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(jī)組特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)2013年6月1目錄一 施行標(biāo)準(zhǔn)二 基本術(shù)語三 常用單位四 水源、地源熱泵機(jī)組特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)五 污水源熱泵機(jī)組特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)六 海水源熱泵機(jī)組特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)七 水源熱泵機(jī)組試驗(yàn)室八 中高溫機(jī)組特點(diǎn)2一 朗奧熱泵施行標(biāo)準(zhǔn)1 水源熱泵機(jī)組： GB/T 19409-2007 JB 8654-1997 2 戶用冷熱水機(jī)組： GB/T 18430.2-2001 JB 8654-1997 3 水冷冷水機(jī)組： GB/T 18430.1-2007 JB 8654-1997 3一 基本術(shù)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(shù)（EER-HEATING）循環(huán)風(fēng)量（名義風(fēng)量：M3/H） 額定電流(A)4常用單位風(fēng)量、流量m3/h、m3/s、l/s壓力、揚(yáng)程Pa、kPa、mmH2O、mH2O、bar負(fù)荷、制冷量、功率W、kW、kcal/h、Btu/h、RT5常用空調(diào)計(jì)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(biāo)識7四 水源、地源熱泵機(jī)組特點(diǎn)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(shè)備；結(jié)構(gòu)：包括一個使用側(cè)換熱

3、設(shè)備、壓縮機(jī)、熱源側(cè)換熱設(shè)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(jī)組定義、結(jié)構(gòu)、類別9水源、地源熱泵機(jī)組，是利用地下低溫地?zé)峄蚋邷氐乩渥鳛闊崂湓吹难肟照{(diào)設(shè)備，它繼承了電制冷冷水機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)，且大大提高其能效比，克服了空氣源熱泵機(jī)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(diào)機(jī)組因燃煤、油、氣等帶來的嚴(yán)重污染、能源浪費(fèi)等缺點(diǎn)。為熱泵技術(shù)的利用和發(fā)展拓寬了空間，是目前空調(diào)領(lǐng)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(diào)產(chǎn)品。綠特水源、地源熱泵機(jī)組是應(yīng)人們對環(huán)境保護(hù)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(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)的新一代中央空調(diào)冷暖設(shè)備4.2水源熱泵機(jī)組顯著特點(diǎn)10熱泵動態(tài)工作原理圖11設(shè)計(jì)特點(diǎn)（中小型）：4.4渦旋式水源熱泵機(jī)組效果圖1 采用進(jìn)口柔性渦旋壓縮機(jī),震 動小，噪音低，耐液擊性能強(qiáng)2 采用I/O組合模塊控制芯片，友好的 觸摸屏人機(jī)界面，運(yùn)行程序自主研發(fā)，保護(hù)功能齊全3 模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使機(jī)組可以以標(biāo)準(zhǔn)的模塊單元進(jìn)行生產(chǎn)和運(yùn)輸4 機(jī)組水側(cè)采用臥式殼管式結(jié)構(gòu)，增大換熱面積，提高COP值，減少水垢對機(jī)組的影響；5 選取進(jìn)口制冷部件，電子膨脹閥，動態(tài)匹配設(shè)計(jì)，全面提升機(jī)組適應(yīng)各種工況的能力和效率。1

5、24.4 螺桿式水源熱泵機(jī)組效果圖高效節(jié)能壓縮機(jī)方面：柔性調(diào)節(jié)，高效節(jié)能。換熱器方面：高效換熱銅管，多種專利設(shè)計(jì)。系統(tǒng)配置：多回路熱力膨脹閥設(shè)計(jì)，有效提高機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)的精度。設(shè)備聯(lián)動，有效節(jié)能。穩(wěn)定可靠壓縮機(jī)方面：無故障運(yùn)行時間長達(dá)5萬小時以上； 壓縮機(jī)內(nèi)部壓差式供油方式及各種保護(hù)。換熱器方面：精密的加工工藝，嚴(yán)格的部件檢驗(yàn)程序。系統(tǒng)配置：進(jìn)口控制部件，運(yùn)行可靠；嚴(yán)密的生產(chǎn)過程控制。設(shè)計(jì)特點(diǎn)(中大型):13 低噪音壓縮機(jī)獨(dú)特的低噪音設(shè)計(jì)；機(jī)組裝配實(shí)現(xiàn)無振動。高智能高性能PLC控制器多種安全保護(hù)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能14小型戶用中央空調(diào) 戶用地/水源熱泵中央空調(diào)機(jī)組是綠特公司結(jié)合人類生活習(xí)性，吸收國內(nèi)

6、外先進(jìn)技術(shù)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(chǎn)品。 該產(chǎn)品通過了ISO9001國際質(zhì)量管理體系認(rèn)證、CRAA認(rèn)證、嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)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(tǒng)配置進(jìn)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(tǒng)接管處采用進(jìn)口密封材料。機(jī)組組裝完畢后進(jìn)行檢漏，有效防止了系統(tǒng)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(jī)組選用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口壓

7、縮機(jī)類型美國谷輪渦旋式意大利萊富康雙螺桿式臺灣復(fù)盛 單 螺 桿 式17大中型熱泵機(jī)組主要采用螺桿壓縮機(jī)，包括雙螺桿和單螺桿；小型熱泵機(jī)組，尤其是戶用水源熱泵機(jī)組多采用渦旋式壓縮機(jī)，有效降低噪音，經(jīng)久耐用； 朗奧熱泵選用壓縮機(jī)基本情況18水源熱泵技術(shù)動態(tài)效果圖19 供熱空調(diào)的能源消耗占社會總能耗的比例大達(dá)30%，而環(huán)境污染的20%也是由供熱空調(diào)燃煤引起的。因此，采用熱泵技術(shù)，開發(fā)低位的、可再生的清潔能源用于建筑物的供熱空調(diào)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(shù)量（水量）、質(zhì)量（水溫）及分布規(guī)律上（地理位置）具有明顯優(yōu)

8、勢。預(yù)計(jì)2010年我國污水排放量達(dá)720億t/a，水溫全年在10-25之間，按開發(fā)50%的水量計(jì)算，可供熱空調(diào)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(shè)分散式的熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)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(yīng)用前景。五 污水源熱泵機(jī)組特點(diǎn)結(jié)構(gòu)5.1熱泵技術(shù)前景20污水源熱泵的工作原理和水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的工作原理一樣，都是利用熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)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(diào)系統(tǒng)難以直接應(yīng)用。5.2 污水源熱泵機(jī)組工作原理21熱泵是以污水（包括地表水）作為低溫?zé)嵩矗脽岜眉夹g(shù)回

9、收或提取污水中的低溫?zé)崮?，其中污水包括市政管網(wǎng)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(zhì)條件較差，利用過程中又是開式循環(huán)，懸浮物和雜質(zhì)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(yùn)行等一系列可能影響到系統(tǒng)的運(yùn)行效果、運(yùn)行維護(hù)、投資、運(yùn)行費(fèi)的相關(guān)問題。5.3 污水熱泵工作過程22為應(yīng)對污水或地表水水質(zhì)條件，目前的系統(tǒng)多采用間接式系統(tǒng)。先將污水或地表水的熱量傳遞給清潔水，再由清潔水進(jìn)入熱泵機(jī)組，清潔水在污水換熱器和熱泵機(jī)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(tǒng)循環(huán)水在熱泵機(jī)組與末端散熱設(shè)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(diào)系統(tǒng)宏觀上由三個子循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成，即污水循環(huán)、中介循環(huán)和末端循環(huán)，熱泵機(jī)組的內(nèi)部還有一個熱泵工質(zhì)（例如氟利昂）循環(huán)，即熱泵機(jī)組的工作過程，宏觀上不顯現(xiàn)。系統(tǒng)的主要設(shè)備包括污水泵、污水換熱器、中介泵、熱泵機(jī)組、末端泵。如圖所示，系統(tǒng)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(tǒng)的熱源，具體有如下特點(diǎn)：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(tǒng)與常規(guī)地下水熱泵系統(tǒng)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(shù)據(jù)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(shè)計(jì)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(shè)備是根本無法承受的。而實(shí)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(shù)量級，但隨著運(yùn)行時間增長，堵塞問題也立即突現(xiàn)，原水的堵塞時間為1-3d，而地表水則為7-10d 5.5 關(guān)鍵技術(shù)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(nèi)換熱面上的軟垢增長速度快，成分復(fù)雜（油膜、生物膜、顆粒等粘泥），嚴(yán)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(yán)重惡化。5.5 關(guān)鍵技術(shù)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(shù)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(tǒng)或換熱過程也是“非清潔”的水源。5.5 關(guān)鍵技術(shù)29防堵塞是系統(tǒng)的基本功能要求，污水循環(huán)若不具備防堵的能力，則系統(tǒng)根本不能運(yùn)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(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和維護(hù)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(tǒng)中的污水循環(huán)有兩類實(shí)施途徑，一類是功能型的，一類是高效型的，功能型是指僅達(dá)到了使用的目的，高效型則是從本質(zhì)上適應(yīng)污水。5.5 關(guān)鍵技術(shù)30六 海水源熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)31所謂海水源熱泵，是一種以海水為換熱源而設(shè)計(jì)和配置的熱泵冷暖系統(tǒng)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(zhì)的不同而采用了不同材質(zhì)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(jī)組定義32海水源熱泵的工作原理和水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的工作原理一樣，都是利用熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)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(diào)系統(tǒng)難以直接應(yīng)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(jī)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(nèi)外使用海水作為熱源的熱泵系統(tǒng)大多是采用此辦法。 為此，我綠特公司海水熱泵機(jī)組換熱器水側(cè)采

15、取相應(yīng)的防腐措施后，海水可以直接進(jìn)入機(jī)組，降低了設(shè)備投資費(fèi)用，提高了機(jī)組效率，節(jié)約了運(yùn)行費(fèi)用，為海水源熱泵技術(shù)的推廣創(chuàng)造了有利條件。6.3 海水源熱泵機(jī)組應(yīng)用前景34 由于地源和海水源熱泵技術(shù)尚屬于新興技術(shù)，它們的適用性研究還需更加深入的進(jìn)行。如：土壤的冷熱平衡問題、設(shè)備抗腐蝕材料對海水的耐用性等都需我們?nèi)プ龃罅康奶剿骱驮囼?yàn)，為此我們已與天津大學(xué)、制冷學(xué)會等單位建立了工作關(guān)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(jī)組應(yīng)用前景35通過幾年來的工作實(shí)踐，使我們更加深刻地認(rèn)識到大力推廣應(yīng)用清潔可再生能源，不僅符合中央提出建設(shè)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(jī)組應(yīng)用前景36控制檢測系統(tǒng)柜37數(shù)據(jù)測量管路系統(tǒng)38數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)/打印輸出39普通熱泵、中高溫?zé)岜眉皾M液熱泵機(jī)組的區(qū)別特點(diǎn)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(nóng)業(yè)用：制熱量為2120kW;工業(yè)用：制熱量為0.110MW。還可進(jìn)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?zé)岜茫?90 供熱溫度65。熱泵機(jī)組分類41普通熱泵采用低

17、溫地?zé)崴?-25 ）為熱源采集能量，經(jīng)過熱泵機(jī)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(tǒng)開式系統(tǒng)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(tǒng)開式系統(tǒng) 淺層水江、河、湖泊水443 土壤源（地埋管）45中高溫?zé)岜貌捎?0-55 范圍內(nèi)的低品位熱能為熱源采集能量，經(jīng)過熱泵機(jī)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(yīng)用居多。46中央空調(diào)冷水機(jī)組冷卻水余熱回收鋼廠工藝?yán)鋮s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(jī)組應(yīng)用形式高溫水源熱泵機(jī)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(shù)?？蓮V泛應(yīng)用于所有的采暖、空調(diào)和熱水供應(yīng)系統(tǒng)，并可以和其它新能源技術(shù)有機(jī)結(jié)合，提高綜合利用效率。目前，主要應(yīng)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(tǒng)，降低改造成本，具有占地少、工程量少，環(huán)保安全，運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)勢，并可提供衛(wèi)生熱水。482 低溫地?zé)嵛菜?、工業(yè)廢水的低品位能源回收利用?？梢岳脺囟仍?0 以下的地?zé)豳Y源，采用高溫水源熱泵作為熱源，向采暖系統(tǒng)供熱和提供生活熱水。經(jīng)過高溫水源熱泵后，將余熱溫