水环热泵的优缺点

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水环热泵空调系统

水环热泵空调系统

水环热泵空调系统摘要: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。

即用水环路将此小型机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供冷、供暖的空调系统。

本文主要从水环热泵空调系统的优缺点对其进行分析说明。

关键词:水环热泵热泵空调一、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。

即用水环路将此小型机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供冷、供暖的空调系统。

二、该系统的优点:1、分户设置、使用简便、灵活,完全实现分户使用计量。

2、当建筑物内区面积大,而内区的内部负荷又大的场合,使用该系统十分有利。

3、可在建筑内同时实现制冷、采暖功能。

4、无需单独设置机房,管理人员较少。

三、不足之处:1、制冷时需设置冷却塔,此时此系统基本类似于一个水冷的空调系统而在扣除冷却水系统的能耗,其COP值(能耗比)视厂家不同仅在2.6-3.2之间,与螺杆式冷水机组相比,根本没有节能效果可谈,同时大幅提升设备初投资。

2、采暖时,若建筑物内无余热或余热量很小的时候,采用此系统,势必要增设锅炉。

将锅炉的高位热能加热水环路中的循环水,变为低温热源(15-25℃)。

再由水/空气热泵机组消耗电能将循环的低位热提升到高位热量,向室内采暖这种使用方式是十分不合理的。

这种场合使用此系统是毫无意义的,甚至比风机盘管系统的耗能要大。

3、末端设备价格高昂4、若采用此系统,室外需设置冷却塔,而塔产生的空气动力噪声,基本无法消除,且造价高昂。

而螺杆机产生的机械磨擦噪声极易克服。

在居民区中央,显然长年累月的噪声污染是任何人都无法忽视的。

同时是相关政府部门所不能坐视的。

5、名品牌设备规格相差悬殊,无法兼容,只能针对其一品牌的设备单独设计水管和风管系统。

6、压缩机置于房间中,噪声难以控制。

7、由于水系统、风系统基本一致,单就主机设备来讲。

价格就其他形式的主机来讲价格偏高。

综上:该系统并非如宣传般的节能与方便,而仅仅是一个宣传技巧而已,在本项目中没有使用价值。

关于水环热泵中央空调系统的探讨

关于水环热泵中央空调系统的探讨

关于水环热泵中央空调系统的探讨摘要:随着中国经济的高速发展,大量高层、超高层建筑在全国各地拔地而起,空调业也随之飞速发展,呈现出一派勃勃生机。

本文拟就水环热泵系统在空调领域中的应用谈谈自己的一些粗浅看法,介绍了水环热泵系统的工作原理,水环热泵机组及系统的特点,并阐述了该系统的设计方法,不当之处,敬请指教。

关键词:水环热泵;中央空调系统;设备;设计1 热泵空调系统原理1.1 相当一段时间以来,国内许多地区,热泵空调技术得到了非常广泛的应用。

热泵空调机组以其节约有效建筑面积、使用灵活、既可制冷又可制热,受到暖通设计师们和业主的青睐,在空调领域已占有相当重要的地位。

目前,在民用建筑中使用的热泵机组种类很多,按其工作原理,应用最广泛的是空气源热泵(即空气—空气热泵,空气———水热泵);还有一类是水———空气热泵。

前者是靠冷媒传向而完成的制冷或制热循环的,很显然,其热泵机组的制冷或制热效果会直接受到室外干湿球温度影响的,环境温度愈高,制冷能力下降愈多;环境温度愈低,其制热能力下降愈甚,甚至需停机化霜才能再启动,故选择空气源热泵时必须考虑各种因素,而不能不加分析地一哄而上。

已经发生一些选择空气源热泵作为冷热源的中央空调系统不能正常工作的例子,有关空气源热泵的论述已很多,本文不作过多的叙述。

而作为后者,即水—空气(水环热泵)是靠水转向而完成制冷、制热循环的。

1.2水环热泵机组是一种能够从低温物体中吸取能量,并把热量传递到高温物体的装置。

其工作原理是:夏季(高温工况下)它能把室内空气中的热量通过制冷剂把热量经循环水系统,再经冷却塔排至室外,使房间降温,达到设计工况;冬天(低温工况下)依靠制冷剂吸取循环水系统的热量供给室内,达到房间采暖加热的目的。

这种利用制冷机的冷凝器释放出热能的装置,即为“热泵” 。

下图分别是水环热泵供冷与供热模式:图一中,压缩机(1)泵出冷媒气体经转向阀(2)到水/ 冷媒盘管(3),该盘管作为冷凝器把冷媒气体冷凝为液体,循环水把热量带走,水温升约为6—8℃。

分析水环泵的优缺点--自平衡多级泵

分析水环泵的优缺点--自平衡多级泵

分析水环泵的优缺点
水环泵和其它类型的机械真空泵相比有如下优点水环泵优点(1)结构简单,制造精度要求不高,容易加工。

水环泵优点(2)结构紧凑,泵的转数较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。

故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小。

水环泵优点(3)压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。

水环泵优点(4)由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损很小。

转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。

水环泵优点(5)吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便。

水环泵缺点(1)效率低,一般在30%左右,较好的可达50%。

水环泵缺点(2)真空度低,这不仅是因为受到结构上的限制,更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。

用水作工作液,极限压强只能达到
2000~4000Pa。

用油作工作液,可达130Pa。

总之,由于水环泵中气体压缩是等温的,故可以抽除易燃、易爆的气体。

由于没有排气阀及摩擦表面,故可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物。

有了这些突出的特点,尽管它效率低,仍然得到了广泛的应用。

本文关键词:水环泵。

水环热泵优缺点对比--网上资料

水环热泵优缺点对比--网上资料

所谓的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/空气热泵机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统。

20世纪80年代初,我国一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统,由于这些工程显出:水环热泵空调系统回收建筑物内余热的特有功能:不像传统采暖系统那样会对环境产生严重的当局染;省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房,便于分户计量和计费,便于安装、管理等优点。

因此,90年代,水环热泵空调系统在我国得到广泛的发展。

不仅在上海、北京、天津、广州、深圳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。

但是,应用中仍存在一定的盲目性。

例如,在实际工程中往往忽略了该系统运行工程的复杂性,忽略了系统运行能耗的影响因素,这将会使系统运行的节能效果得不到可*的保证,有的工程实例中仍存在一些不合理之处;在我国南方不需要采暖或供热量很小的工程中采用水环热泵空调系统等。

之所以如此,除了设计经验不足之外,更重要的缺乏对该系统的深入了解。

因此,为了我国更好地推广和应用水环热泵空调系统,有必要对水环热泵空调系统在我国应用中的几个值得注意的问题再作一下简要的说明。

1. 合理选择水环热泵空调系统的应用场所,充分体现出它的节能和环保效益众所周知,水环热泵空调系统是回收建筑物内余热的系统,它的节能效果和环保效益是与气象条件、建筑特点及辅助热泵形式(电锅炉、燃煤锅炉等)等因素有关的。

而我国地域辽阔、东西地区、南北地区气象条件差异很大。

各地实际的建筑形式与特点也各不相同。

那么,在什么样的场合里选用水环热泵空调系统才能收到最佳的节能效果和环保效益。

这是我们应用水环热泵空调系统时,首先要注意的第一个问题。

文献资料(1)、(2)、(3)曾分析过这个问题,提出系统运行能耗的静态分析法和运行能耗的计算机动态分析法等。

据此,对水环热泵空调系统在我国哈尔滨、北京、上海、广州四个城市气象条件下不同负荷特点的建筑物中的运行能耗进行了综合分析,初步得出了水环热泵空调系统在我国应用的评价,其实质可定性的概括为:(1)水环热泵空调系统中的水/空气热泵机组全年绝大部分时间按制冷工况运行的场合,与使用风机盘管系统相比,一般来说是不节能的,相应也无环保效益。

水环热泵空调系统的主要特点

水环热泵空调系统的主要特点

水环热泵空调系统的主要特点1)水源稳定由于水环热泵的热源温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达4.0~4.7,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50~60%。

2)高效节能水源热泵机组可利用的环境水体温度冬季为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℃,水体温度比环境温度低,所以制冷的冷凝温度降低,机组效率提高。

而且PHNIX水源热泵机组采用独创的高效换热器,内外螺纹不但增大换热面积,提高了换热效率高,且具有不容易结垢、有自清洁能力等优点,克服了一般板式换热器容易堵、易漏、不易清洗等缺点。

3)运行稳定可靠水体的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动。

是很好的热泵热源和空调冷源,水体温度较恒定的特性,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。

且无须专人维护或操作,运行维护费用极少。

不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。

4)环境效益显著水环热泵使用电能,电能本身为一种清洁的能源,但在发电时,消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体的排放。

所以节能的设备本身的污染就小。

设计良好的水环热泵机组的电力消耗,与空气源热泵相比,相当于减少30%以上,与电供暖相比,相当于减少70%以上。

水环热泵机组的运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量。

5)应用范围广水环热泵系统可供暖、空调,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。

特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物,水环热泵有着明显的优点。

不仅节省了大量能源,而且用一套设备可以同时满足供热和供冷的要求,减少了设备的初投资。

水环热泵可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑。

6)水管不需要保温空气源热泵机组夏季输送的是冷冻水,冬季输送的是热水,因此,管路系统必须保温,而水源热泵的空调系统,夏季管内冷却水供回水设计温度30℃~35℃,冬季供热水温度仅为16℃~21℃,因此,水管路系统可以不保温,管路系统的初投资与维护费用降低。

水环热泵空调系统

水环热泵空调系统

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
情况下 , 需要配备两个系统 , 在同一时间制 备冷量与热量 , 以满足建筑物不同区域的空
低温热源 ,再由水一 空气热泵机组消耗电能
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
的冷凝热转移到周边 区, 作为周边区热泵的
低温热源 。 在对 内区供冷的同时对周边 区供 热 ,建筑物空调 内、外区冷热相抵 , 充分利 用余热 ,节约了能源 。水环热泵空调系统的
层及其它的一些材料费用 。
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
作为一种很有前途的节能型空调 系统 。 相对
于常规的空调系统 ,主要 有 以下三个方 面的 优点 。
调要求 , 这将造成很大的能量浪 费。而水环 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 内区制冷产生
温热 源放热 ,起到节省高位能的作用。
水 环热泵空调系统是指小 型的水一 空气 热泵机组的一种应用方式 ,即用水环路将小
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
前组装好的 , 减少了工地的安装工作量。而

浅谈水环热泵空调系统在珠江新岸公寓工程中的应用

浅谈水环热泵空调系统在珠江新岸公寓工程中的应用

浅谈水环热泵空调系统在珠江新岸公寓工程中的应用摘要:水环热泵空调系统近年来被广泛采用,它与传统中央空调系统相比有着其固有优点,本文通过该系统应用于珠江新岸公寓裙楼部分的工程实例,分析总结出水环热泵空调系统相对于其它空调系统的优点与不足。

关键词:水环热泵;节能;分户计费。

1 水环热泵空调系统原理简介水环热泵空调系统是由数量众多、型号各异的水源热泵空调机组,通过双管闭合水环路将其有效地连接起来的热泵空调系统,其主要由热泵机组、循环水泵、冷却塔、换热器、膨胀水箱等组成。

水源热泵机组将循环水作为冷、热源,通过四通换向阀改变制冷剂的流动方向来实现制冷工况与制热工况的转换。

在制冷工况时,利用制冷剂蒸发将空调房间中的热量取出,传入封闭环路的循环水中;制热工况时,利用制冷剂蒸发吸收封闭环路中循环水的热量,而在冷凝器中放热到空调房间以实现供暖。

2 水环热泵空调系统在实际工程中的设计应用2.1 工程设计概况珠江新岸公寓地下两层均为车库,裙楼部分为商业性质,塔楼部分为公寓。

现只对裙楼采用中央空调系统设计。

裙楼首层主要为商业大堂,二层至四层包含餐饮酒家、办公室、茶艺馆、高级会所等多种功能,分别由不同的商业体租用。

裙楼每层建筑面积约为2800平方米,空调面积约为8000平方米。

考虑地下室对车位数量有限制要求,无法设置制冷主机房,因此采用水环热泵空调系统。

冷却塔和板式换热器设置于屋面,室内各水源热泵机组冷却循环水为双管闭式循环系统,通过板式换热器与冷却塔侧进行热量交换,以保证水环热泵循环水的水质要求,防止热泵内热交换器细铜管受腐蚀和结垢。

2.2 设计参数和主要空调设备选用夏季空调设计参数如下:夏季空调室外计算干球温度:33.5℃;夏季空调室外计算湿球温度:27.7℃;空调室内设计干球温度:25~28℃;空调系统设计总冷负荷为2600KW ,选用三台开式低噪逆流式冷却塔,单台处理水量为200 m3/h,冷却塔配备四台一级冷却水循环水泵,单台循环水量175CMH,扬程为180kPa,三用一备。

水环系统主要优点

水环系统主要优点

水环水环系统优点介绍一、小型水源热泵空调机组简介小型水源热泵空调机组是一种水冷式的供冷/供热机组。

机组由封闭式压缩机、同轴套管式水/制冷剂热交换器、热力膨胀阀(或毛细膨胀管)、四通换向阀、空气侧盘管、风机、空气过虑器、安全控制等所组成。

机组本身带有一套可逆的制冷/制热装置,是一种可直接用于供冷/供热的热泵空调机组。

该机特点是:效率高,能效比在4.0-5.5之间;适应范围广,该系列机组冷量范围从2.2KW-17.7KW,有30多种规格型号可选,可单独满足一个房间使用,也可组合起来满足整个大楼大容量需求,应用形式非常灵活。

二、水环热泵空调系统的主要优点1.特别适合部分负荷节能分散式系统彻底解决了集合中冷源热源不能根据房间使用的多少,负荷的高低来完全匹配用能的弊病;用多少,开多少,特别适用于宾馆、办公等大部分时间在部分符合使用建筑。

特别是值班、加班时间能耗比常规系统远低得多。

经验表明,采用分散式系统比集中式系统在同等舒适情况要节省30%左右的运行费用。

2.节省机房,经济效益明显水环热泵空调系统由没有了冷水机组,不再需要冷冻机房和锅炉房。

1万平米建筑节省机房占地面积80平米,经济上的收益十分明显;在寸土寸金的地区,由于不设置冷冻机房而增加的地下停车面积、营业面积的各种收益就更大了。

3.设计、施工安装方便水环热泵系统只有一套常空调水循环管路,可不做保温,并且没有管线复杂的冷冻机房,因而非常简洁,设计周期短,可以有效减少机房内多个专业管线打架而造成的设计修改和变更,减轻设计人员的工作负担,提高设计效率;对于承建商,水环热泵系统,施工简便,工期短;施工管理、协调便利,可以分期分批安装运行而不影响使用,资金压力小,回报效益高。

4.能量输配节能1)水泵环路比集中式系统减少一半,省水泵电费50%。

2)水管环路因水温在常温范围内,夏季高于室内温度,冬季低于室内温度,不会结露,而且水温与环境温差距小,不会结露,无需保温。

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/content/1721_261948_1.html摘要:概述了水环热泵空调系统在我国的历史和现状,简要介绍了水环热泵空调系统的工作原理和适用场合,重点分析了水环热泵空调系统的优点和缺点。

关键词:水环热泵水/空气热泵节能前言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。

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[7]。

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。

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