水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)第一頁，共三十四頁，2022年，8月28日水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的定義、原理水環(huán)熱泵發(fā)展歷史與現(xiàn)狀水源熱泵的定義

指以水為熱源的可進(jìn)行制冷/制熱的一種熱泵型整體式水—空氣或水—水空調(diào)裝置

第二頁，共三十四頁，2022年，8月28日2水源熱泵機(jī)組的分類一是可用于集中供冷、供熱的水—水熱泵機(jī)組，無四通換向閥，靠閥門轉(zhuǎn)換第三頁，共三十四頁，2022年，8月28日3二是小型的水—空氣熱泵機(jī)組第四頁，共三十四頁，2022年，8月28日4系統(tǒng)流程第五頁，共三十四頁，2022年，8月28日5水源熱泵機(jī)組機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)

ANSI/ARI320-1993水源熱泵（Water-SourceHeatPump）

制冷工況：進(jìn)水溫度85°F(29.4℃),出水溫度95°F(35℃）供熱工況：進(jìn)水溫度70°F（21.1℃），水量同制冷工況。ANSI/ARI325-1993地下水源熱泵（GroundWater-SourceHeatPump）制冷工況：進(jìn)水溫度70°F（21.1℃）．水量由制造廠規(guī)定供熱工況：進(jìn)水溫度50°F（10℃），水量同制冷工況。第六頁，共三十四頁，2022年，8月28日6ANSI/ARI330-1993地源閉式環(huán)路熱泵Ground-SourceClosed-Loop）

制冷工況：進(jìn)水溫度77°F（25℃）．水量由制造廠規(guī)定供熱工況：進(jìn)水溫度32°F（0℃），水量同制冷工況。

2000年1月1日起，這三條有關(guān)水源熱泵的標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ARI320，325，330將被新的國際標(biāo)準(zhǔn)ARI/ISO-13256-1所取代

第七頁，共三十四頁，2022年，8月28日7水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的定義與原理1閉式冷卻塔2加熱裝置第八頁，共三十四頁，2022年，8月28日8第九頁，共三十四頁，2022年，8月28日9第十頁，共三十四頁，2022年，8月28日10水環(huán)熱泵空調(diào)機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行工況分析

在何種條件下最節(jié)能節(jié)能？第十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日11系統(tǒng)冷卻塔與加熱設(shè)備的選型冷卻塔的選擇

已知前提：所需冷卻水量(L/S)要求從幾攝氏度冷卻到幾攝氏度冷卻塔安裝地點(diǎn)的濕球溫度選型程序

同時(shí)使用系數(shù)的選取→計(jì)算系統(tǒng)排熱量→冷卻塔水流量的確定→冷卻塔進(jìn)、出水溫度的確定→冷卻塔型號(hào)的確定第十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日12同時(shí)使用系數(shù)ф,一般取0.8—1.0之間，按具體使用情況定系統(tǒng)排熱量按夏季空調(diào)設(shè)計(jì)工況進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)考慮熱泵壓縮機(jī)輸入功L/S·UST(UST為美制冷噸,下同)之間,一般取0.19L/S·UST,該值與工程所在地室外設(shè)計(jì)濕球溫度有關(guān)第十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日13冷卻塔出水溫度T1按相應(yīng)濕球溫度查取，冷卻塔進(jìn)水溫度T2隨使用情況變化而變化，設(shè)計(jì)時(shí)由式T2=TS×ф+T1（1-ф）確定，式中TS為熱泵機(jī)組夏季設(shè)計(jì)工況下出水溫度，一般取41℃。

第十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日14加熱裝置的選擇

一般應(yīng)先計(jì)算出建筑物的熱負(fù)荷，減去總的水/空氣熱泵機(jī)組的壓縮功、回收冷凝熱，最后乘以適當(dāng)?shù)耐瑫r(shí)使用系數(shù)，得出加熱裝置的容量。

加熱設(shè)備的類型與設(shè)置第十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日15水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的控制

控制方法控制對(duì)象由于水環(huán)熱泵系統(tǒng)布置的分散性，其控制一般利用區(qū)域感溫器和中央控制柜結(jié)合手控實(shí)現(xiàn)。

水源熱泵機(jī)組、附屬設(shè)備（冷卻塔、輔助熱源、循環(huán)水泵等）的控制與保護(hù)，系統(tǒng)的控制與保護(hù)。第十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日16冷卻塔控制

控制程序：

打開排氣閥，產(chǎn)生對(duì)流冷卻→啟動(dòng)噴淋泵，淋溫管束，產(chǎn)生蒸發(fā)冷卻→啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，產(chǎn)生強(qiáng)迫對(duì)流和蒸發(fā)冷卻→控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，節(jié)能運(yùn)行。第十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日17

輔助熱源的控制

冬季水環(huán)熱泵系統(tǒng)通過檢測環(huán)路水溫控制鍋爐或其它加熱設(shè)備的啟停，使之控制在環(huán)路水溫10-21℃范圍內(nèi)運(yùn)行。第十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日18循環(huán)水泵控制

主泵連續(xù)運(yùn)行主泵故障或系統(tǒng)缺水時(shí)備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行若持續(xù)缺水則停止系統(tǒng)運(yùn)行。由于水環(huán)熱泵系統(tǒng)中循環(huán)水泵耗電占較大比例，使用變頻泵是節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的重要措施。

第十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日19系統(tǒng)保護(hù)

主循環(huán)泵和備用泵交替運(yùn)行；水環(huán)路發(fā)生故障時(shí)停止所有的水/空氣熱泵機(jī)組水泵停止時(shí)任何熱泵機(jī)組不得啟動(dòng)第二十頁，共三十四頁，2022年，8月28日20水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

節(jié)約能源投資成本低應(yīng)用簡單管理靈活壓縮機(jī)的功率較大，因而機(jī)組噪聲較大利用新風(fēng)比較麻煩必須同建筑和室內(nèi)裝潢緊密配合，優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)第二十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日21水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍

從節(jié)能的角度來考慮

從業(yè)主經(jīng)濟(jì)角度來考慮

從初投資角度來考慮第二十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日22系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)水/空氣熱泵機(jī)組容量的確定

（1）室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組制冷量（或制熱量）的大小是機(jī)組進(jìn)風(fēng)參數(shù)、風(fēng)量、水環(huán)路進(jìn)水溫度、機(jī)組水量等參數(shù)的函數(shù)。因此，設(shè)計(jì)時(shí)要按實(shí)際運(yùn)行中工況（實(shí)際設(shè)計(jì)的室溫和環(huán)路進(jìn)水溫度）來確定水/空氣熱泵機(jī)組的容量。（2）通常，將從室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組總制冷量中減去風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的輸入功率后的值稱為機(jī)組的計(jì)算凈制冷量。機(jī)組的計(jì)算凈制冷量才是真正能消除室內(nèi)余熱的部分。（3）選擇機(jī)組時(shí)，對(duì)周邊區(qū)的房間來說，室內(nèi)水/空氣熱泵機(jī)組應(yīng)同時(shí)能滿足冬、夏季設(shè)計(jì)工況下的要求。對(duì)內(nèi)區(qū)房間來說，水/空氣熱泵機(jī)組僅按夏季設(shè)計(jì)工況選取。第二十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日23環(huán)路水管道的設(shè)計(jì)

確定水循環(huán)管路管徑時(shí)，應(yīng)保證輸送能力，并使損失和水流噪聲減少到最小推薦流速1.2m/s

最低極限流速：0.45-0.6m/s

第二十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日24機(jī)組風(fēng)道的設(shè)計(jì)

（1)設(shè)計(jì)中要根據(jù)機(jī)組提供的機(jī)外余壓值的大小來設(shè)計(jì)機(jī)組風(fēng)管尺寸，否則將會(huì)影響機(jī)組的送風(fēng)量。（2）一般來說，機(jī)組的機(jī)外余壓不大，因此，風(fēng)管中風(fēng)速不宜過大，一般為2-3m/s第二十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日25冷卻裝置的選擇第二十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日26加熱裝置的選擇蓄熱熱裝置的設(shè)定

高溫蓄熱裝置低溫蓄熱裝置第二十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日27低溫蓄熱裝置原理第二十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日28高溫蓄熱裝置原理第二十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日29水環(huán)熱泵系統(tǒng)的創(chuàng)新WHLPACsystemsusingsolarenergyasalowgradeheatsource第三十頁，共三十四頁，2022年，8月28日30WLHPACsystemsusingdeepwellwaterasalowgradeheatsource第三十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日31WLHPACsystemsusingcoolingwaterfrompower