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水源熱泵

青島別墅水源熱泵安裝價格要聞，水源熱泵是利用地球表面淺層的水源，如地下水、河流和湖泊中吸收的太陽能和地熱能而形成的低品位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。

工作原理

水源熱泵機組工作原理就是在夏季將建筑物中的熱量轉(zhuǎn)移到水源中；在冬季，則從相對恒定溫度的水源中提取能量，利用熱泵原理通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后送到建筑物中。通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或者冷量。水源熱泵克服了空氣源熱泵冬季室外換熱器結(jié)霜的不足，而且運行可靠性和制熱效率又高，近年來國內(nèi)應(yīng)用廣泛。

機組特點

（1）水源熱泵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。所以說，水源熱泵利用的清潔的可再生能源的一種技術(shù)。

（2）水源熱泵運行效率高、費用低、節(jié)能。

青島別墅水源熱泵安裝價格要聞水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12~22℃，比冬季室外空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。設(shè)計良好的水源熱泵機組與電采暖相比，可減少70%以上的電耗。

（3）水源熱泵運行穩(wěn)定可靠。

水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，特別是地下水，其波動的范圍遠遠小于空氣的變動，是很好的熱泵的冷熱源。因此，使得熱泵機組運行可靠、穩(wěn)定，也不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。

（4）水源熱泵環(huán)境效益顯著。

水源熱泵機組的運行沒有任何污染，可以建造在居民內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，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。

（5）一機多用，應(yīng)用范圍廣。

水源熱泵系統(tǒng)可供暖、供冷，還可供生活熱水，一機多用，一套系統(tǒng)可以替代鍋爐和空調(diào)兩套裝置。特別是對于同時有供暖和供冷要求的建筑物，水源熱泵有明顯的優(yōu)點。不僅節(jié)省了大量能源，而且減少了設(shè)備的初投資。

（6）可利用的水源問題。

水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實在實際工程中，不同的水資源利用的成本差異相當大的。所以在不同地區(qū)是否有合適的水源成為水源熱泵應(yīng)用的一個關(guān)鍵。能否找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件，且水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

（7）水層的地理結(jié)構(gòu)問題。

對于從地下取水回灌的使用，必須考慮到所用的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，確保可以在經(jīng)濟合理的條件下打井找到合適的水源，同時還應(yīng)保持用水回灌得以實現(xiàn)。

（8）水源熱泵投資的經(jīng)濟性。

水源熱泵的運行效率較高、費用較低，但與傳統(tǒng)的供熱供冷方式相比，在不同的需求的條件下，其投資經(jīng)濟性會有所不同。據(jù)有關(guān)資料介紹通過對水源熱泵冷熱水機組、空氣源熱泵、溴化鋰直燃機、水冷冷水機組加燃油鍋爐四種方案進行經(jīng)濟比較，水源熱泵冷熱水機組初投資zui小。

根據(jù)熱泵的熱源介質(zhì)來分，熱泵可分為空氣源熱泵和水源熱泵，而水源熱泵又分為水環(huán)熱泵和地源熱泵。水環(huán)熱泵是充分利用室內(nèi)余熱的一種熱泵，冬季當室內(nèi)余熱不足時，可利用鍋爐進行加熱；夏季當室內(nèi)余熱過多時，可利用冷卻塔進行排熱。

地源熱泵在國內(nèi)的應(yīng)用剛剛起步，有關(guān)地源熱泵的術(shù)語很多，也很不規(guī)范，為了避免混淆，現(xiàn)統(tǒng)一采用ASHRAE1997年規(guī)定的標準術(shù)語，即地源熱泵 (Ground-Source Heat Pump, GSHP)。地源熱泵是一個廣義的術(shù)語，它包括以地下水、地表水和土壤作為熱源和熱匯的熱泵系統(tǒng)。

以土壤為熱源和熱匯的熱泵系統(tǒng)稱之為土壤源熱泵工作原理

作為自然現(xiàn)象，熱量總是從高溫端流向低溫端。但如同水泵把水從低處提升到高處那樣，人們可以用熱泵技術(shù)把熱量從低溫端抽吸到高溫端。所以熱泵實質(zhì)上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中儲存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這就是熱泵節(jié)能的關(guān)鍵所在。

水源熱泵機組工作原理就是利用地球表面淺層地熱能如土壤、地下水或地表水（江、河、海、湖或淺水池）中吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，在夏季利用制冷劑蒸發(fā)將空調(diào)空間中的熱量取出，放熱給封閉環(huán)流中的水，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量；而冬季，利用制冷劑蒸發(fā)吸收封閉環(huán)流中水的熱量，通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后在冷凝器中放熱給空調(diào)空間。

水源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中水源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。優(yōu)缺點

水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要具有以下技術(shù)優(yōu)勢：

（1）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。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地接受太陽輻射能量），而且是一個巨大的動態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發(fā)散的相對的均衡。這使得利用儲存于其中的近乎無限的太陽能或地能成為可能。所以說，水源熱泵一種利用清潔的可再生能源的技術(shù)。

（2）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)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式，機組效率提高。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。

（3）水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠遠小于空氣的變動。是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)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。

（4）水源熱泵使用的是電能，電能本身為一種清潔的能源，但在發(fā)電時，消耗一次能源并導致污染物和CO2溫室氣體的排放。所以節(jié)能的設(shè)備本身的污染就小。設(shè)計良好的水源熱泵機組的電力消耗，與空氣源熱泵相比，相當于減少30％以上，與電供暖相比，相當于減少70％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。

（1）受可利用的水源條件限制。水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實在實際工程中，不同的水資源利用的成本差異是相當大的。所以在不同的地區(qū)是否有合適的水源成為水源熱泵應(yīng)用的一個關(guān)鍵。目前的水源熱泵利用方式中，閉式系統(tǒng)一般成本較高。而開式系統(tǒng)，能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對開式系統(tǒng)，水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

（2）受水層的地理結(jié)構(gòu)的限制。對于從地下抽水回灌的使用，必須考慮到使用地的地質(zhì)的結(jié)構(gòu)，確保可以在經(jīng)濟條件下打井找到合適的水源，同時還應(yīng)當考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件，保證用后尾水的回灌可以實現(xiàn)。

（3）受投資經(jīng)濟性的限制。由于受到不同地區(qū)、不同用戶及國家能源政策、燃料價格的影響，水源的基本條件的不同；一次性投資及運行費用會隨著用戶的不同而有所不同。雖然總體來說，水源熱泵的運行效率較高、費用較低。但與傳統(tǒng)的空調(diào)制冷取暖方式相比，在不同地區(qū)不同需求的條件下，水源熱泵的投資經(jīng)濟性會有所不同。

井泵控制設(shè)計

對于傳統(tǒng)水源熱泵機組中的井泵設(shè)計也主要是采用定流量系統(tǒng)，啟動運行的機組數(shù)量是與水源熱泵機組相對應(yīng)的，但是水源熱泵系統(tǒng)的運行在夏天和冬天對于水量的要求是不相同的，夏季要求大流量水源，而冬季則要求小流量水源。水源熱泵機組中壓縮機的冷卻處理主要依靠冷凝器及蒸發(fā)器出現(xiàn)的壓差進行驅(qū)動，以實現(xiàn)對壓縮機的冷卻處理，對于此種情況，應(yīng)當對井泵節(jié)能控制進行充分研究，機組系統(tǒng)中設(shè)計的所有的井泵都應(yīng)當采用變頻水泵進行控制，以符合機組運行的實際需要，減少能源浪費。當夏季進行供冷調(diào)節(jié)時，對于井泵流量的確定應(yīng)當對水源熱泵機組的蒸發(fā)器及冷凝器壓差進行調(diào)節(jié)和控制，在冬季供熱時，對于井泵設(shè)計應(yīng)當充分考慮機組系統(tǒng)蒸發(fā)器的出口溫度進行調(diào)節(jié)和控制，通過采用上述調(diào)節(jié)控制措施，井泵能耗明顯下降，尤其是在夏天能耗下降顯著，同時也解決了機組壓縮機存在的冷卻問題，促進了機組系統(tǒng)運行效率的提升。

強化*空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟運行設(shè)計

①、加強*空調(diào)設(shè)備和技術(shù)的更新與改進

*空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化與改進，能夠更有效促進空調(diào)制冷供暖系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。對此，應(yīng)當充分關(guān)注*空調(diào)設(shè)備和技術(shù)的更新與改進。壓縮機是*空調(diào)系統(tǒng)運行中的重要組成部分，加強*空調(diào)的變頻控制，可以有效降低系統(tǒng)運行中的整體能源損耗，以促進系統(tǒng)的節(jié)能運行。

②、加大力度促進*空調(diào)系統(tǒng)的清理工作

對于*空調(diào)的應(yīng)用，不僅要做到科學、合理應(yīng)用，減少損壞，同時還應(yīng)當對相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)備進行科學保養(yǎng)，以有效延長*空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，并促使系統(tǒng)設(shè)備運行效率的提高，從而更好的促進*空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運行。因此，應(yīng)當委派專職人員對空調(diào)系統(tǒng)的空氣過濾器位置，還有其他容易出現(xiàn)灰塵和堵塞的位置如空調(diào)風口、風道、風機等進行定期清理，以有效提高這些系統(tǒng)設(shè)備的運行效率，zui大限度的降低工作耗能，同時避免出現(xiàn)火災(zāi)事故，以提高空調(diào)系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。

③、確保*空調(diào)水系統(tǒng)的科學調(diào)節(jié)

在*空調(diào)運行過程中，水系統(tǒng)對于整體系統(tǒng)運行的影響較大，因此，應(yīng)當做好空調(diào)水系統(tǒng)的科學調(diào)節(jié)工作，盡量減少系統(tǒng)運行產(chǎn)生的電能損耗，確保能源利用率的有效提升。