簡(jiǎn)介

水源熱泵是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為12-22度，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高水源熱泵安裝時(shí)對(duì)水源系統(tǒng)的要求

水源系統(tǒng)的水量、水溫、水質(zhì)和供水穩(wěn)定性是影響水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效果的重要因素。應(yīng)用沈陽(yáng)水源熱泵安裝時(shí)，對(duì)水源系統(tǒng)的原則要求是：水量充足，水溫適度，水質(zhì)適宜，供水穩(wěn)定。具體說(shuō)，水源的水量，應(yīng)當(dāng)充足夠用，能滿足用戶制熱負(fù)荷或制冷負(fù)荷的需要。如水量不足，機(jī)組的制熱量和制冷量將隨之減少，達(dá)不到用戶要求。水源的水溫應(yīng)適度，適合機(jī)組運(yùn)行工況要求。例如，清華同方GHP型水源*空調(diào)系統(tǒng)在制熱運(yùn)行工況時(shí)，水源水溫應(yīng)為12—22℃；在制冷運(yùn)行工況時(shí)，水源水溫應(yīng)為18—30℃。水源的水質(zhì)，應(yīng)適宜于系統(tǒng)機(jī)組、管道和閥門(mén)的材質(zhì)，不至于產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕損壞。沈陽(yáng)水源熱泵安裝系統(tǒng)供水保證率要高，供水功能具有*可靠性，能保證水源熱泵*空調(diào)系統(tǒng)*和穩(wěn)定運(yùn)行。

一、水源

原則上講，凡是水量、水溫能夠滿足用戶制熱負(fù)荷或制冷復(fù)荷的需要，水質(zhì)對(duì)機(jī)組設(shè)備不產(chǎn)生腐蝕損壞的任何水源都可作為水源熱泵系統(tǒng)利用的水源，既可以是再生水源，也可以是自然水源。

1、再生水源

是指人工利用后排放但經(jīng)過(guò)處理的城市生活污水、工業(yè)廢水、礦山廢水、油田廢水和熱電廠冷卻水等水源，有條件利用再生水源的用戶，變廢為利，可減少初投資，節(jié)約水資源。但對(duì)大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)，可供選擇的是自然界中的水源。

2、自然界中的水源

自然界中的水分布于大氣圈、地球表面和地殼巖石中，分別稱(chēng)之為大氣水、地表水和地下水。陸地上的地表水和地下水均來(lái)自于大氣降水。

地表水中的海水約占自然界水總儲(chǔ)量的96.5%。濱海城市有條件利用海水，國(guó)外有應(yīng)用海水作熱泵水源的實(shí)例。我國(guó)一些沿海城市利用海水作工業(yè)冷卻水源已有多年歷史。近年，國(guó)內(nèi)有用海水作熱泵水源的研究，但海水沈陽(yáng)水源熱泵安裝技術(shù)的實(shí)用化尚待時(shí)日。陸地上的地表水，即江、河、湖、水庫(kù)水比海水和地下水礦化度低，但含泥沙等固體顆粒物、膠質(zhì)懸浮物及藻類(lèi)等有機(jī)物較多，含砂量和渾濁度較高，須經(jīng)必要處理方可作熱泵水源。

地下水是指埋藏和運(yùn)移在地表以下含水層中的的水體。地下水分布廣泛，水質(zhì)比地表水好，水溫隨氣候變化比地表水小，是水源*空調(diào)可以利用的較為理想的水源。

3、水量與水源的選擇

水量是影響水源熱泵系統(tǒng)工作效果的關(guān)鍵因素，一項(xiàng)工程所需水量多少由該工程負(fù)荷與機(jī)組性能確定，所選擇的水源水量應(yīng)滿足負(fù)荷要求。如果其他各種條件均具備，但水量略有不足，其缺口可采取一定輔助彌補(bǔ)措施解決。如水量缺口較大，不能滿足負(fù)荷要求，就應(yīng)考慮其他方案。就某項(xiàng)具體工程而言，應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，判斷是否具備可利用的水源。不同工程的場(chǎng)地環(huán)境和水文地質(zhì)條件千差萬(wàn)別，可利用的水源各不相同，應(yīng)因地制宜地選擇適用水源。當(dāng)有不同水源可供選擇時(shí)，應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，擇優(yōu)確定。

二、水質(zhì)

自然界中的水處于無(wú)休止循環(huán)運(yùn)動(dòng)中，不斷與大氣、土壤和巖石等環(huán)境介質(zhì)接觸、互相作用，使其具有復(fù)雜的化學(xué)成分、化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。應(yīng)用沈陽(yáng)水源熱泵安裝，除應(yīng)關(guān)心水源水量外，還應(yīng)關(guān)注水的溫度、化學(xué)成分、渾濁度、硬度、礦化度和腐蝕性等因素。但是，目前對(duì)水源熱泵所用水源的水質(zhì)尚無(wú)有關(guān)規(guī)定，本文所提數(shù)據(jù)參考了冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和某些地下水回灌水質(zhì)的有關(guān)規(guī)定。

溫度

地表水水溫隨季節(jié)、緯度和高程不同而變化。長(zhǎng)江以北和高原地區(qū)，冬季地表水結(jié)冰，無(wú)法利用于制熱供暖。夏季水溫一般低于30℃，可用于制冷空調(diào)。

地下水水溫

隨自然地理環(huán)境、地質(zhì)條件及循環(huán)深度不同而變化。近地表處為變溫帶，變溫帶之下的一定深度為恒溫帶，地下水溫不受太陽(yáng)輻射影響。不同緯度地區(qū)的恒溫帶深度不同，水溫范圍10—22℃。恒溫帶向下，地下水溫隨深度增加而升高，升高多少取決于不同地域和不同巖性的地?zé)嵩鰷芈?。沈?yáng)水源熱泵安裝地殼平均地?zé)嵩鰷芈蕿?.5℃/100m，大于這一數(shù)值為地?zé)岙惓?。富含地下水的地?zé)岙惓^(qū)可形成地?zé)崽?。?jù)1997年統(tǒng)計(jì)數(shù)字，全國(guó)已發(fā)現(xiàn)地?zé)狳c(diǎn)3200多處，開(kāi)發(fā)利用130處地?zé)崽铮觊_(kāi)采地?zé)崴?.45億m3。目前，許多地?zé)嵊脩襞欧艞壦疁囟容^高（約40℃）。應(yīng)用水源熱泵可使棄水中的30℃溫差得到再利用，大大提高地?zé)崮芾寐省?/span>

制約空氣源熱泵在南方供暖的因素

在南方空氣源熱泵的應(yīng)用已經(jīng)得到廣大用戶的認(rèn)可，廣泛應(yīng)用在熱水場(chǎng)所如酒店、賓館、沐足；烘干場(chǎng)所如茶葉的烘干，煙草的烘干；恒溫養(yǎng)殖場(chǎng)所等等；與傳統(tǒng)的熱源相比，使用起來(lái)更節(jié)能、更方便、更安全、更環(huán)保；那么空氣源熱泵在南方供暖的前景怎樣？

目前南方需要供暖的地方很少，常見(jiàn)的是桂北地區(qū)，大部分都是選用木炭生火供暖，或者*一點(diǎn)的電供暖，近期也逐漸的發(fā)展到了空氣源熱泵供暖，由于節(jié)能、安全、環(huán)保特點(diǎn)，它會(huì)不會(huì)像以上所使用的場(chǎng)所一樣前景大好呢？

南方氣候特點(diǎn)：我國(guó)南方地區(qū)多為亞熱帶季風(fēng)氣候，還有小部分是熱帶季風(fēng)氣候，采暖熱泵，所以我國(guó)南方地區(qū)夏季氣候特征是：夏季高溫多雨，雨熱同期.所以空氣源熱泵在南方使用是較適合的，效率也較高。

一、 制約空氣源熱泵在南方供暖的因素

1、南方供暖時(shí)間短，普遍的供暖時(shí)候不超過(guò)兩個(gè)月。

2、空氣源熱泵供暖投資成本高，一般用戶接*。

3、傳統(tǒng)的空調(diào)也起到供暖的作用，大慶空氣能采暖熱泵，只是相對(duì)空氣源熱泵耗能一點(diǎn)而已。

4、用戶接受程度不高，傳統(tǒng)觀念沒(méi)改變過(guò)來(lái)。

二、空氣源熱泵供暖的工作原理

空氣源熱泵主機(jī)+風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)。 夏季制冷：空氣源熱泵主機(jī)供冷，可為各區(qū)域提供7℃的冷凍水，通過(guò)一次冷凍泵送達(dá)各末端設(shè)備制冷空氣，制冷運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)工況：供水溫度為7℃，回水溫度為12℃。冬季供暖：空氣源熱泵主機(jī)供暖，牡丹江空氣能采暖熱泵，可為各區(qū)域提供45℃的熱水，通過(guò)一次循環(huán)泵送達(dá)各末端設(shè)備加熱空氣，制熱運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)工況：供水溫度為45℃，回水溫度為40℃。

三、空氣源熱泵供暖的末端方式

1、風(fēng)機(jī)盤(pán)管供暖，供暖水溫在40度-45度。

2、地板供暖：供暖溫度35度-40度。

3、散熱片供暖，水溫要求45度-50度。

水源系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

1、供水水源的可行性研究

擬采用水源熱泵系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)先調(diào)查工程場(chǎng)地的供水水源條件，向當(dāng)?shù)厮芾聿块T(mén)咨詢(xún)或請(qǐng)專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行必要的水文地質(zhì)調(diào)查或水文地球物理勘查，了解是否有適合水源熱泵利用的水源，通過(guò)可行性研究，確定利用地表水或是地下水的供水水源方案。

2、地表水源工程設(shè)計(jì)與施工

當(dāng)選用地表水源時(shí)，設(shè)計(jì)取水量要考慮水溫因素和需水量的保證率，取水構(gòu)筑物標(biāo)高與洪水季節(jié)水位的關(guān)系。施工應(yīng)同時(shí)考慮供水管和排水管的布置。

3、管井工程設(shè)計(jì)和施工

擬選擇地下水源和管井取水方案時(shí)，對(duì)規(guī)模較大的工程，應(yīng)根據(jù)所需水量和地下水回灌需要，結(jié)合場(chǎng)地環(huán)境和水文地質(zhì)條件，按一定采灌比確定抽水井和回灌井井?dāng)?shù)、合理布置井位和井間距。井深應(yīng)大于變溫帶深度，以保證冬季水源水溫度＞10℃。為防止回灌井堵塞，確保水源系統(tǒng)*穩(wěn)定供水，抽水井和回灌井應(yīng)互相切換使用，因此各個(gè)井的井深和井身結(jié)構(gòu)應(yīng)相近。井中濾水管和濾網(wǎng)應(yīng)有一定強(qiáng)度，能承受抽灌往復(fù)水流的壓力變換。

4、管井施工質(zhì)量

必須十分重視管井質(zhì)量問(wèn)題。應(yīng)找專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍施工，做好每一工藝環(huán)節(jié)，建成井，才能獲得較大出水量和水。一口井可以使用二十多年。成井質(zhì)量不好，不僅影響井的壽命，還影響到取水和回灌效果，zui終影響水源熱泵正常工作和制熱或制冷效果。甲方應(yīng)參與zui后階段的抽水試驗(yàn)工作，認(rèn)定可信和準(zhǔn)確的抽水試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。管井竣工后，應(yīng)由甲方、施工單位和行政主管部門(mén)或監(jiān)理會(huì)同到現(xiàn)場(chǎng)，按合同規(guī)定的水量、水溫和水質(zhì)進(jìn)行工程質(zhì)量驗(yàn)收。

水源熱泵、地源熱泵熱水器設(shè)備系統(tǒng)

1）、利用湖水、河水、地下水及地?zé)崴Y源，消耗部分電能，冬季把水中的低品位能量“取”出來(lái)。供給室內(nèi)采暖或空調(diào)；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來(lái)釋放到水中，達(dá)到空調(diào)的目的，同時(shí)可“免費(fèi)”為用戶加熱部分生活熱水。

2）、環(huán)保：供熱時(shí)可代替鍋爐房系統(tǒng)，沒(méi)有燃燒過(guò)程，避免了排煙污染，供冷時(shí)省去了冷卻塔，避免了冷卻塔噪音及霉菌污染，使環(huán)境更加潔凈優(yōu)美。

3）、節(jié)能： 冬季，投入1kw電能可得到4kW左右的熱能；夏季，投入1kw電能，可得到4kw以上的冷量，能源利用率為電采曖方式的3～4倍以上，同時(shí)“免費(fèi)”為用戶加熱生活熱水器。

4）、省地：省去了鍋爐房以及與之配套的煤場(chǎng)和碴場(chǎng)，節(jié)約了土地資源。

5）、節(jié)水：以水為源體，吸收或向其釋放熱量，從而達(dá)到供暖或制冷的作用，既不消耗水資源，也不會(huì)對(duì)其造成污染。

6）、節(jié)資：通過(guò)熱泵系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)供冷氣、采暖和供熱水器，一次性投資只是傳統(tǒng)制冷制熱投資的1/2～2/3；運(yùn)行費(fèi)用只有傳統(tǒng)方式的1/2～2/3 。