水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用

水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用摘要：通過經(jīng)濟分析，確定采用水源熱泵機組的空調(diào)方案，全面闡述了興業(yè)別墅的水源熱泵空調(diào)設(shè)計。關(guān)鍵字：水源熱泵環(huán)?？照{(diào)水源熱泵技術(shù)是通過利用地表淺層水源吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源，輔以少量電能，冬季，從相對高溫的水源中提取熱能，由熱泵機組通過空氣或水作載體，為建筑物供暖；夏季利用水體的相對低溫帶走建筑物中的熱量。風冷熱泵則利用用空氣和電能來完成這一切。以前別墅空調(diào)常采用風冷熱泵系統(tǒng)，筆者嘗試采用水源熱泵系統(tǒng)進行這方面的設(shè)計，獲得了較好的效果，現(xiàn)總結(jié)如下，供大家參考，有不足之處，肯請各位指正。1工程概況興業(yè)別墅區(qū)占地面積3萬m2,區(qū)內(nèi)別墅分大戶型和小戶型兩種。大戶型為雙層獨立式；小戶型為三層單元式。本文主要介紹大戶型雙層獨立式別墅的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計情況。2經(jīng)濟分析筆者共為大戶型別墅設(shè)計了五種方案，由于各種原因，建造商初步否決了其中的三種，要求在余下的水源熱泵中央空調(diào)和風冷熱泵中央空調(diào)兩種方案中進行分析選擇。應(yīng)其要求我院對兩方案初投資和運行費進行了初步經(jīng)濟分析。初投資費用比較見表1，運行費用比較見表2。3設(shè)計方案的確定從表1、2可知，風冷熱泵中央空調(diào)整體費用要高于水源熱泵中央空調(diào)。而且水源熱泵機組與風冷熱泵機組比，有如下優(yōu)勢：a)水源為深井水，水體溫度較恒定，機組運行更可靠、穩(wěn)定，保證了系統(tǒng)高效性和經(jīng)濟性，且無須專人維護或操作，運行維護費用極少。b)室外機組無須專用除霜設(shè)備，設(shè)備簡單。從表1、表2可知，風冷熱泵中央空調(diào)整體費用高于水源熱泵中央空調(diào)。經(jīng)分析比較，并與建設(shè)方充分協(xié)商，最后決定采用水源熱泵中央空調(diào)，解決別墅的夏季空調(diào)和冬季采暖問題。表1初投資費用比較水源熱泵中央空空調(diào)風冷熱泵中央空空調(diào)序號項目初投資費用/元元項目初投資費用/元元1水源熱泵機組（1臺）42000風冷熱泵機組（1臺）898002風機盤管（144臺）13300風機盤管（144臺）133003立式管道泵（11臺）1980立式管道泵（11臺）19804電子水處理儀（1個）4500電子水處理儀（1個）45005方形膨脹水箱（1個）1500方形膨脹水箱（1個）15006管道、閥門等制制安費37600管道、閥門等制制安費273407風管、風口等制制安費24500風管、風口等制制安費245008保溫材料費及安安裝費19700保溫材料費及安安裝費213009旋泥除沙器（11個）4620配電系統(tǒng)（1套套）745010配電系統(tǒng)（1套套）8700合計158400191670注：水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)初投資中未計土建打井費用和潛水泵設(shè)備費。表2年運行費用比較水源熱泵中央空空調(diào)風冷熱泵中央空空調(diào)序號項目運行費用/元項目運行費用/元1水源熱泵機組((12kWW)11880風冷熱泵機組((16.88kW))16632合計1188016632注：1）按表1設(shè)備中兩系統(tǒng)用電量不同項進行比較。2）所有設(shè)備按年運行180天，每天運行10小時，電費0.55元/（kWh）計算。4空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計4．1空調(diào)設(shè)備布置如圖1，圖2所示，因為設(shè)計時建造商尚未決定是否由業(yè)主自行裝修，無法獲知各房間的裝修方式，只能先考慮采用風機盤管掛壁式。（后按裝修格局采用不同室內(nèi)機形式，盡量作到美觀大方。）4．2冷熱源設(shè)備：冷水機組：水源熱泵機組一臺，制冷量/制熱量=63.6/69.8kW冷水系統(tǒng)配套水泵：立式泵一臺，流量15t/h,揚程20m.冷卻水用潛水泵：一臺，本工程由甲方根據(jù)實際需要設(shè)置。4．3系統(tǒng)形式冷凍水采用雙管制風機盤管閉式系統(tǒng)，室內(nèi)機掛于墻上，水源熱泵機組和冷水循環(huán)用立式泵和其他設(shè)備設(shè)于別墅院內(nèi)。冷卻水采用地下水作為水源循環(huán)使用。本設(shè)計采用獨特水井工藝減少井水回灌滲透阻力，使井水全部回灌。并且在成井過程中，在上部封閉止水，保證水量良好，不影響建筑物基礎(chǔ)，保證了地面建筑物的安全。4．4系統(tǒng)控制流程圖MV—測量值LT—增載溫度SV—設(shè)定值UT—增載溫度FREEZETEMP—冰點溫度設(shè)定值圖4系統(tǒng)控制流程圖4．5減震、節(jié)能措施為防止設(shè)備震動噪聲，水管出入水口、水泵進出口設(shè)橡膠軟接頭，水泵基礎(chǔ)設(shè)減震器。機組設(shè)在砼基礎(chǔ)上，并加減震器。為了節(jié)能降耗，本系統(tǒng)冬季充分利用冬季室外環(huán)境溫度低的特點，把經(jīng)自然冷卻后的水灌入深井，實現(xiàn)了“冬灌夏用”；膨脹水箱、供、回水管均采用離心玻璃棉保溫，減低冷熱量的消耗。5運行效果系統(tǒng)自2003年投入使用以來，冬夏總體運行情況良好，沒有出現(xiàn)井水不能完全回灌現(xiàn)象，建造商和業(yè)主都較為滿意。6結(jié)語當今人類對環(huán)保的要求越來越嚴，同時各種能源隨著使用的增加日漸枯竭，迫使人們不斷采用更先進節(jié)能的環(huán)?？照{(diào)設(shè)備和更先進、節(jié)能的運行方案。水源熱泵系統(tǒng)是利用地下水或地下土壤常年溫度保持恒定的特點，進行能量轉(zhuǎn)換的冷暖空調(diào)系統(tǒng)，是環(huán)保、節(jié)能、“零”污染、“零”排放的