海水源热泵系统的设计原则
水源热泵空调设计手册
水源热泵空调设计手册一、引言水源热泵空调是一种高效、环保的空调系统，它利用地球水体（如地下水、地表水等）作为冷热源，通过热泵技术实现空调制冷、制热和热水供应等功能。
本设计手册旨在为设计人员提供水源热泵空调系统的设计指导，确保系统的性能和可靠性。
二、设计基础1.设计原则：水源热泵空调系统的设计应遵循高效、环保、安全、可靠的原则，同时要满足用户的需求和预算限制。
2.设计流程：设计人员需根据用户需求、场地条件、能源政策等因素，进行系统的初步设计、技术方案制定、详细设计、安装调试等工作。
3.设计规范：设计人员应遵循国家相关标准、规范，如《水源热泵机组能效标准》、《建筑节能设计规范》等。
三、水源热泵原理水源热泵利用地球水体温度相对稳定的特点，通过循环水系统将地球水体中的热量或冷量输送到空调系统，再通过热力循环实现制冷、制热或热水供应。
水源热泵具有高效、环保、节能等优点。
四、系统构成与组件1.水源热泵机组：包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀等部件，是实现热泵功能的核心设备。
2.循环水系统：包括水泵、管路、阀门等，用于输送地球水体的热量或冷量。
3.控制系统：包括传感器、控制器、执行器等，用于监测和控制系统的运行状态。
五、负荷计算与系统配置1.负荷计算：根据用户需求和场地条件，计算空调系统的制冷、制热和热水供应负荷。
2.系统配置：根据负荷计算结果，选择合适的水源热泵机组和循环水系统，进行系统的详细设计。
六、安装与调试1.安装：按照设计图纸和技术要求，进行水源热泵机组和循环水系统的安装，确保安装质量。
2.调试：在系统安装完成后，进行系统的调试，确保系统正常运行并满足设计要求。
七、维护与保养1.日常检查：定期检查系统的运行状态，如发现异常应及时处理。
2.保养：按照制造商的保养要求，定期对水源热泵机组和循环水系统进行保养，延长设备使用寿命。
3.维修：如发现故障或损坏，应及时进行维修或更换部件。
八、常见问题与解决方案1.水源问题：水源的水量和水质不符合要求是水源热泵空调系统的常见问题之一。
海水源热泵的系统优化方法
海水源热泵的系统优化方法
海水源热泵系统优化方法有以下几种：
1. 设备选型优化：选择合适的海水源热泵设备，例如根据项目需求和海水温度等条件选择合适的制冷剂和热泵机组。
优化设备选型可以提高系统的效能和性能。
2. 水系统设计优化：合理设计水系统，包括海水进水管道、热交换器和海水排放等。
优化水系统设计可以降低泵功率和管道阻力，提高热交换效率。
3. 控制策略优化：优化控制策略可以提高系统的运行效率和稳定性。
例如，根据海水温度和用能需求进行智能调控，提高系统的热效率。
4. 系统运行监控和调试：定期进行系统的运行监控，及时发现和修复问题，确保系统的正常运行。
同时，进行系统的调试和优化，不断改进和提高系统的性能。
5. 维护管理优化：定期对海水源热泵系统进行维护保养，清洗、更换滤网等，保证系统的正常运行和延长设备的使用寿命。
6. 综合能源利用：海水源热泵系统可以与其他能源系统进行综合利用，如太阳能热水系统、地源热泵系统等，提高能源利用效率和系统的经济性。
总之，海水源热泵系统的优化方法包括设备选型优化、水系统设计优化、控制策
略优化、系统运行监控和调试、维护管理优化以及与其他能源系统综合利用等。
这些方法可以提高系统的能效和性能，降低运行成本，并减少对环境的影响。
海水源热泵应用典范——世界最大型海水源热泵机组区域供热供冷设讲解
ＢｕｉｌｄｉｎｇＥｎｅｒｇｙＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ建筑节能海水源热泵应用典范——世界最大型海水源热泵机组区域供热供冷设施□建设部科技发展促进中心李萍郝斌热泵机组由于其具有节能、环保及冷暖联供等优点，目前在国内广泛应用。
水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊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。
海水在一定的使用条件下是热泵机组非常好的热源形式之一，在２５－５０米水深位置海水的温度基本恒定（５－８℃），主要用于中等规模及大规模的热泵系统中。
但是重要的环节之一是使用耐腐蚀的热交换器和循环泵，并减少海水管道、热交换器和蒸发器中的有机物污垢。
前不久，应瑞典能源咨询集团公司的邀请，我们赴斯德哥尔摩考察热泵应用技术，参观了世界上最大的海水热泵机组区域供热供冷设施，深切感受到我国与发达国家的差距。
２６建设科技｜ 2004・14 ｜供热海水热泵瑞典首都斯德哥尔摩坐落在１４座岛屿之上，是公认的世界上最美的城市之一。
她美丽碧蓝的大海、清新的空气得益于对环境的严格呵护。
斯德哥尔摩占地２００平方公里，在几十年前就实现了区域供热，到目前已覆盖了整个城市和市郊。
每年销售热量约５７００ＧＷｈ，６０００多个用户，输送管网长度达７６５公里。
近年来区域供冷也发展迅速。
斯德哥尔摩没有天然气，区域供热主要是通过燃油供热和电供热。
Ｆｏｒｔｕｍ公司是北欧国家主要的能源供应公司，主要负责热／冷产品的生产和大部分斯德哥尔摩地区的区域供热供冷系统。
Ｆｏｒｔｕｍ公司采用各种能源资源，其中热泵总能力为４２０ＭＷ，用于基本负荷，燃油装置用于调峰。
Ｆｏｒｔｕｍ公司的区域供热的热源生产越来越多地使用生物能源和太阳能。
另外，对于大型热泵机组，采用水力发电。
所有这些措施加起来，区域供热采用可再生能源接近５０％。
１９８０年开始，由于油价不断上涨，而电价低廉，人们对热泵技术越来越感兴趣。
住宅小区海水源热泵方案
住宅小区海水源热泵方案海水源热泵是一种利用海水作为热源或冷源的热泵系统，适用于住宅小区的供暖和制冷。
海水源热泵系统具有以下优势：节能、环保、稳定可靠、运行成本低等。
本文将介绍住宅小区海水源热泵方案的设计原理、系统组成以及实施步骤。
住宅小区海水源热泵系统的设计原理是利用海水的稳定温度作为热源或冷源，通过热泵技术实现供暖和制冷。
具体而言，海水中的热量通过换热器传输给热泵系统，在热泵系统中经过压缩、膨胀等过程完成热能的转换，然后将热能通过供暖或制冷系统输送到住宅中，从而实现供暖和制冷的目的。
海水供水系统包括泵站、管路和阀门等设备，其作用是将海水抽取到热泵系统中进行能量转换。
泵站负责将海水从海域或海港抽取至供暖/制冷系统；管路负责将海水输送至热泵系统；阀门用于控制海水的流量和流向。
热泵系统包括换热器、压缩机、膨胀阀和冷凝器等设备，其作用是实现能量的转换和传输。
换热器用于将海水中的热量传递给压缩机；压缩机将高温高压的气体冷凝为高温低压的气体，并将其输送至膨胀阀；膨胀阀将高温低压的气体膨胀为低温低压的气体；冷凝器用于将低温低压的气体中的热量释放至供暖/制冷系统。
供暖/制冷系统是最终实现供暖和制冷的部分，包括暖气片、地暖系统、空调等设备。
供暖系统通过循环泵将热能输送至暖气片或地暖系统，使住宅得到舒适的供暖；制冷系统通过制冷剂的循环实现空调的制冷效果，为住宅提供凉爽的环境。
首先，进行可行性研究和技术评估，了解地区的海水资源情况、住宅的能源需求以及热泵技术的适用性和经济性。
然后，进行初步设计和方案论证，确定海水供水系统和热泵系统的规模、配置和布局。
同时，对供暖/制冷系统进行设计，确定具体的供暖设备和制冷设备。
接下来，进行系统的详细设计和施工准备，包括选购设备、制定施工方案、编制施工图纸等。
然后，开始系统的施工和安装，依据施工方案和施工图纸完成设备的安装、管道的敷设和电气的接线等工作。
最后，进行系统的调试和运行，包括设备的启动、管路的冲洗和供暖/制冷系统的调节等。
海水热泵系统设计及技术经济分析
前最 紧迫 的 问题 。
国国民经济迅速增长和人 民生活水平不断提高的需 求， 就必将以一次能源的大量消费为基础。在能源
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海水源热泵
• 图2 所示的形式Ⅱ是将换热器置于海水之中，利 用 水泵将冷却水从用户侧抽到换热器中与海水换热， 从而达到冷却、供热效果。这样的布置，对于换热 器的 抗腐蚀与抗压能力要求很高。其优点在于：由 于海水海 域广阔，海水量的利用无需顾虑，因而可 以设置较大面 积的换热器，可减少建筑设置换热器 的面积；另外，因 为海水的流动特性具有降解污水 功能，从而省却了污 水水处理这一环节，减少了不 少初投资和运行费用。
海水源热泵空调系统
• 海水源热泵空调系统是一种新兴的集供暖、制冷 于一体的空调系统。由于海水吸收了太阳辐射到 达地 球的相当一部分能量，并且温度一般都十分 稳定。海水 源热泵空调系统就是以海水作为提取 和储存能量的基 本“源体”，借助压缩机系统， 消耗少量电能，在冬季把 存于海水中的低品位能 量“取”出来，给建筑物供暖或 空调；夏季，把 室内的热量“取”出来释放到海水中，以 达到调 节室内温度的目的，同时可“免费”为用户加热 部分生活热水。这种系统的最大优势在于对资源 的高 效利用，首先它虽然以海水为“源体”，但 不消耗海水电能。
•
机组在整体系统的维修保养更为复杂与困难
谢谢观赏
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• 。根据青岛奥林匹克帆船中心建筑地理特点和使 用功能要求，在青岛奥林匹克帆船中心的媒体中 心成功应用海水源热泵技术，设计建设了海水源 热泵空调系统。通过利用度相对稳定的海水作为 冷热源，为媒体中心提供了制冷、供暖和生活热 水所需冷热量，海水流量每小时最高可达300立方 米，完全能够满足媒体中心的制冷或供热需求。 据调查，这在全国已建成的公建筑中尚属首家。
• 海水源热泵热水机组一般由压缩机、膨胀阀、过滤器、储液罐、冷凝器、 蒸发器、储水箱等几部分组成。低温低压气态冷媒经过压缩机压缩成为 高压高温气态，高温高压的气态冷媒经热水换热器和水进行热换，高压 的冷媒在常温下被冷却、冷凝为液态。这过程中，冷媒放出热量把水加 热，高压液态冷媒通过膨胀阀减压，压力下降，回到比外界低的温度， 具有吸热蒸发的能力，低温低压的液态冷媒经过海水源换热器吸收海水 源的热量，由液态变为气态，吸收了热量的冷媒变成低温低压气体，再 由压缩机吸入进行压缩，如此不断循环工作，不断从海水源侧吸热，而 在热水换热器侧放热，把水加热。这个循环过程由海水源热泵热水机组 来完成。海水源热泵作为高效集热并转移热量的系统装置，可以把压缩 机所消耗的电力变为5倍范围内的热能。
小型海水源热泵空调系统的设计
小型海水源热泵空调系统的设计宋祥磊;孟春站;邵理堂;刘学东【摘要】设计制作了一台海水源热泵空调系统,该系统以海水作为热源.制作设计采用功率为1 I00W定速压缩机,考虑到海水的腐蚀性,海水端换热器选用不锈钢材质的板式换热器.对设计的系统进行实验,结果表明:系统的能量/热量转换效率(coefficient of performence,COP)和制冷性能系数(energy efficiemy ratio,EER)分别为4.159和4.412,比空气源的热泵空调系统(等功率)的COP和EER分别提高26％和33.6％,并且本系统无结霜现象,不会产生城市的热岛现象.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)007【总页数】3页(P178-180)【关键词】海水源热泵空调;板式换热器;换热效率;毛细管;能效比【作者】宋祥磊;孟春站;邵理堂;刘学东【作者单位】淮海工学院,连云港222005;淮海工学院,连云港222005;淮海工学院,连云港222005;淮海工学院,连云港222005【正文语种】中文【中图分类】TK114随着经济的发展，人类对能源的需求越来越多，但是石油、煤及天然气等能源在日益枯竭，能源问题已成为各国经济发展的瓶颈，为了获取更多的能源，许多国家不惜发动战争。
另一方面，人们的生活水平不断提高，空调的利用几乎遍及全球，空调的普及也加剧了能源的短缺问题。
节约能源和可再生能源的利用日益被人们重视，很多的也已经开始开发利用，如太阳能、风能、潮汐能、核能等［1，2］。
海水的热能源于太阳且储量巨大，是可再生能源，并且在一定深度下海水的温度受气温影响很小，全年较为稳定，在15℃左右［3］，是空调系统中理想的热冷源，其次海水源热泵系统造成的污染物排放，比较空气源热泵或电供暖少许多，夏季不会向大气排放热量，不会加剧了城市的“热岛”效应。
据美国环保署(EPA)估计，设计安装良好的水源热泵可系统节约用户30% ～40%的运行费用［4］。
海水源热泵原理
海水源热泵原理
海水源热泵原理
海水源热泵是一种新型的取暖及空调系统，它最大的特点是能从海水中获取能量，这种能量不稀缺，并且温度比空气的温度更高。
海水源热泵系统利用海水中的能量来加热内部的空气，用于冷却或加热空调系统，给人们一个舒适的居住环境。
海水源热泵系统由海水循环泵、压缩机、换热器、冷凝器、蒸发器等部件组成。
海水循环泵将从海洋中获取的海水抽取到空调单元内，经过换热器加热后，把热量传递给冷凝器，用来将冷却后的空气装入室内，从而实现室内温度的控制。
通过海水源热泵系统，可以在普遍冷热不均的环境中解决取暖和空调问题。
它可以有效地中和室内的温度，有效地控制室内温度，从而达到舒适的室内环境。
海水源热泵系统有助于提高室内空间的使用效率，减少室内的能耗，更有利于环境保护，节省能源，从而节约费用。
此外，由于海水源热泵的系统省电，节能率较高，节约电费的同时又可以提高用户使用的实效性，它是一种高效节能的新型空调取暖系统。
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中文词条名：海水源热泵系统的设计原则
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1. 应进行全年动态冷、热负荷计算，分析冷、热负荷随时间的分布规律。
2. 海水设计温度应根据近30年取水点区域的统计资料选取。
3.热泵机组空调水侧供热工况的设计出水温度不宜高于60℃，温差宜取为10℃。
4. 海水进、出换热器或热泵机组的温差不宜超过7℃。
5. 海水取水口设计：取水口的位置应考虑退潮、船只航行等影响因素；取水口应置于海面以下2～4M，且距海底的高度不宜小于2.5M，以避免吸人海底杂物。
取水口处应设置拦污条格栅以及杀菌、防生物附着装置，取水口的最大允许流速宜小于0.2M/S。
6. 海水换热器应选用板式，材质为钛或海军铜，换热器应具备可拆卸性。
7. 海水泵材质应具有耐海水腐蚀和抗污损能力，如潜水泵宜采用不锈钢材质，循环泵可以采用牺牲阳极保护法等。
8. 海水管道的材质：管径小于等于600MM时，宜采用高密度聚乙烯塑料管；管径大于600MM时，可采用混凝土管道或钢管，并应考虑防腐措施，如采取内刷防腐、祛生物附着涂料和阴极保护相结合的防腐措施。
9. 祛藻、防腐。
海水输配管道及与海水接触的设备应采取防止海洋生物附着的措施，如海水电解杀菌祛藻、加氯祛藻、加药祛藻等。
靠近海边设置的热泵站房内的外表面接触大气的设备、管道及金属结构应采取适合海滨空气特征的防腐措施。
通常为涂刷环氧类防腐涂料，如环氧富锌、防锈环氧云铁、环氧沥青等。
添加防冻剂的换热介质涉及的管道及阀件，其与介质直接接触部位材质均不应含有金属锌。
10. 换热介质中添加的防冻剂，应考虑对管道、设备的腐蚀性、化学稳定性、物理特性以及毒性等因素，建议采用工业抑制型乙烯乙二醇；添加防冻剂的换热介质冰点温度，宜比设计最低温度低3～5℃。