水源热泵和地源热泵的区别

水源热泵和地源热泵的区别
水源热泵和地源热泵的区别

水源热泵和地源热泵的区别

水源热泵的概念是什么?

是采用冷却塔散冷的还是水管埋在地底?

如果是这样的话和地源热泵有什么区别?

地下水地源热泵

又称水源热泵,它是一种介于中央空调和分散空调之间的优化空调能源方式,它具有中央空调合理利用能源,设备能效系数高,运行成本低和安全、可靠等优点。又具有分散空调调节灵活、方便,便于管理和收费等优点。

其工作原理:

采用地下水源热泵时

◆选择水源的原则应为:水量充足,水温适当,水质良好,供水稳定。就某项工程来说,应根据当地实际情况,判断是否具备可资利用的地下水源,一项工程所需水量,主要取决于该项工程的冷热负荷和地下水温度。

◆适用的地下水源条件是,水文地质特征为砂、卵石、砾石地层以及裂隙地带;地下水埋深在70m以内;含水层厚度大于5m,冬季地下水温度不低于10℃。此外,还要注意水质情况,包括含砂量与浑浊度,以及水的化学性质。含砂量与浑浊度高造成机组和管阀磨损,回灌时会造成含水层堵塞,因此,地下水源含砂量应小于20万分之一,向地下含水层回灌水的浑浊度应小于20毫克/升;总矿化度小于

3克/升,希望水中Cl小于100毫克/升,SO4 2-小于200毫克/升,Fe2-小于1毫克/升,H2S小于0.5毫克/升,地下水腐蚀性条件达不到要求时,水源热泵系统应考虑防腐措施。

◆我国水资源非常缺乏,主管部门对开采地下水有严格管理,并且规定,除非有较大需水用户进行二资利用,否则必须进行回灌。当然,为了保证地下水源热泵空调系统长期正常运行,以补充地下水源,调节水位,维持储量平衡。为了避免在热泵装置中冷却或加热后回灌到地下的水,因短路而又被抽回,回灌井与取水井之间的距离应尽可能远一些,至少应相距15-20m。目前,虽然还没有回灌水质的国家标准,但回灌水质至少应等于原地下水水质,以保证回灌后不会引起区域性地下水水质污染。

因此,应遵守以下条款:

(1)地下水应在封闭系统中输送;

(2)热泵空调系统中与地下水接触的部件应采用耐腐蚀材料制造;(3)取水管路上和回灌水管路上应装有水表和采集水样用的旋塞阀;(4)定期对地下水进行化验,并将化验结果报送有关部门备案;(5)如发现地下井水异常,特别是水中出现化学物质或其它无关物质时,应及时与有关部门联系,并采取措施。

水源热泵和地源热泵都是从地位热源的选取来定义的,水源热泵通常指地位热源来源于地表水、地下水、海水、污水;地源热泵有时也被称为土壤源热泵,但是地下水作为低位热源的也可称为地源热泵。此外,水环热泵也可称为水源热泵。定义的角度不一样,叫法也

就不一样。不过我个人认为,采用冷却塔散热的系统不能称为水源热泵,直埋地下的如果采用的是打井的方式,利用井水应该成为水源热泵,否则为土壤源热泵。

已经说的很清楚了.简单的说地源热泵是泛指土壤源热泵、地表水、地下水、海水、污水源热泵。但现在人们习惯上把土壤源热泵叫地源热泵,把地表水、地下水、海水、污水源热泵叫水源热泵。

地源热泵是一种利用地下浅层地温地热资源的地位热能,通过输入少量的高品位电能,经过逆向热力循环,将低品位热能提升为高品位热能的热泵系统。包括使用土壤、地下水和地表水作为冷热源的土壤源热泵系统、地下水热泵系统和地表水热泵系统。

水源热泵系统可以以地下水、地表水、污水等含有低位热能的冷热源作为来源的水水热泵系统,可以分为开式系统和闭式系统二种。地源热泵主要是指以埋管为主的水水热泵系统。我刚做的一个湖水源埋管系统我自己也不知道叫它水源好呢还是地源好?我个人认为应该这种技术统称地源热泵,然后包含水源热泵、土壤源热泵及污水源热泵、海水源热泵等。

水源热泵和地源热泵以前确实叫法很乱,但去年出了个地源热泵的规范(具体名字记不清了,我曾经买过一本,不过在家放着哪),其中对叫法范围作了明确说明:

地源热泵指所有使用大地作为冷热源的热泵全部称为地源热泵,包括土壤热泵(即地耦合热泵),地下水热泵,地表水热泵(包括江

河湖海的水),等,这是为区别水环热泵而说的。

水源热泵则是总称,包括所有以水作为冷热源的热泵,当然也包括土壤热泵和水环热泵了,这是为区别空气源热泵(风冷热泵)而说的。所以以大分类来说,水源热泵包括地源热泵和水环热泵还有一些特殊的利用低位热水能量的热泵(比如利用工业废水或发电厂冷却循环水梯级利用等)。

水源热泵和地源热泵都是从地位热源的选取来定义的,水源热泵通常指地位热源来源于地表水、地下水、海水、污水;地源热泵有时也被称为土壤源热泵,但是地下水作为低位热源的也可称为地源热泵。此外,水环热泵也就是

建筑物很大的那种

既有内外区的

在中心的地方(内区)

冬天也要制冷的

外区

冬天供热

就可以设计水环热泵

把内区的水的温升

给外区的温降

也就是把内区的热量转移到外区

3 .水环热泵空调系统的缺点

水环热泵空调系统的发展主要面临来自两个方面的问题:其一是

从系统这个方面来看,国内的一些建筑物内余热小或无预热,尚需补充加热设备,致使其不能充分发挥原有的一些优点;其二是从设备这个方面来看,水环热泵空调系统中采用的小型水/空气热泵机组所存在的一些固有问题也限制了其更广泛的应用。目前,针对上述的两个缺点,也出现了许多的解决办法,以期推广水环热泵空调系统的应用。

3.1 建筑物内余热不足

通过分析水环热泵空调系统的运行特性我们可知,只有当建筑物内区有大量余热且周边区需要供热,才能通过水环热泵空调系统将建筑物内区的余热转移到需要热量的周边区,从而达到回收建筑物余热、节约能源的目的。但是,我国的各类建筑物内部负荷不大,建筑物的内区面积又小,因而建筑物的余热量也较小。在这种情况下,如果要采用水环热泵空调系统,则势必要增设锅炉。然而,将锅炉的高位热能加热水循环环路中的循环水使之成为与室温相差无几的低温热源,再由水/空气热泵机组消耗电能将其提升到高位热量向室内供暖,这本身就是不经济、不合理的。此外,如果采用的是燃煤锅炉,还存在一个环境污染的问题。

解决建筑物内余热不足这个问题的途径,就是由建筑物的外部引进低温热源,以替代建筑物内的余热量。太阳能、水(地表水、井水、河水等)、土壤、空气均可作为水环热泵空调系统的外部能源[6]。例如大连电力大厦(高层单元式建筑)利用热电厂冷却水作为水环热泵空调系统的外部热源,收到良好的节能效果[2]。此外,哈尔滨工业大学提出一种空气/水热泵与水/空气热泵耦合双级热泵供暖系统。该

系统在寒冷地区,用空气源热泵冷热水机组制备10℃~20℃低温水,通过水环路送至室内各个水/空气热泵机组中,水/空气热泵再从水中汲取热量,直接加热室内空气,达到供暖目的[7]。总而言之,可以通过廉价的辅助热源来解决建筑物内余热不足的问题,拓宽水环热泵空调系统的应用范围。

3.2 小型水/空气热泵机组

首当其冲的是小型水/空气热泵机组的的制冷性能系数COP远小于大型冷水机组,而且在相同制冷量条件下价格就其它型式的主机来讲也偏高。另外一个重要的问题,就是小型水/空气热泵机组安装在室内,热泵机组内部的压缩机和风机将会成为一个很大的噪声源,无法满足室内环境的噪声标准要求。

针对如何提高水环热泵空调系统在供冷中的经济性这个问题,我们可以通过在空调系统设计中采用混合系统的形式加以解决。混合系统是指水/空气热泵机组同其它空调设备(如冷水机组、单元柜式空调机等)共同组合而成为全新的空调系统。同样,为了提高系统运行的经济性,在建筑物内区设置单元式空调机组(水冷),向内区供冷,而周边区设置水/空气热泵机组,向周边区供冷或供热,也是一种值得注意的混合系统形式。而在控制房间内的小型水/空气热泵机组噪声问题方面,文献[8]给出了详尽的阐述。其控制噪声的措施包括控制噪声源、合理设计、正确安装、认真调试和维护等四个方面,每个方面又各有许多具体的实施措施。实践表明,如果在工程建设中能够正确对待噪声问题,采取合理措施,完全可以满足室内环境噪声标准

要求。

4 结束语

由以上分析可以可以看出,只要我们合理设计、规范安装、灵活管理,水环热泵空调系统就一定能发挥出它既有的经济、节能、环保等优点。当然,我们也应当根据各个地区、各个建筑物的特点,确定是否采用水环热泵空调系统。尤其是北方地区的、内区面积大、内区的余热量也大的建筑物,最适于采用水环热泵空调系统。相反,南方一些地区的、全年绝大部分时间需要供冷的建筑物,则不宜采用水环热泵空调系统,因为它并不比风机盘管或其它常规空调系统节能。在能源每年增长率约为3%~5%的条件下,要满足国民经济持续每年增长8%~9%,即在能源短缺的条件下,必须重视节能技术和节能产品的开发[1]。水环热泵空调系统本身回收建筑物余热、节约能源,若与太阳能、地下水、工业废水等低位热源相结合,更能拓宽其应用范围。在国家日益重视建筑节能的今天,水环热泵空调系统有着巨大的节能潜力和广阔的应用前景。

土壤源地源热泵系统

又称地埋管地源热泵系统,它以土壤中储存的地热能作为中央空调系统的冷热源,分为水平埋管和垂直埋管两种形式,其中垂直埋管地源热泵是目前国内地源热泵行业主推的一种系统形式。

水平埋管垂直埋管

该系统不需要市政管网的支持,可以分区域、分功能独立安装、设置,而能够达到市政管网远远达不到的采暖、空调效果,具有如下特点:

◆属可再生能源利用技术

土壤源地源热泵是利用浅层土壤作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。冬季,循环液从地下收集热量并通过耦合热泵式中央空调系统送入建筑物。而夏季,系统则反过来吸收从建筑物里排出热量,而使得其冷却,并且将排出的热量通过耦合热泵式中央空调系统储存到地下。这个过程在夏天可以制造免费的热水。

地球表面土壤是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。土壤源热泵技术利用储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,夏季为人们提供供暖空调,当之无愧的成为可再生能源一种形式。

◆属经济有效的节能技术

浅层土壤的温度一年四季相对稳定,一般为10~25℃,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源。这种温度特性使得土壤源热泵的制冷、制热系数常年维持在4.5~5.5之间,而没有风冷热泵那样的制冷、制热系数随室外温度的降低(冬季)或升高(夏季)衰减的现象。

与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料内能为热量,供用户使用。

与传统的空气源热泵相比,空气源热泵的制冷、制热系数通常为

2.2~

3.0,且随着室外温度的变化而衰减。土壤源热泵方式的能量利用效率要比空气源热泵高出40%以上。

另外,地球表面或浅层土壤温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。

◆环境效益显著

土壤源热泵的污染物排放,与空气源热泵相比,相当于减少40%以上,与电供暖相比,相当于减少70%以上,如果结合其它节能措施节能减排会更明显。虽然也采用制冷剂,但比常规空调装置减少25%的充灌量;属自含式系统,即该装置能在工厂车间内事先整装密封好,因此,制冷剂泄漏机率大为减少。

土壤源热泵技术利用地表土壤的过程当中,不会引起任何的地下或地表水污染,因此,土壤源热泵是一种清洁能源方式。

土壤源热泵在夏天将室内的多余热量转移到地下土壤中并储存起来,而不是像空气源热泵或者是传统冷却塔那样直接排放到室外空气中。所以,土壤源热泵能够减少城市热岛效应。

热泵从本质上来说是一种热回收装置,它从低温热源处吸取热量并提高品位后,再在高温热源处放热,起到节省高位能的租用。自1989年以来,热泵技术在我国的应用与发展进入了兴旺期。据统计,1996年我国空调设备(指电动冷热水机组、吸收式冷热水机组、房间空调器以及单元空调机组,但不包括进口机组)的总制冷能力约为2000万kW,其中热泵型机组的制冷能力约占60%[1]。

20世纪80年代初,我国在一些外商投资的建筑中采用了水环热

泵空调系统[2]。时至今日,水环热泵空调系统在我国的应用已经有了不小的普及。90年代水环热泵空调系统便在我国得到广泛的应用。据统计,1997年国内采用的工程共52项[2]。不仅在北京、上海、广州、深圳、天津等大城市中一些工程采用它,而且如佛山、绍兴、惠州、泉州等中小城市也开始采用水环热泵空调系统。此外,有关水环热泵空调系统的研究也卓有成效。从1993年起,原哈尔滨建筑工程学院就开始了水环热泵空调系统在我国应用的预测分析与评价。之后,不少相关论文随之发表,如文献[3]。2005年,国内水环热泵空调系统的工程技术专著,即文献[4]——《水环热泵空调系统设计》出版。

1 水环热泵空调系统的概况

水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式,即用水环路将小型的水/热泵机组并联在一起,形成一个封闭环路,构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。典型的水环热泵空调系统由三部分组成:(1)室内的小型水/空气热泵机组;(2)水循环环路;(3)辅助设备(如冷却塔、加热设备、蓄热装置等)。

水环热泵空调系统的基本工作原理是:在水/空气热泵机组制热时,以水循环环路中的水为加热源;机组制冷时,则以水为排热源。当水环热泵空调系统制热运行的吸热量小于制热运行的放热量时,循环环路中的水温度升高,到一定程度时利用冷却塔放出热量;反之循环环路中的水温度降低,到一定程度时通过辅助加热设备吸收热量。

只有当水/空气热泵机组制热运行的吸热量和制冷运行的放热量基本相等时,循环环路中的水才能维持在一定温度范围内,此时系统高效运行。

2 水环热泵空调系统的优点

上世纪80年代初期在我国应用的一些水环热泵空调系统显示出了许多的优点:如回收建筑物余热的特有功能;不像传统锅炉那样会对环境产生污染;省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房;便于分户计量与记费;便于安装、管理等。据有关文献的预测分析,水环热泵空调系统上一种很有前途的节能型空调系统[2]。下面,本文从组成系统的三个方面逐一分析水环热泵空调系统的优点。

2.1 水循环环路方面

首先,按水环热泵空调系统在建筑物中的用途,它属于热回收式热泵系统。在室外空气温度较低的情况下,建筑物的周边区需要额外的热量来维持室内温度的稳定舒适;与此同时,建筑物的内区则因为存在室内热源(如照明、设备、人体等散热),而需要降低室内的温度。水环热泵空调系统通过同时连通建筑物周边区和内区的水循环环路,可以将内区产生的余热转移到周边区,在对内区供冷的同时对周边区供热,而不存在或者少量存在常规空调系统在同种情况下的冷热量抵消所造成的能量浪费。因此,该系统的建筑物热回收效果好,在充分利用余热的同时节约了能源。当建筑物内部同时由供热工况机组和供冷工况机组模式同时运行时,采用水环热泵空调系统的运行费用最多可降低至50%左右。

其次,与上类似,为了达到同时供冷供暖的效果,相对于常规空调系统必须采用造价昂贵的四管制风机盘管系统而言,水环热泵空调系统的水循环环路仍然采用两管制。如此,就不会存在或者减少常规的四管制的风机盘管系统对各个条件要求不同的房间空调时所出现的冷热量抵消,避免了由此造成的能量的无谓消耗,更节省了管道系统的初投资费用。

再次,由于水循环环路中的水温在常温范围内、与其环境温度的温差不大,所以常温水所消耗的能量比常规空调系统小得多。同时,因为减少了输配过程中的冷热耗散等损失,环路的热损失也比常规空调系统要小得多。总的来说,水环热泵空调系统与常规空调系统相比,仅管道热损失减少这一项,节能效率约为8%~15%[5]。而且,由于水循环环路管道可不设保温和防潮隔湿,还能减少保温层及其它的一些材料费用。

2.2 小型水/空气热泵机组方面

一般,水环热泵空调系统采用的都是室内的,根据室内负荷的大小分别安装在各个房间内。各房间内的用户就可以根据室外温度的变化和各自不同的要求,在一年内的任何时间随意进行房间里的供暖或供冷的调节,而不会影响到其它房间的温度。由于便于调节也不会出现房间过冷、过热等情况,既避免了常规空调系统的能源浪费,又营造了良好的室内环境。同时,室内的小型水/空气热泵机组也便于分户计量和分户收费。

对于业主来说,如果采用常规空调系统,就必须一次购齐冷水机

组及其它设备,往往会造成很大的资金压力,而且冷水机组一般要在安装一两年后才能发挥效益;而水环热泵空调系统中的小型水/空气热泵机组可以分期投资、分批建设,甚至可以在用户入住前逐层安装,其投资回报效益高、见效快。这一特点也使水环热泵空调系统在旧楼翻新或系统改造中颇有市场,因为常规空调系统无法避免损坏原有的结构,且不易找到适合的冷冻机房,一般还需要全楼停业来进行改造工程,造成的经济损失较大。

对于设计方来说,由于采用了室内的小型水/空气热泵机组,也就没有了体积庞大的风管、冷水机组等,所以系统布置更加紧凑、简洁和灵活,也不用再设置空调机房(或减少机房面积),也为业主增大了使用面积及有效空间。水环热泵空调。对于施工方来说,由于小型水/空气热泵机组可以在工程里进行组装,所以减少了工地的安装工作量。

2.3 辅助设备方面

如果再在水环热泵空调系统中加入蓄热装置等辅助设备,则更能提高系统的经济性。因为蓄热装置可以实现内区制冷机组向水循环环路中释放的冷凝热与周边区制热机组从水循环环路中吸取的热量在一天或者更长的时间周期内达到平衡,从而降低了冷却塔和水加热器的年耗能量。

土壤源地源热泵系统

又称地埋管地源热泵系统,它以土壤中储存的地热能作为中央空调系统的冷热源,分为水平埋管和垂直埋管两种形式,其中垂直埋管

地源热泵是目前国内地源热泵行业主推的一种系统形式。

水平埋管垂直埋管

该系统不需要市政管网的支持,可以分区域、分功能独立安装、设置,而能够达到市政管网远远达不到的采暖、空调效果,具有如下特点:

◆属可再生能源利用技术

土壤源地源热泵是利用浅层土壤作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。冬季,循环液从地下收集热量并通过耦合热泵式中央空调系统送入建筑物。而夏季,系统则反过来吸收从建筑物里排出热量,而使得其冷却,并且将排出的热量通过耦合热泵式中央空调系统储存到地下。这个过程在夏天可以制造免费的热水。

地球表面土壤是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。土壤源热泵技术利用储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,夏季为人们提供供暖空调,当之无愧的成为可再生能源一种形式。

◆属经济有效的节能技术

浅层土壤的温度一年四季相对稳定,一般为10~25℃,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源。这种温度特性使得土壤源热泵的制冷、制热系数常年维持在4.5~5.5之间,而没有风冷热泵那样的制冷、制热系数随室外温度的降低(冬季)或升高(夏季)衰减的现象。

与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料内能为热量,供用户使用。

与传统的空气源热泵相比,空气源热泵的制冷、制热系数通常为2.2~3.0,且随着室外温度的变化而衰减。土壤源热泵方式的能量利用效率要比空气源热泵高出40%以上。

另外,地球表面或浅层土壤温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可*、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。

◆环境效益显著

土壤源热泵的污染物排放,与空气源热泵相比,相当于减少40%以上,与电供暖相比,相当于减少70%以上,如果结合其它节能措施节能减排会更明显。虽然也采用制冷剂,但比常规空调装置减少25%的充灌量;属自含式系统,即该装置能在工厂车间内事先整装密封好,因此,制冷剂泄漏机率大为减少。

土壤源热泵技术利用地表土壤的过程当中,不会引起任何的地下或地表水污染,因此,土壤源热泵是一种清洁能源方式。

土壤源热泵在夏天将室内的多余热量转移到地下土壤中并储存起来,而不是像空气源热泵或者是传统冷却塔那样直接排放到室外空气中。所以,土壤源热泵能够减少城市热岛效应。

地源热泵包括;水源热泵、土壤源热泵。

水源热泵包括;地下水热泵、地表水热泵、污水热泵、中水热泵。

地表水热泵包括;江、河、湖、海水热泵。

水源热泵冷水机组的特点及原理

水源热泵冷水机组的特点及原理 水源热泵冷水机组凭借经济实用、环保、应用范围广等各方面优点,在生活中被广泛使用着。很多地区都将该系统运用在了建筑的配套设施之中,它符合可再生能源技术要求,响应了可持续发展的战略理念。小编现在为大家介绍下什么是水源热泵冷水机组?它与空调有什么区别? 一、什么是水源热泵冷水机组 “水源热泵”型冷水机组又称为冷暖型冷水机组,冷暖型机组可在夏季向空调系统提供冷冻水源。而在冬季可向空调系统提供空调热水水源,或直接向室内提供冷风和热风。冷水机组的热泵工作原理是利用冷水机组的蒸发器从环境中取热,经过压缩机所消耗的功(电能)起到补偿作用,冷水机组的冷凝器则向用户排热,制出所需要的热水。 二、水源热泵冷水机组与空调之间的区别 传统设计的空调系统中较多采用的是冷水机供冷、锅炉供热的方式,或者采用溴化锂机组同时提供冷水和热水。利用锅炉作为热源,存在着环境污染和运行费用高的问题,降低能源消耗;而冷水机组以热泵方式运行来供热和提供热水,使得不仅采用电力这种清洁能源,而且提高了冷水机组的综合能效比,降低了能耗。 地球表面浅层水源(一般在1000 米以内),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量,并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理就是:通过输入少量高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在夏季将建筑物中的热量"取"出来,释放到水体中去,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,以达到夏季给建筑物室内制冷的目的;而冬季,则是通过水源热泵机组,从水源中"提取"热能,送到建筑物中采暖。 水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式,理论计算可达到7,实际运行为4~6。 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体温度为18~35℃,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,从而提高机组运行效率。水源热泵消耗1kW.h的电量,用户可以得到4.3~5.0kW.h的热量或5.4~6.2kW.h的冷量。与空气源热泵相比,其运行效率要高出 20~60%,运行费用仅为普通中央空调的40~60%。

水源热泵及辅助热源

水源热泵及辅助热源 摘要:主要介绍关于国内外的水源热泵应用情况,并提出关于水源热泵应用差异的集中性分析,然后以沈阳市为据点,实际分析关于地表水源热泵和地下水源热泵的适应性研究,在第三部分对沈阳市东北大学游泳馆的地源热泵的能效比进行实测和实际分析,最后把国内目前存在的各种问题进行综述,并提出可能的解决的方法。 关键词沈阳市水文地质情况地下水源热泵地表水源热泵 COP(能效比) 1 国内外的地源热泵的应用情况分析 1.1 欧洲与美国的水源热泵发展情况 美国从 80 年代初开展对地源热泵的大规模研究,其商业应用从 1985 年开始每年以 9.7%的速度稳步增长,到 1998 年,其商业建筑中地源热泵系统己占空调总保有量的 19%,其中新建筑中占 30%。热泵在欧洲、日本及其他发达国家也得到了广泛的应用,并形成了欧洲以发展大型热泵机组或热泵站为重点,美日则以中小型热泵领先的格局。同时,中、北欧海水源热泵的研究和应用也比较多。俄罗斯根据自身的具体情况,有两项新技术值得介绍,一是利用天然气输送途中的减压发电驱动热泵供冷和从城市污水、河水和电厂冷却水中回收废热用于供热;二是利用水电站下游河水作为低温热源进行热泵供热。 从下图可以看出2005到2014年这十年间,欧洲累计安装740万台机组,欧洲擅长使用大型机组。

1.2 国内的水源热泵的发展情况 2009年我国地源热泵工程应用面积1.007亿m2,至2014年已达约3.6亿m2,近5年内平均年累进增长为27%,国产品用了83%,另有17%用了进口品牌。中国的27%仍然是一个相当于一倍半的世界增速。 2005 年,中国建设部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了《地源热泵系统工程技术规范》,为国内地源热泵系统的设计施工提供了科学的标准依据和强制性的法律规范。对于水源热泵技术的研究,国内目前集中在机组热力学分析,系统控制策略,经济性分析,地下换热的数值模拟,适用范围等方面。与国外相比,我国在水源热泵机组的优化设计和工程应用方面还有很大差距。在已经建成的水源热泵系统中,很多都存在着回灌不足甚至不设回灌井,对地下水造成污染等情况。 1.3 国内的水源热泵技术与国外的区别 (1)欧洲与美国对地源热泵制定了严格的标准,中国目前没有一家权威管理机构(2)地源热泵不仅仅是暖通空调技术,而是与地质水文与暖通空调的综合应用。(3)由于我国未对地下换热技术的深入研究,对地下热能采用非技术的开发,致使节能效果未达到设计效果,甚至很多项目的节能效果不如传统空调。 (4)国内关于施工设备、钻孔技术,包括设计手段已及后期监测系统与国外相差甚大。 (5)中国厂家更加强调热泵主机在地源热泵中的作用,而忽落地下换热系统。 所以,虽然中国地源热泵发展迅速,但是只能应用于公共事业单位,而缺少市场活力。“环保不节能”已及初投资较高使中国地源热泵推广阻力较大。 2 沈阳市地表水源热泵与地下水源热泵的适宜性研究 2.1 水源热泵的简介 地下水源热泵空调系统,也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统,利用地下浅层地热资源(地下水),通过输入少量的高品位能源(电能),实现低位热能向高位能的转移。地下水一般取自于地层的恒温带,水温恒定,比当地年平均气温约高出 1~4℃左右。一个典型的地下水源热泵系统如图 2-1 所示:

水源热泵技术介绍及工作原理

水源热泵技术介绍及工作原理 水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。 地球表面浅层水源(地下水、河流、湖泊、海洋等)中吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量,并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵中央空调系统是由末端系统,水源热泵中央空调主机系统和水源热泵水系统三部分组成。冬季为用户供热时,水源热泵中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源热泵中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中满足用户供热需求。夏季为用户供冷时,水源热泵中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源水中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,以满足用户制冷需求。通常水源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。 水源热泵的特点及优势 属于可再生能源利用技术 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体,包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类每年利用能量的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量),而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说水源热泵是一种清洁的可再生能源的技术。 高效节能 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12-22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体为18-35℃,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率提高。

水源热泵机组对电源的要求

水源热泵机组对电源的要求 1)电气接线必须符合国家电气相关规范和当地相关法规的要求。 2)电气连接:要求所有的供电线缆均为铜导线,控制电气线路与供电电缆要分开敷设并加防护管,以防止供电电缆对控制电缆产生干扰,机组外壳必须可靠接地。 3)电源配备:总电源功率配备必须有一定的余量,建议值为机组最大功率的1.25倍以上。供电电缆(电线)的载流量应略大于机组的最大运行电流,并要考虑工作环境的影响。 4)机组的工作电源是AC380V ±10%(342~418)、3相、50Hz ±2%(49~51),外接电源必须符合机组电气特性。 5)机组出厂前已完成机组内部接线盒试机,用户只需将主电源引至机组的电源接线端子上。(接线端子包括:三相主电源端子、零线端子、地线端子)电控箱里备有连接地线和自动断路措施,用户自备的电源都必须配有此措施。 6)最大可允许的相电压不平衡率为2%。电压不平衡会引起一相或多相的高电流值,会导致过热并可能损坏主机。若相电压不平衡率大于2%,绝对不能开机;否则视为操作不当,不在本产品的保修范围之内。如果测出不平衡率过大,请联系当地供电部门解决。电压不平衡的计算公式如下: %100Vavg 2V -Vavg V -Vavg V -Vavg %3 -23-12-1??++= 电压不平衡率 Vavg :相1,2,3的平均电压 V 1-2:相1&2之间的电压 V 1-3:相1&3之间的电压 V 2-3:相2&3之间的电压 参考:《低压配电设计规范》 3.2.3 导体的负荷电流在正常持续运行中产生的温度,不应使绝缘的温度超过表3.2.3的规定。

3.2.4绝缘导体和无铠装电缆的载流量以及载流量的校正系数,应按现行国家标准《建筑物电气装置第5部分:电气设备的选择和安装第523节:布线系统载流量》GB/T16895.15的有关规定确定。铠装电缆的载流量以及载流量的校正系数,应按现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217de有关规定确定。 3.2.5绝缘导体或电缆敷设处的环境温度应按表3.2.5的规定。 表3.2.5 绝缘导体或电缆敷设出的环境温度 注:数量较多的电缆工作温度大于70℃的电缆敷设于未装机械通风的隧道、电气竖井时,应计入对环境温升的影响,不能直接采取仅加5℃ 3.2.10在配电线路中固定敷设的铜保护接地中性导体的截面积不应小于10mm2,铝保护接地中性导体的截面积不应小于16 mm2。 电缆余量要求: 根据《低压配电设计规范-GB50054》中,“第5.6.7条电缆的长度,宜在进户处、接头、电缆头处或地沟及隧道中留有一定余量。”(没找到条文解释) 根据《电缆线路施工及验收规范-GB50168》中,“第5.1.5条电力电缆在终端头与接头附近宜留有备用长度。”条文解释:电缆敷设时不可能笔直,各处均会有大小不同的蛇形或波浪形,完全能够补偿在各种运行环境温度下因热胀冷缩引起的长度变化。因此,只要求在可能的情况下终端头和接头附近留有备用长度,为故障时的检修提供方便。对于电缆外径较大、通道狭窄无法预留备用段者,本规范不作硬性规定。高压电缆的伸缩问题在产品结构和施工设计中有所考虑。

某大型间接式污水源热泵工程案例

污水源热泵技术:经济效益显著应用前景广阔 污水源热泵技术是一种成熟的技术,以城市污水作为热源为建筑物供热制冷。在我国大多数城市都具有应用的自然条件,安装污水源热泵,安装成本,运行费用都是比较低的。污水源热泵具有热量输出稳定、COP值高、换热效果好、机组结构紧凑等优点,是实现污水资源化的有效途径。 污水源热泵比燃煤锅炉环保,比电供热减少80%以上。污水源热泵节省能源,比燃煤锅炉节省1/2以上的燃料。由于污水源热泵的热源温度全年较为稳定,制热系数比传统的空气源热泵高出50%左右,其运行费用仅为普通中央空调的50%~60%。因此,污水源热泵有着广阔的应用前景。 污水源热泵目前这项技术已是成熟的技术。我们先后学习考察了沈阳、太原等到城市污水源热泵系统在供热上的应用。重点了解污水源热泵系统的技术性能与初投资、运行和维护费用等方面的情况,以及建筑应用中存在的问题。在借鉴成功经验基础上,经过调查研究,发现城市使用污水源热泵得天独厚的自然条件。 总体运行费用污水源热泵系统大约是地下水水源热泵系统的70%左右,是燃气+空冷空调系统运行费用的50%左右。通过比较,污水源热泵系统比其它方案更具经济性。污水源热泵利用系统的经济效益是十分显著的。 实践证明,污水源热泵技术是太阳能、地表水能、地下水能、土壤热能及海水能源等所有环保能源中最经济实用的,且易于操作的环保能源技术。 某大型间接式污水源热泵工程案例 摘要:本文从工程及水源条件、关键参数与设备设计、系统方案等三个方面介绍了我国某个大型间接式污水源热泵工程案例的主要特点,该工程采用远距离输送中介水,并在用户侧建设分散的热泵站。 关键词:污水源热泵、间接式、半集中、案例 本文介绍的某大型污水热泵工程地处我国北方,其工程特点为:(1)冬季有采暖要求、夏季有空调要求,两种负荷相差不大;(2)工程规模较大,而且污水源距离用户较远,用户分布较为分散;(3)建筑类型为高层住宅;(4)污水源充分,水温合适。采用重力引水、退水,并加设粗效过滤格栅;(5)采用燃气锅炉调峰并分担风险。 、设计条件与要求1 1.1负荷要求 22.5MW,平均单位面积热负荷指标45W/m,总热负荷m 整体工程:50万26(65% 22,制冷负 的标准。建筑层高76M荷为19.2MW,均为新建建筑,满足国家、自治区建筑节能层以上为高区。13层以下为低区,14层),水源条件 1.2 尺寸条件 1.2.1 依据当地水务集团排水公司相关资料和测量数据,所选水源污水管线为城市主干地 。1.8m×1.8m4m,监测点检查井井深5.2m,全长9.8km,其截面为下排水箱涵管道,埋深),平均水0.25m(2010-1-28 22:00监测最小水深0.13m(2009-12-19 4:00),最大水深的圆形150m 处,另有一条DN1200深0.2m,平均流速3.5m/s。在设计换热站的选址下游约主干污水管道。

水源热泵分析

水源热泵供暖系统供水温度的确定 因为水源热泵供暖系统能够将通常情况下不能被直接利用的低位热能从水源中取出,提升后并加以利用,具有良好的节能环保特性。现针对利用水源热泵系统进行供暖时,其供水温度的选择问题进行分析。 1、供水温度对水源热泵机组运行的影响 在冬季供暖工况下,如果水源热泵低温热源侧的进出口水温不变,则水源热泵的供水温度越高,其制热性能系数(cop值)就越低,提供相同的热量所需的运行费用就越高。COP=38.126△t-0.633,△t=(th.i+th.o)/2-(tc.i+tc.o)/2 2、合理的供水温度选择 通过上面的计算可知,利用水源热泵机组进行冬季供暖时,供水温度越低,机组的cop值就越大,经济性越好,但供水温度也不能太低,否则将导致末端散热设备过大或无法满足散热设备对供水温度的内在要求。显然合理的供水温度应该是既能满足用户的用热需求,同时又有最佳的经济性。 3、如果水源热泵机组供水温度过高,水流量不变的情况下,蒸发压力即吸气压力会增加,同样的对应的制热量也会增加,消耗功率也会增加。,主要原因是因为对机组而言,过高的蒸发器水体温度,会导致蒸发压力过高,而对特定的冷煤系统在应用过程中,冷凝压力是一个定值,这个时候压差比就比较小,压差比小就意味着压缩机而言回油会受到很大的影响,无法保证热泵系统的正常工作,温度过高也会烧坏压缩机。

解决设想方案 日本在1980年代开展了超级热泵计划,开发出4类热泵,其中有利用45度余热水,制热出水温度85的中高温热泵,以及利用80度余热水,产出150度蒸汽的高温热泵。 欧洲有采用改进离心压缩机性能技术路线的高温热泵,采用R134a制冷剂,三级离心压缩模式,制热出水温度可以达到85度。 一般需要解决以下几个关键技术问题。 1.压缩机的选择:热泵设备常用的压缩机类型主要是螺杆压缩机、全封闭涡旋压缩机与半封闭活塞压缩机等,经过对不同类型压缩机工作特性进行比较研究,高温热泵设备一般选用全封闭涡旋压缩机。 2.工质的选择:为保证高温热泵设备在稳定的可允许的工作压力下运用,采用特殊的制冷剂为工质,换热效率高并对环境无污染,对臭氧层无破坏作用。 3.氟路系统控制的优化:保证整体机组的长时间高温稳定运行和使用寿命,并根据环境温度和蒸发温度,自动调节高温空气热泵设备运行工作状态和调件。

水源热泵与地源热泵优缺点的比较

水源热泵与地源热泵优缺点的比较 一、水源热泵深井技术介绍 1、水源热泵原理 地下水是一个巨大的天然资源,其热惰性极大,全年的温度波动很小,一般说来,埋藏于地表20M以下的浅表层地下水可常年维持在该地区年平均温度左右,是理想的天然冷热源。水源热泵系统正是利用地下水的特性而工作的一种新型节能空调。在水源热泵的水井系统中,水源热泵一般成井深度为50米到300米,因为此部分地下水主要由地表水补给,且不适宜饮用,故用于水源热泵中央空调是极佳选择水源中央空调系统的是由末端(室内空气处理末端等)系统,水源中央空调主机(又称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成。 为用户供热时,水源中央空调系统从水源中中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以满足用户供热需求。为用户供冷时,水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源中,以满足用户制冷需求。 1.1系统原理图:制热工况为例(制冷工况可通过阀门切换来实现,即使水源水进冷凝器,蒸发器的冷冻循环水接用户系统),系统原理见下图:

分类:水源热泵根据对水源的利用方式的不同,可以分为闭式系统和开式系统两种。 闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热套管,该组套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中,通过与土壤或海水换热来实现能量转移。 开式系统也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出,通过二次换热或直接送至水源热泵机组,经提取热量或释放热量后,由回灌井群回地下。. 水源热泵原理图:

深井回灌开式环路

地下水平式封闭环路 2.水源热泵优点 2.1高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式,。4~6,实际运行为7理论计算可达到. 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。而夏季水体温度为18~35℃,水体温度比环境空气温度低,所以制冷的冷凝温

水源热泵设计方案

水源热泵热水机组 设 计 方 案 方案目录 方案概述................................ 第一章水源热泵中央空调介绍........................ 第二章水源热泵中央空调相关政策依据................ 第三章方案设计.................................... 第四章工程概算.................................... 第五章水源热泵系统技术特点........................ 第六章公司简介.................................... 第七章工程清单目录................................

方案概述 本方案采用水源热泵中央空调新技术,水源热泵中央空调是二十世纪七十年代以来欧美发达国家大力推广的空调新技术。它是利用地下浅层水中低品位能源制冷和制热,空调运行成本比传统电制冷空调节约50%以上。 第一章水源热泵中央空调介绍 一、水源热泵现状及政策依据 水源热泵最早源于1912年瑞士的一项发明专利,二十世纪七十年代能源危机以后,这一节能、环保的空调技术受到西方国家的重视。水源热泵技术在美国、加拿大和北欧国家和地区已得到广泛地应用。瑞士的普及率达到50%以上,美国推广速度以每年20%的速度递增。 1995年中美签署了《中华人民共和国国家科学委员会和美利坚合众国能源部效率和再生能源技术的发展与利用领域合作协议书》,并与1997年又签署了该合作协议书的附件六——《中华人民共和国国家科学技术委员会与美利坚合众国能源部地能开发利用的合作协议》。其中,两国政府将地源热泵空调技术列为能源效率和再生能源的合作项目。建设部2000年第76号令也将地热、可再生能源以及空调节能技术列入建设部推广项目。2004年9月14日国家发改委高技术处颁发了《关于组织实施“节能和新能源关键技术”的通知》,将地热、热泵列为重点开发内容。2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十届会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》鼓励大力推广应用太阳能、地热能、水能等可再生能源。 与此同时,适合推广水源热泵的北京市、山东、河南、辽宁、河北等地政府对推广水源热泵空调制定了优惠政策。这一举措极大的促进了我国地源热泵技术的发展。 北京市第一个地温空调工程——蓟门饭店(两会代表驻地)已运行七年。运行成本低于原燃煤锅炉和单冷机组,比改造前每年可节约数十万运行费用。 二、水源热泵工作原理 水源热泵技术利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)中低品位热能资源,通过逆卡诺循环实现低品位热能向高品位热能转移的一种技术。它以水为工作介质将地下土壤中的低品位热能提取出来,经高效的热泵机组,利用少量的高品位电能,将水中的低品位能量输送到空调场所,完成热交换的地下水又重新回灌到地下去。井水是在金属管路中闭路循环的,水不与大气接触,不消耗水,也不污染水,只提取水中的热能。地温空调

水源热泵项目方案

(水源热泵项目建议书) 单位: 地址: 电话: 目录 第一部分: 方案设计 一、方案说明 1、项目概况 2、水源系统介绍 3、水源热泵工作原理 4、水源热泵系统特点 5、水地源热泵与其他传统热能设备的对比分析

二、方案分析 1、可行性分析 2、地面物探情况 三、设计方案 1、空调负荷计算 2、主机选型 3、运行情况 4、水源水井方案 5、技术要点 四、经济分析 1、初投资概算 2、冬季采暖运行费用分析第二部分:典型用户名单

第一部分方案设计 一、方案说明 1、项目概况: 该项目位于**市**区,总建筑面积57787平方米,其中商业建筑面积为5464平方米,住宅建筑面积为51453平方米,住宅区分为安置区与开发区,安置区建筑面积为25410平方米,开发区建筑面积为26043平方米,幼儿园建筑面积为600平方米,热力中心建筑面积为270平方米。人车分行,主次分明,清晰便利。通过对周边环境的深入研究,结合对人们生活行为的理解和引导,采用复合型的居住组织形式和新颖的空间形态,创造出丰富多样,人情味浓,归属感强的住宅生活。单体建筑造型简约时尚,结合商业使用功能和绿化环境,做到高低有别,错落有致,整体协调有序,统一多样,不但给予住户更多的舒适和美感,同时提升地块的人气文脉,为开发商创造良好的声誉和效益。 2、水地源热泵系统介绍 水地源热泵机组是在电能的驱动下,从能源水中源源不断的提取免费的能量,实现夏季制冷、冬季制暖及四季生活热水的需求。 水地源热泵机组的取能方式主要有以下几种: 1、打井的形式:从地下水地源中取能; 2、地埋管形式:地下水资源匮乏地区,从大地土壤中取能; 3、污水式:从城市废水、中水、污水中取能; 4、海水式:利用江、河、湖、海的水地源取能。 3、水源热泵的工作原理 制冷时,把建筑物内的热量通过热泵机组转移到地下水中,而制热时,把地下水中的热量通过热泵机组转移到建筑物内。 如夏季,通过冷冻水循环泵将用户的热量吸收至机组,机组通过其内部循环将热量传递到地下水中,其实质是用能源水代替了冷却塔。 地下水从机组中吸收了热量后排放,整个过程对地下无消耗、无污染。冬季,水地源热泵机组将地埋管中的水热量吸收后,通过内部循环将用户侧水加热,送到建筑物中供暖(也可用于加热洗浴热水)。地下水的热量被吸收后排放。因为地地下水温度夏季低于环境空气温度、冬季高于环境温度,且全年基本稳定,因而机组无论制冷或制热,

地源热泵和水源热泵的区别

一、定义上的区别:地源热泵和水源热泵在概念上区分主要是针对系统所说的,分为地源热泵系统和水源热泵系统,而不是针对主机,有很多人会在这方面产生误区,从另外一个角度来说地源热泵主机和水源热泵主机是一样的。 而我们通常所说的地源热泵和者水源热泵主要就是指主机源水侧水源的来源。 如果是地源热泵,水源则是来源于地下埋管的闭式环路,源水侧的水通过地下埋管与地下进行热交换,而不会产生物质交换,这就是我们通常所指的地源热泵。 水源热泵区别于地源热泵的就是源水侧水源直接取自地下水或者江水或者海水等,它是一种开式的型式,水被直接拿来取热或排热并按要求排放回原取水点,只是利用了自然界水中的能量,这样的形式就称为水源热泵了。 二、简单理解单区别:1:地源热泵是室外打孔,占地面积比水源热泵要大2:水源热泵是室外打水井,但现在政府对打井审批比较复杂、水源热泵是需要打井的,通常都需要水务局批准,而地源热泵国家不需要相关的审批手续3:地源热泵比水源热泵室外部分投资要高所有的浅层低温能热泵都统称为:地源热泵地源热泵分为开式系统和闭式系统。 你所说的地源热泵应该是指土壤源的。 “地源”和“水源”的区别主要是介质不同,设计和施工方法也不同。 土壤源热泵也是闭式系统的一种,主要是在建筑物周围的地下铺设地耦管,封闭的管内流动介质与建筑物内部完成热交换。 水源热泵是开式系统的一种,地下水或地表水经过换热器提取热量。 地源热泵用地埋管收集土壤中的热量水源热泵用地下水收集水体中的热量两者原理类似,实际设计温度,载冷剂和阀部件有一定区别,因为地下水温度较高,可直接作为载冷剂。而地埋管出水温度较低,经常有可能低于零度,所以常采用乙二醇溶液作为载冷剂,乙二醇浓度视最低出水温度而定。 原理一样,取热源的方式不同。 水源热泵是打井直接取地下水进行换热或换冷;地源热泵是在地下埋设很多管道,然后再在管道内注满水或者防冻液作为换热介质,通过管道内的介质循环吸收地下的热量或冷量。 三、其它区别:地源热泵是地下闭式系统,水源热泵是地下开区系统,水源受到政府限制,还有地下水源是否长期稳定的影响。地源则相对稳定的多。它们都是相同的制冷(热)原理,只是所用的媒介不一样地源热泵包括土壤源热泵和水源热泵,水源热泵包括地表水和地下水源热泵简单的说地源热泵是提取地下土壤源的温度,水源热泵是提取地下水的温度,再通过组机等来达到供暖或制冷,地源热泵要比小源热泵贵很多,所以一般只要一个地区地下水丰富的话就会采用水源热泵。 青岛沃富新能源科技有限公司,全国服务电话:400-8696-766为您打造冷暖舒适宜居的生活环境。专业致力于地热能、太阳能、空气能的高效利用。为住宅、别墅、会所、商务办公等用户提供地板采暖、中央空调、洁净新风、全屋净水、智能家居等整体一站式解决方案。

地源热泵行业相关政策

1997年~2002年 ■ 1997年11月8日,原国家科委与美国能源部在北京签署了中美两国《关于地热能源生产与应用的合作协议书》,决定在我国开始推广美国土-气(水)型地源热泵技术。 ■ 1998年11月4日,“中美两国《能源效率和可再生能源技术的发展利用领域合作议定书》工作小组第一次工作会议”在美国举行,会议通过了《中美两国政府合作推广美国地源热泵技术工作计划书》,中美两国政府地源热泵合作项目正式启动。 ■ 2002年4月23日,中美在北京签署了《中美两国地源热泵资助项目协议书》,大大加快了中美两国政府地源热泵合作项目的进程。 ■ 2002年12月19日,国土资源部发布《关于进一步加强地热矿泉水资源管理的通知》(国土资发[2002]414号)。通知指出,地热资源是宝贵的矿产资源,是重要的清洁能源之一,各级国土资源行政主管部门对此要有足够的认识,要加大地热资源的勘查评价力度,加强地热资源的开发和保护,严格地热井审批、施工和年审程序,开展地热开发利用示范项目和地热水回灌等新技术的研究推广工作,实现地热资源的可持续利用。 2005年 ■ 2005年2月28日,国家主席胡锦涛颁布33号主席令:2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》开始正式实施。地热能的开发与利用被明确列入新能源所鼓励发展的范围。 ■ 2005年11月29日,国家发展和改革委员会制订并颁布了《中华人民共和国可再生能源产业发展指导目录》,“地热发电、地热供暖、地源热泵供暖或空调、地下热能储存系统”被列入重点发展项目;“地热井专用钻探设备、地热井泵、水源热泵机组、地热能系统设计、优化和测评软件、水的热源利用”等被列为地热利用领域重点推荐选用的设备。 2006年 ■ 2006年5月30日,财政部发布实施了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》(财建[2007]371号)。该办法明确提出,加强对可再生能源发展专项资金的管理,重点扶持燃料乙醇、生物柴油、太阳能、风能、地热能等的开发利用。其中第二章有关“扶持重点”第七条中提出“在建筑供热、采暖和制冷的可再生能源开发利用,重点支持太阳能、地热能等在建筑物中的推广应用。” ■ 2006年5月31日,由北京市发展和改革委员会、规划委、建委、市政管委、科

水源热泵使用说明书

恒力华 水源热泵机组 使 用 说 明 书 泰安市恒星制冷设备有限公司咨询电话0538-*******、6950867

前言 多谢惠购本公司产品。为了能充分发挥本机的功能和特点,请在使用前仔细阅读本说明书,并放于方便位置,以供日后参考之用。 主要产品 水源热泵机组 风冷整体工业冷水机 风冷分体工业冷水机 水冷工业冷水机 工业除湿机 防尘空调 玻璃钢冷却塔 螺杆机组 水源热泵机组安装使用说明书 一、水源热泵机组安装说明书 1.机组搬运 机组搬运前应做好必要的防护措施,搬运过程中注意不要损坏机组,吊装时应用软性帆布带吊装。 2.机组的安装 2-1 安装机组时要合理布置周围空间,四周要保持必要的距离(800mm)以利于机组的热交换功能和维修保养。 2-2 按照公认的配置管道系统设计及施工,合理设计和安装冷冻水及井水系统,接驳管的口径绝对不能小于本机机组的口径,管路

较长时应选用较大管径,以充分发挥本机性能。 2-3 机组应水平放置。 2-4 冷冻水管通过试漏后,要包保温层,避免冷(热)量散失及管路过冷产生凝结水。 2-5 在井水管路中,必须安装旋流除沙器,并定时清理,以保证冷却系统正常运作。 *建议使用井水水质PH值6.3-8.5。 3.电源连接 3-1 如该机组采用三相四线时,电源线(R S T)接电源相线,(N)接零线,(PE)接地线。 *切勿将零线接于电源相线,否则会烧坏机组。 3-2 在给机组连接主电源时,电线要经电控箱上的穿线孔连在箱内接线端子上,保证连接紧固。 3-3 机组配电要求:(1)主电源电压380V±10% 频率50HZ±2% (2)主电源电压220V±10% 频率50HZ±2% 3-4 主电源电压波动超过规定范围时,请勿启动机组,否则视为操作不当。 3-5 冷冻水水泵及井水水泵等需要连锁时,可正确连接在机组控制电路中。 3-6 本机组设有电流过载保护,逆缺相保护,压缩机排气端高压保

地源热泵的分类及其优缺点

地源热泵的分类及其优缺点 一、地下水热泵系统(Groundwaterheatpumps,GWHPs),也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出,通过二次换热或直接送至水源热泵机组,经提取热量或开释热量后,由回灌井群灌回地下。 其最大优点是非常经济,占地面积小,但要留意必须符合下列条件:水质良好;水量丰富;回灌可靠;符合标准。 二、地表水热泵系统(Surface-waterheatpumps,SWHPs)。通过直接抽取或者间接换热的方式,利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷热源。回属于水源热泵方式。 其优点有:在10米或更深的湖中,可提供10℃的直接制冷,比地下埋管系统投资要小,水泵能耗较低,高可靠性,低维修要求、低运行用度,在热和地区,湖水可做热源,其缺点有:在浅水湖中,盘管轻易被破坏,由于水温变化较大,会降低机组的效率。 三、(a)水平埋管地源热泵系统( Horizontalground-coupledheatpump)(b)垂直埋管地源热泵系统(Verticalboreholeground-coupledheatpump)。(a)和(b)两种方式都回属于地下耦合热泵系统( Ground-coupleheatpumpsGCHPs),也称埋管式土壤源热泵系统。还有另外一个术语叫地下热交换器地源热泵系统(Groundheatexchanger)。这一闭式系统方式,通过中间介质(通常为水或者是加进防冻剂的水)作为热载体,使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环活动,从而实现与大地土壤进行热交换的目的。

对于垂直式埋管系统,其优点有:较小的土地占用,管路及水泵用电少,其缺点是钻井用度较高;对于水平式埋管系统,其优点有:安装用度比垂直式埋管系统低,应用广泛,使用者易于把握,其缺点有:占地面积大,受地面温度影响大,水泵耗电量大。 四、单井换热热井( Standingcolumnwellheatpumps,SCW),也就是单管型垂直埋管地源热泵,在国外常称为"热井"。这种方式下,在地下水位以上用钢套作为护套,直径和孔径一致;地下水位以下为自然孔洞,不加任何固井设施。 热泵机组出水直接在孔洞上部进进,其中一部分在地下水位以下进进周边岩土换热,其余部分在边壁处与岩土换热。换热后的流体在孔洞底部通过埋至底部的回水管被抽取作为热泵机组供水。这一方式主要应用于岩石地层,典型孔径为150mm,孔深450m。 该系统适用于岩石地质地区,该地区岩石钻孔用度高,而与岩石直接换热,大大进步换热效率,节省钻孔、埋管用度。须得留意分析具体地质情况,做好隔热、封闭、过滤、实际换热量测算等具体工作。 五、锅炉/冷却塔与地下埋管相结合的混合型地源热泵系统:适用于空间小,不能单独采用地下埋管换热系统的建筑或内外分区冬季有大量可利用的排热的建筑物,冷却塔和闭环式系统相结合制冷,节省本钱;事实证实该系统是高效率、低用度的。 它的补充热源有水地源、太阳能、电锅炉、城市热网……,额外排热由冷却塔或水地源来解决。其系统的设计需要具体计算各季节的散热与排热及总的中和后的散热或排热量来选择热源和冷却塔。

污水源热泵 地源热泵与空气源热泵的比较

污水源热泵地源热泵与空气源热泵的比较 污水源热泵系统与传统换热器相比的优越性就是污水源热泵以城市污水做为室内制冷供暖的冷热源,在消耗少量电力的情况下通过污水源热泵系统内部的热泵做功,将污水中的 冷热能传递到室内以满足人类的需求。 污水源热泵系统既可以采暖又能够制冷,可以说是一机两用,在很大程度上帮助现代企业降低了运营成本,而且采用污水做为建筑物取暖制冷的能源,同传统的依靠煤炭和地下水来采暖制冷相比,节能而且环保。 污水源热泵系统与空气源热泵,电锅炉煤炭采暖,地源热泵采暖制冷相比较: 1.同空气源热泵系统相比较 污水源热泵系统与空气源热泵相比,避免了空气源热泵冬季需要定时的结霜和除霜问题,由于污水的内部温度相对来说一年四季都处于一个比较平稳的转台,因此污水源热泵系统的工作性能相对也是比较稳定。一般情况下热泵的制热制冷系数可以达到5~6,这个制冷制热系数是在产生相同冷热能的情况下所消耗的能量要比空气源热泵节省42%-45%. 2.同地下水水源热泵相比较 污水源热泵系统与地下水水源热泵相比较而言,好处是采用污水作为能源因而避免了从地下水中抽取水资源,因此也就不必浪费大量的精力和物力考虑和解决废水回灌的问题,这就在解决了打井基建的同时,还能够节省后期抽水和废水回灌的运行费用。而且还可以避免由于回灌不当而引发的地下水资源破坏等问题。 3.与电锅炉和燃煤锅炉相比较 与电热锅炉相比,污水水源热泵是借助电力来驱动内部热泵进行做功,产生相同冷热能的情况下,其消耗的电能相比之于电锅炉可以节省电能将近65%,比燃料锅炉也要节省出1/2的能源。传统的锅炉燃烧会产生大量的有害气体,因而容易对大气造成破坏,而污水源热泵系统采取污水进行换热与其相比更加环保而且节能而且还能避免由于使用传统锅炉造成的大气污染,具有良好的环保效应。 污水源热泵系统的利用一般有两种方式,一种是是直接利用,就是污水直接进入热泵机组内部进行换热后在将冷热能传递给室内;而是间接利用方式,间接利用方式通常是污水先流经污水换热器进行换热,换热后在有热泵将冷热能传递到室内。如果直接让污水通过污水源热泵进行换热,容易导致热泵的堵塞,长期会造成换热效率的降低;采取间接式方式离心式污水换热器,在提高换热效率的同时也有效的避免了污水污渍在换热器内部造成堵塞,可 谓是一举两得。 斯方达舒适家居一站式服务平台

污水源热泵系统工程技术要求规范

实用文档 污水源热泵系统工程技术规 (草拟稿) Technical code for sewage source air-conditioning system 起草单位:广西瑞宝利热能科技 起草人:昊

目录 1 总则 (2) 2 术语 (3) 3 工程勘察 (4) 4 污水换热系统设计 (6) 5 室系统 (12) 6、整体运转、调试与验收 (13) 7、附录A 换热盘管外径及壁厚 (15)

1 总则 1.0.1 为使污水源热泵系统工程设计、施工及验收,做到技术先进、经济合理、安全适用,保证工程质量,制定本规。 1.0.2 本规适用于以污水源为低温热源,以污水为传热介质,采用蒸汽压缩热泵技术进行供热、空调或加热生活热水的系统工程的设计、施工及验收。 1.0.3 污水源热泵系统工程设计、施工及验收除应符合本规外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语 2.0.1 污水源热泵系统sewage source heat pump system 以污水源为低温热源,由污水换热系统、污水源热泵机组、建筑物系统组成的供热空调系统。 2.0.2 污水源sewage source 含有固体悬浮物的城市污水、江河湖水、海水等,统称污水源。 2.0.3 污水源热泵机组sewage source heat pump unit 以污水或与污水进行热能交换的中介水为低温热源的热泵。 2.0.4 污水换热系统sewage heat transfer system 与污水进行热交换的污水热能交换系统。分为开式污水换热系统和闭式污水换热系统。 2.0.5 开式污水换热系统open-loop sewage heat transfer system 污水在循环泵的驱动下,经处理后直接流经污水源热泵机组或通过中间换热器进行热交换的系统。 2.0.6 闭式污水换热系统closed-loop sewage heat transfer system 将封闭的换热盘管按照特定的排列方法放入具有一定深度的污水体中,传热介质通过换热管管壁与污水进行热交换的系统。 2.0.7 传热介质heat-transfer fluid 污水源热泵系统中,通过换热管与污水进行热交换的一种液体。一般为水或添加防冻剂的水溶液。 2.0.8 城市原生污水city original sewage 污水渠中未经任何处理的城市污水称为城市原生污水。 2.0.9 污水换热器sewage heat exchanger 在含污水源热泵系统中,从污水中吸取热量或释放热量的换热设备。 2.0.10 中介水intermediate water 污水换热器中与污水换热的清洁水,视需求其中可加防冻液。 2.0.11 污水防阻机defend against hinder machine 含污水源热泵系统中分离污水中的悬浮物,防止悬浮物阻塞管路与设备的一种专利产品。

水源热泵与地源热泵的区别汇总

水源热泵与地源热泵的区别(含打井) 一、定义上的区别: 地源热泵和水源热泵在概念上来讲主要是针对系统所说的,也就是地源热泵系统和水源热泵系统,而不是针对主机,有很多人在这方面有误解,换句话说地源热泵主机和水源热泵主机是一样的主机。 而我们通常所说的地源热泵或者水源热泵就是指主机源水侧水源的来源。 如果是地源热泵的话,那么他的水源来源于地下埋管的闭式环路,源水侧的水通过地下埋管与地下进行热交换,而不发生物质交换,这就是我们通常所说的地源热泵,欧美的表示方法为geothermal-heatpump。 水源热泵区别于地源热泵的就是源水侧水源直接取自地下水或者江水或者海水等,它是一种开式的型式,水被直接拿来取热或排热并按要求排放回原取水点,只是利用了自然界水中的能量,这样的形式就称为水源热泵了。 二、简理解单的区别: 1:地源热泵是室外打孔,占地面积比水源热泵要大 2:水源热泵是室外打水井,但现在政府对打井审批比较复杂(水源热泵是需要打井的,通常都需要水务局批准。),而地源热泵国家不需要相关的审批手续 3:地源热泵比水源热泵室外部分投资要高 所有的浅层低温能热泵都统称为:地源热泵地源热泵分为开式系统和闭式系统。 你所说的地源热泵应该是指土壤源的。 “地源”和“水源”的区别主要是介质不同,设计和施工方法也不同。

土壤源热泵也是闭式系统的一种,主要是在建筑物周围的地下铺设地耦管,封闭的管内流动介质与建筑物内部完成热交换。 水源热泵是开式系统的一种,地下水或地表水经过换热器提取热量。 地源热泵用地埋管收集土壤中的热量 水源热泵用地下水收集水体中的热量 两者原理类似,实际设计温度,载冷剂和阀部件有一定区别,因为地下水温度较高,可直接作为载冷剂。而地埋管出水温度较低,经常有可能低于零度,所以常采用乙二醇溶液作为载冷剂,乙二醇浓度视最低出水温度而定。 原理一样,取热源的方式不同。 水源热泵是打井直接取地下水进行换热或换冷; 地源热泵是在地下埋设很多管道,然后再在管道内注满水或者防冻液作为换热介质,通过管道内的介质循环吸收地下的热量或冷量。 三、其它区别: 地源热泵是地下闭式系统,水源是热泵是地下开区系统,水源受到政府限制,还有地下水源是否长期稳定的影响。地源则相对稳定的多。联系是,它们都是相同的制冷(热)原理,只是所用的媒介不一样 地源热泵包括土壤源热泵和水源热泵水源热泵包括地表水和地下水源热泵 简单的说地源热泵是提取地下土壤源的温度,水源热泵是提取地下水的温度,再通过组机等来达到供暖或制冷,地源热泵要比小源热泵贵很多,所以一般只要一个地区地下水丰富的话就会采用水源热泵 四、简单的图对比:

水源热泵机组水质要求

运行费用分析 说明: 1、电价按0.75元/KWH。 2、夏季制冷90天,每天8小时;冬季制热120天,每天8小时。 主机耗电:405.6KW;水泵耗电:60KW。其他耗电:60KW。 总计负荷:525.6KW 注:以上费用分析不包括潜水泵及附属设备。 运行费用分析仅为用户参考数值,运行费用需根据实际安装情况计算。 德州亚太集团有限公司 二OO七年八月十五日

水源热泵机组对水源水质要求 1、水温在15℃左右,单台机组需水量为80m3/h,此时夏季制冷温差取5℃,冬季制热温差取8℃,单台机组需水量为90m3/h。 2、含沙量与浑浊度:水源含砂量高对机组会造成磨损,含砂量和浑浊度高的水用于地下水回灌会造成水层堵塞,用于水源热泵系统的水源,含砂量应<1/20万,浑浊度<20毫克/升。如果水源热泵系统中装有板式换热器,水源水中固体颗粒粒径<0.5毫米。 3、酸碱度:水源PH为6.5-8.5。 4、硬度:水中Ca2+、Mg2 +总量为总硬度。硬度大,易生锈。水源中CaO含量应<200mg/L。 5、矿化度:单位容积水中所含各种离子、分子、化合物的总量为矿化度。用于水源热泵的水源矿化度应<3g/L。 灌量:回灌量大小与水文地质条件、成井工艺、回灌方法等因素有关,其中水文地质条件是影响回灌量的主要因素。一般说,出水量大的井回灌也大。在基岩裂隙含水层和岩溶含水层中回灌,在一个回灌年度内,回灌水位和回灌量变化都不大,在砾卵石含水层中,回灌量一般为出水量的80%,在粗砂含水层中,回灌量是出水量的50~70%,细砂含水层中,回灌量为出水量的30~50%。采灌比是确定抽灌井数的主要依据。 7、回扬:为预防和处理管井堵塞主要采用回扬的方法,回扬次数和回扬时间主要由含水层颗粒大小和渗透性而定。在岩溶裂隙含水层进行管井回灌,长期不回扬,回灌能力仍能维持,在松散粗大颗粒含水层进行管井回灌,回扬时间为一周1~2次,在中、细颗粒含水层进行回灌,回扬时间为每天1~2次。

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