水源熱泵原理與技術(shù)水源熱泵原理是一種利用地球表面或淺層水源（如地下水、河流和湖泊，或者是人工再生水源（工業(yè)廢水、地熱尾水等）水源熱泵原理圖1000米以內(nèi)的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中，吸收了1kW4kW以上的熱量或冷量。水源熱泵機組如何分類？50-60℃15---25℃低品位的熱源水或工業(yè)余熱水。在地下水資源豐富的地區(qū)，可充分利用淺層地下水資源，并進行完全回灌；在不便于利(15--25℃)。由于機組采取了特殊的結(jié)構(gòu)，使噪音大幅降低，機組可置于室內(nèi)學(xué)校、別墅、公寓等。是中華人民共和國對夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計標準JGJ134-2001,J116--2001推薦使用的空調(diào)器。一、冷熱水機組機組特點：◆全板式換熱器，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小◆全不銹鋼外殼，造型美觀，永不生銹，可戶外安裝?！舳嘀馗粢簦胍舻汀魺岜霉?，無需鍋爐地下水式工況條件：◆制冷工況：使用側(cè)進出溫度12℃/7℃18℃/29◆制熱工況：使用側(cè)進出水溫度40℃◆熱源側(cè)進出水溫度15℃水環(huán)式工況條件：◆制冷工況：使用側(cè)進出水溫度12℃/7℃熱源側(cè)進出水溫度30℃/35℃二、整體式新風(fēng)機組機組特點：◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重鼓掌保護，可實現(xiàn)線控和遙控?！舨捎闷放茐嚎s機，節(jié)能低噪，可靠性高。◆多回路制冷系統(tǒng)，能量調(diào)節(jié)方便?！舴栏p面噴塑外殼。◆采用整體不銹鋼底盤，永不生銹。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度35℃/28℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度7℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃出水溫度60℃/50℃1.◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控。◆采用專利技術(shù)，降噪效果明顯。◆采用獨特的冷凝水加熱技術(shù)。◆結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省安裝空間?！舨捎谜w不銹鋼底盤，永不生銹。2.工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度27℃/19℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度20℃/15℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃◆機外靜壓：0Pa。靜壓型機組可特殊訂貨。四、整體吊裝柜式機組機組特點◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控。◆高效低噪音離心風(fēng)機，運行寧靜。◆可方便選擇安裝位置，保養(yǎng)方便?！舾咝Q熱器，換熱系數(shù)高?！舨捎谜w不銹鋼底盤，永不生銹。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度27℃/19℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18/29℃和和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度20℃/15℃水環(huán)式熱源側(cè)進水溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃五、整體立柜式機組機組特點◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控?！舨捎闷放茐嚎s機，節(jié)能低噪，可靠性高?！舳嗷芈分评湎到y(tǒng)，能量調(diào)節(jié)方便。◆防腐雙面噴塑外殼。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度27℃/19℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度20℃/15℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃六、整體吊裝復(fù)合式新風(fēng)機組機組特點◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控?！舾咝У驮胍綦x心構(gòu)機，運行寧靜?！舭偃~窗式鋁翅片換熱器，換熱效率高?！翡X合金框架，外形美觀。◆采用整體不銹鋼底盤，永不生銹。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度32℃/28℃熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度7℃熱源側(cè)進水15℃七、分體暗裝風(fēng)機盤管機組機組特點◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控。◆選用大葉輪低轉(zhuǎn)速風(fēng)機，風(fēng)量大，噪聲低。◆選用對稱型的設(shè)計，接管及回風(fēng)口位置依現(xiàn)場需要而改變?！粢淮涡猿尚屠淠P，外涂防水涂層，外貼保溫材料。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度27℃/19℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和和18℃/29℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度20℃/15℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度20℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃◆機外靜壓：0Pa。八、分體吊裝柜式機組1.機組特點◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控?！舾咝А⒋蠊β曙L(fēng)機，高靜壓?！舾咝Q熱器，體積小，重量輕。◆鋁合金框回，外形美觀。2.工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度27℃/19℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度20℃/15℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃九、分體吊裝柜式新風(fēng)機組機組特點：◆微電腦自動控制；故障自診斷，多重故障保護，可實現(xiàn)線控和遙控?！綦p進風(fēng)離心風(fēng)出，經(jīng)嚴格動靜平衡試驗，振動小，噪音底。◆進風(fēng)口過濾，保證新風(fēng)質(zhì)量?！舾咝Ц魺岣粢糇枞急夭牧稀！翡X合金框架，外形美觀。工況條件：◆制冷：使用側(cè)進風(fēng)干球/濕球溫度35℃/28℃水環(huán)式熱源側(cè)進/出水溫度30℃/35℃地下水式熱源側(cè)進/出水溫度18℃/29℃和和18℃/25℃◆制熱：使用側(cè)進風(fēng)干球溫度7℃水環(huán)式熱源側(cè)進溫度20℃地下水式熱源側(cè)進水溫度15℃雙盤管熱源側(cè)進/出水溫度60℃/50℃地源熱泵和水源熱泵區(qū)別分析從定義上比較地源熱泵和水源熱泵區(qū)別：水源熱泵和地源熱泵都是從地位熱源的選取來定義的利用井水應(yīng)該成為水源熱泵，否則為土壤源熱泵。從叫法上比較地源熱泵和水源熱泵區(qū)別：圍作了明確說明：（即地耦合熱泵，地下水熱泵，地表水熱泵（包括江河湖海的水）泵和水環(huán)熱泵還有一些特殊的利用低位熱水能量的熱（比如利用工業(yè)廢水或發(fā)電廠冷卻循環(huán)水梯級利用等?？傊唵蔚恼f地源熱泵是泛指土壤源熱泵、地表水、地下水、海水、源熱泵叫水源熱泵。從分類和優(yōu)點上比較地源熱泵和水源熱泵區(qū)別：1)Groundwaterheatpumps,GWHPs其最大優(yōu)點是非常經(jīng)濟，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質(zhì)良好；水量豐富；回灌可靠；符合標準。用者易于掌握，其缺點有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。２)Surface-waterheatpumps,SWHPs地表水熱泵系統(tǒng)。通過直接抽取或者間接換熱的方式，利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵冷熱源。歸屬于水源熱泵方式。1010有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會降低機組的效率。３）Standingcolumnwellheatpumps,SCW單井換熱熱井，也就是單管型垂直埋管地源熱熱井地下水位以下為自然孔洞，不加任何固井設(shè)施。泵機組供水，這一方式主要應(yīng)用于巖石地層，典型孔徑為150mm。換熱量測算等具體工作。４)(a)Horizontalground-coupledheatpump水平埋管地源熱泵系統(tǒng)(b)Verticalboreholeground-coupledheatpump垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)。和(b)兩種方式都歸屬于Ground-coupleheatpumpsGCHP（地下耦合熱泵系統(tǒng)，也稱埋管式土壤源熱泵系統(tǒng)。還有另外一個術(shù)語叫Groundheatexchanger（通常為水或者是加入防凍劑的水鍋爐/冷卻塔與地下埋管相結(jié)合的混合型地源熱泵系統(tǒng)：適用于空間小，不能單獨采用地下埋管換熱系統(tǒng)的建筑或內(nèi)外分區(qū)冬季有大量可利用的排熱的建筑物系統(tǒng)相結(jié)合制冷，節(jié)省成本；事實證明該系統(tǒng)是高效率、低費用的。一、水源熱泵技術(shù)的概念和工作原理水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源如地下水地球表面淺層水源如深度在10001kW4kW以上的熱量或冷量。水源熱泵機組工作的原理示圖如下：中，通過與土壤或海水換熱來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移（其中埋于土壤中的系統(tǒng)又稱土壤源熱泵，埋于海水中的系統(tǒng)又稱海水源熱泵排放的系統(tǒng)。與鍋爐（電、燃料）90%~98%70～90%的燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量，供用戶使用，因此地源熱10～253.5～4.4，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運行費用為普通中央空調(diào)的50～60％。因此，21世紀最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。從以煤為主改為天然氣和電力替代能源二、水源熱泵的特點由于水源熱泵技術(shù)利用地表水作為空調(diào)機組的制冷制熱的源，所以其具有以下優(yōu)點：屬可再生能源利用技術(shù)水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進行能量轉(zhuǎn)換的供暖地表土壤和水體不僅是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47％的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量，而且是一個巨的可再生能源的一種技術(shù)。高效節(jié)能水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12-22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體為18-35℃，水體溫度比環(huán)境空氣據(jù)美國環(huán)保署EPA估計，設(shè)計安裝良好的水源熱泵，平均來說可以節(jié)約用戶30～40％的供熱制冷空調(diào)的運行費用。運行穩(wěn)定可靠的高效性和經(jīng)濟性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。環(huán)境效益顯著3070％以上。R22或R134AR407C和R410A等替代共質(zhì)。也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。一機多用，應(yīng)用范圍廣合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。自動運行可靠，維護費用低；自動控制程度高，使用壽命長可達到15年以上。當然，象任何事物一樣，水源熱泵也不是十全十美的，其應(yīng)用也會受到制約。⑴可利用的水源條件限制⑵水層的地理結(jié)構(gòu)的限制可以實現(xiàn)。⑶投資的經(jīng)濟性下，水源熱泵的投資經(jīng)濟性會有所不同。三、國內(nèi)外水源熱泵的發(fā)展及特點198514,000199745，000臺，到目前為止已101998年美國商業(yè)建筑中地源熱泵系1930％。美國地源熱泵工業(yè)已經(jīng)成立了由美國能源環(huán)境研究中心（Energy&EnvironmentalResearchCenter、美國地下水資源聯(lián)合會NationalGroundWaterAssociatio、愛迪生電力研究所EdisonElectricInstitut）及眾多地源熱泵制造設(shè)計銷售公司以及政府機構(gòu)和建筑商等146該協(xié)會在近年中將投入一億美元從事開發(fā)、研究和推廣工作。美國計劃到2001年達到每年安401百萬噸，50萬輛汽車的污染物排放或種植樹14.2億美元，1.7億美元。美國水源熱泵的制造廠商有著名的公司有AddisonProductsCompany、AdvancedGeothermalTechnology、CarrierCorporation、ClimateMasterInc.、EconarEnergySystemsCorporation、FHPManufacturing、MammothInc.、TheTraneCompany、WaterFurnaceInternational等公司。美國的水源熱泵的研究和應(yīng)用更偏重用于住宅和商業(yè)小型系統(tǒng)以下空氣系統(tǒng)，如大家熟知的TRANE推行WLHP系統(tǒng)，即水環(huán)熱泵系統(tǒng)。與美國的地源熱泵發(fā)展有所不同，中、北歐如瑞典、瑞士、奧地利、德國等國家主要利用淺層地熱資源，地下土壤埋盤管（<400米深）的地源熱泵，用于室內(nèi)地板輻射供暖及提供生活熱水。據(jù)1999963827中國最早在50年研制成功國內(nèi)第一臺多工況水源熱泵經(jīng)過多年的研究已形成產(chǎn)業(yè)化的成果，已建成數(shù)個示范工程。國內(nèi)的水源熱泵制造廠商中清華同方人工環(huán)境設(shè)備公司ft東海陽富爾達是比較早199711月簽署了中美能源效率及可再生能源合作議定書，其中主要內(nèi)容之一是“地源熱泵32000年6月１９至２３日在北京由國家科學(xué)技術(shù)部高四、清華同方水源熱泵的技術(shù)特點清華同方開發(fā)的水源熱泵機組是針對大中型的建筑開發(fā)的可以實現(xiàn)模塊組合的水-管路的切換而實現(xiàn)，氟系統(tǒng)保持穩(wěn)定不變。根據(jù)對制冷壓縮機的研究和對市場的預(yù)測，規(guī)劃中的水源熱泵包括4種規(guī)格：GHP300GHP500GHP600GHP1000GHP300GHP5002個壓縮機獨立系統(tǒng)和3GHP600和GHP100為GHP300和GHP500組合體。GHP300在標準地下水制熱工況熱量為309KW，在標準地下水制冷工況冷量為265KW。清華同方的水源在產(chǎn)品的設(shè)計