術語名義制冷量（千瓦：kW）名義制熱量（千瓦：kW）消耗功率（千瓦：kW）能效比 （COP-COO

2、LING）性能參數（EER-HEATING）循環(huán)風量（名義風量：M3/H） 額定電流(A)4常用單位風量、流量m3/h、m3/s、l/s壓力、揚程Pa、kPa、mmH2O、mH2O、bar負荷、制冷量、功率W、kW、kcal/h、Btu/h、RT5常用空調計量單位及換算 1KW=860大卡(kcal/h)1冷噸(美)=3.516KW1bar=105Pa=1.02kg/cm21英寸（in）=25.4mm 6中國能效標識7四 水源、地源熱泵機組特點8定義：一種采用循環(huán)流動于共用管路中的水、湖泊或河流中抽取的水或在地下盤管中循環(huán)流動的水為冷（熱）源，從而制取冷（熱）水的設備；結構：包括一個使用側換熱

3、設備、壓縮機、熱源側換熱設備，具有單制冷或制冷和制熱功能。類別：按能量采集種類可分為水源（地下水源）型、地源（土壤源）型、污水源型、海水源型四大類；4.1水源熱泵機組定義、結構、類別9水源、地源熱泵機組，是利用地下低溫地熱或高溫地冷作為熱冷源的央空調設備，它繼承了電制冷冷水機組的優(yōu)點，且大大提高其能效比，克服了空氣源熱泵機組制熱不可靠、制熱能效比低、能耗大、使用地區(qū)受制約及溴化鋰中央空調機組因燃煤、油、氣等帶來的嚴重污染、能源浪費等缺點。為熱泵技術的利用和發(fā)展拓寬了空間，是目前空調領域中效率最高、污染最小，最優(yōu)節(jié)能、制冷/制熱最穩(wěn)定的 一種空調產品。綠特水源、地源熱泵機組是應人們對環(huán)境保護意識

4、日益提高、有形能源的日益枯竭、節(jié)能意識的深入隨之開發(fā)研制的 具有節(jié)能環(huán)保、可靠性高、運行費用低等特點的新一代中央空調冷暖設備4.2水源熱泵機組顯著特點10熱泵動態(tài)工作原理圖11設計特點（中小型）：4.4渦旋式水源熱泵機組效果圖1 采用進口柔性渦旋壓縮機,震 動小，噪音低，耐液擊性能強2 采用I/O組合模塊控制芯片，友好的 觸摸屏人機界面，運行程序自主研發(fā)，保護功能齊全3 模塊化結構設計，使機組可以以標準的模塊單元進行生產和運輸4 機組水側采用臥式殼管式結構，增大換熱面積，提高COP值，減少水垢對機組的影響；5 選取進口制冷部件，電子膨脹閥，動態(tài)匹配設計，全面提升機組適應各種工況的能力和效率。1

5、24.4 螺桿式水源熱泵機組效果圖高效節(jié)能壓縮機方面：柔性調節(jié)，高效節(jié)能。換熱器方面：高效換熱銅管，多種專利設計。系統配置：多回路熱力膨脹閥設計，有效提高機組負荷調節(jié)的精度。設備聯動，有效節(jié)能。穩(wěn)定可靠壓縮機方面：無故障運行時間長達5萬小時以上； 壓縮機內部壓差式供油方式及各種保護。換熱器方面：精密的加工工藝，嚴格的部件檢驗程序。系統配置：進口控制部件，運行可靠；嚴密的生產過程控制。設計特點(中大型):13 低噪音壓縮機獨特的低噪音設計；機組裝配實現無振動。高智能高性能PLC控制器多種安全保護系統遠程監(jiān)控功能14小型戶用中央空調 戶用地/水源熱泵中央空調機組是綠特公司結合人類生活習性，吸收國內

6、外先進技術而開發(fā)研制的一種舒適性好、高效節(jié)能、豪華美觀、操控安全、簡便的 建筑物用高檔次產品。 該產品通過了ISO9001國際質量管理體系認證、CRAA認證、嚴格執(zhí)行國家標準GB18430.2-2001。特別適用于別墅、賓館、工廠、住宅小區(qū)、發(fā)廊、沐足等場所制冷、制熱、生活熱水。15高精度系統配置進口電磁閥（美國，日本，意大利）干燥過濾器配高吸水量濾芯視液鏡觀察制冷劑的變化狀態(tài)系統接管處采用進口密封材料。機組組裝完畢后進行檢漏，有效防止了系統的泄漏問題。電磁閥體(ALCO）熱力膨脹閥(ALCO）角閥(美國/ALCO）干燥過濾器(ALCO）濾芯(美國/ALCO）16朗奧水源熱泵機組選用優(yōu)質進口壓

7、縮機類型美國谷輪渦旋式意大利萊富康雙螺桿式臺灣復盛 單 螺 桿 式17大中型熱泵機組主要采用螺桿壓縮機，包括雙螺桿和單螺桿；小型熱泵機組，尤其是戶用水源熱泵機組多采用渦旋式壓縮機，有效降低噪音，經久耐用； 朗奧熱泵選用壓縮機基本情況18水源熱泵技術動態(tài)效果圖19 供熱空調的能源消耗占社會總能耗的比例大達30%，而環(huán)境污染的20%也是由供熱空調燃煤引起的。因此，采用熱泵技術，開發(fā)低位的、可再生的清潔能源用于建筑物的供熱空調意義重大，是建筑節(jié)能減排的有效途徑之一。這些能源包括：大氣、土壤、地下水、地表水、工業(yè)余熱及城市污水等等。其中污水在數量（水量）、質量（水溫）及分布規(guī)律上（地理位置）具有明顯優(yōu)

8、勢。預計2010年我國污水排放量達720億t/a，水溫全年在10-25之間，按開發(fā)50%的水量計算，可供熱空調的面積至少在5億以上。另外，原生污水均勻地分布在城市地下空間，為因地制宜地有效利用及建設分散式的熱泵供熱空調系統創(chuàng)造了有利條件。而地表水源在南方水源豐富的地區(qū)以及沿海城市更具有廣闊的應用前景。五 污水源熱泵機組特點結構5.1熱泵技術前景20污水源熱泵的工作原理和水源熱泵中央空調系統的工作原理一樣，都是利用熱泵技術實現冬季采暖、夏季制冷，只是由于污水具有腐蝕性，普通的水源熱泵中央空調系統難以直接應用。5.2 污水源熱泵機組工作原理21熱泵是以污水（包括地表水）作為低溫熱源，利用熱泵技術回

9、收或提取污水中的低溫熱能，其中污水包括市政管網中未處理的原生污水、污水處理廠已處理污水，地表水包括江河湖水、海水及污水處理后的再生水。由于污水及地表水的水質條件較差，利用過程中又是開式循環(huán)，懸浮物和雜質成迅速的累積過程，因此提取熱量時需要解決防堵、防垢及低能耗運行等一系列可能影響到系統的運行效果、運行維護、投資、運行費的相關問題。5.3 污水熱泵工作過程22為應對污水或地表水水質條件，目前的系統多采用間接式系統。先將污水或地表水的熱量傳遞給清潔水，再由清潔水進入熱泵機組，清潔水在污水換熱器和熱泵機組之間形成封閉循環(huán)，起中介熱量傳遞作用，我們將其稱之為“中介循環(huán)”，而污水或地表水的自身循環(huán)稱之為

10、“污水或地表水循環(huán)”，末端系統循環(huán)水在熱泵機組與末端散熱設備之間循環(huán)則稱之為“末端循環(huán)”。為此，污水與地表水熱泵供熱空調系統宏觀上由三個子循環(huán)系統構成，即污水循環(huán)、中介循環(huán)和末端循環(huán)，熱泵機組的內部還有一個熱泵工質（例如氟利昂）循環(huán)，即熱泵機組的工作過程，宏觀上不顯現。系統的主要設備包括污水泵、污水換熱器、中介泵、熱泵機組、末端泵。如圖所示，系統的工作過程：235.3 工作過程示意圖24城市污水作為水源熱泵系統的熱源，具體有如下特點：1、污水排放量大，水源穩(wěn)定，主要來源為生活污水，集中排放。徹底解決了地下水貧乏地區(qū)無法使用水源熱泵的問題；2、城市污水源熱泵系統與常規(guī)地下水熱泵系統相比不存在地下

11、水回灌的問題。5.4 熱源條件253、污水冬暖夏涼，受氣候影響小，與太陽能及空氣相比，其全年的水溫變化幅度較小。右圖片長期 測量的數據表明，城市污水中具有較大的熱量。北京地區(qū)冬天污水溫度在13至17，高出日常氣溫20（北京冬季室外設計溫度-9）；夏天，污水溫度22至25，又比日常氣溫低了10。對北京地區(qū)而言，1月份和8月份的大氣溫差在40，河水的溫差均在25，而城市污水的溫差只有12，溫度變換幅度較小，因而可在全年獲得比較穩(wěn)定的水溫，可作為穩(wěn)定的冷熱源。5.4 熱源條件26（1）防堵塞。未處理原生污水中含有大尺度懸浮物，包括纖維狀的發(fā)絲類、紙屑類、藻狀類，普通的換熱設備是根本無法承受的。而實踐

12、證明：已處理污水和地表水中的懸浮物含量相對較少，盡管與未處理原水不在同一數量級，但隨著運行時間增長，堵塞問題也立即突現，原水的堵塞時間為1-3d，而地表水則為7-10d 5.5 關鍵技術27（2）非清潔。污水（未處理原生水）中含有大量的小尺度懸浮固體、油類，以及溶解與非溶解化合物，很容易造成換熱面的“瞬時污染”（2-3d），換熱器內換熱面上的軟垢增長速度快，成分復雜（油膜、生物膜、顆粒等粘泥），嚴重地增大熱阻，降低傳熱效果，并增大流動阻力，使流量減少，換熱工況嚴重惡化。5.5 關鍵技術28已處理污水與地表水（江河湖海水）屬同類，與未處理原水相比，相對清潔，但水源的利用為開式循環(huán)，小時流量數百至

13、上千立方米，污染成迅速的累積過程，易“短時污染”（7-10d），因此對熱泵系統或換熱過程也是“非清潔”的水源。5.5 關鍵技術29防堵塞是系統的基本功能要求，污水循環(huán)若不具備防堵的能力，則系統根本不能運行，而非清潔則需要防污垢，防污垢與小溫差換熱直接影響到系統的經濟性和維護操作的難易程度與工作量。目前綠特公司新開發(fā)出污水熱泵系統中的污水循環(huán)有兩類實施途徑，一類是功能型的，一類是高效型的，功能型是指僅達到了使用的目的，高效型則是從本質上適應污水。5.5 關鍵技術30六 海水源熱泵機組結構特點31所謂海水源熱泵，是一種以海水為換熱源而設計和配置的熱泵冷暖系統及裝置，是熱泵裝置的一種不同的配置形式，

14、只是所選擇利用的換熱源的不同。所謂的專用，只是針對海水水質的不同而采用了不同材質的（耐腐蝕的）換熱器（蒸發(fā)器和冷凝器）等。如果按目前大家已共知的“水源熱泵”的概念分類，“海水源熱泵”即屬于水源熱泵類的其中一種。 6.1 海水源熱泵機組定義32海水源熱泵的工作原理和水源熱泵中央空調系統的工作原理一樣，都是利用熱泵技術實現冬季采暖、夏季制冷，只是由于海水具有腐蝕性，普通的水源熱泵中央空調系統難以直接應用6.2 工作原理33要想利用海水作為熱源，一般是在海水與機組之間加裝一套價格昂貴的鈦合金不銹鋼換熱器，目前國內外使用海水作為熱源的熱泵系統大多是采用此辦法。 為此，我綠特公司海水熱泵機組換熱器水側采

15、取相應的防腐措施后，海水可以直接進入機組，降低了設備投資費用，提高了機組效率，節(jié)約了運行費用，為海水源熱泵技術的推廣創(chuàng)造了有利條件。6.3 海水源熱泵機組應用前景34 由于地源和海水源熱泵技術尚屬于新興技術，它們的適用性研究還需更加深入的進行。如：土壤的冷熱平衡問題、設備抗腐蝕材料對海水的耐用性等都需我們去做大量的探索和試驗，為此我們已與天津大學、制冷學會等單位建立了工作關系，力爭使這些清潔可再生能源在港口得到更加可靠和廣泛的利用。6.3 海水源熱泵機組應用前景35通過幾年來的工作實踐，使我們更加深刻地認識到大力推廣應用清潔可再生能源，不僅符合中央提出建設和諧社會的總體要求，也是我們企業(yè)可持續(xù)

16、發(fā)展的必由之路。 6.3 海水源熱泵機組應用前景36控制檢測系統柜37數據測量管路系統38數據采集系統/打印輸出39普通熱泵、中高溫熱泵及滿液熱泵機組的區(qū)別特點40按熱源分熱源的熱泵往往是低品位的，可分為（1）空氣；（2）地表水（又分為江河、湖泊、海水等）；（3）地下水；（4）城市自來水；（5）土壤；（6）太陽能；（7）廢熱（水、氣)等。按用途分住宅用：制熱量為170kW;商業(yè)及農業(yè)用：制熱量為2120kW;工業(yè)用：制熱量為0.110MW。還可進一步劃分為干燥用、工藝過程濃縮，蒸餾等用。按供熱溫度分低溫（普通）熱泵：供熱溫度50；中高溫熱泵： 90 供熱溫度65。熱泵機組分類41普通熱泵采用低

17、溫地熱水（5-25 ）為熱源采集能量，經過熱泵機組可向建筑物輸送供水溫度為：夏季7-12 冷水供冷，冬季40-45 的熱水采暖。421 地下水閉式系統開式系統5-25 的熱源一般通過以下方式采?。?深井水432 地表水閉式系統開式系統 淺層水江、河、湖泊水443 土壤源（地埋管）45中高溫熱泵采用30-55 范圍內的低品位熱能為熱源采集能量，經過熱泵機組可向建筑物輸送供水溫度為65-85 熱水的裝置。這種熱泵多以冬季采暖，洗浴中心和提供生活熱水應用居多。46中央空調冷水機組冷卻水余熱回收鋼廠工藝冷卻水的廢熱回收油田污水的余熱回收木材、糧食等干燥場所廢熱回收30-55 的熱源一般通過以下方式采?。?7中高溫水源熱泵機組應用形式高溫水源熱泵機組是一種以水為載體，作為一種高效、環(huán)保、節(jié)能的供冷、供熱新技術?？蓮V泛應用于所有的采暖、空調和熱水供應系統，并可以和其它新能源技術有機結合，提高綜合利用效率。目前，主要應用以下幾種形式：1 原始鍋爐供熱形式。65-95 的高供熱水溫度，直接替代燃煤鍋爐，無需改造末端系統，降低改造成本，具有占地少、工程量少，環(huán)保安全，運行費用低等優(yōu)勢，并可提供衛(wèi)生熱水。482 低溫地熱尾水、工業(yè)廢水的低品位能源回收利用。可以利用溫度在50 以下的地熱資源，采用高溫水源熱泵作為熱源，向采暖系統供熱和提供生活熱水。經過高溫水源熱泵后，將余熱溫