地源热泵及其对锅炉的替代
锅炉、水泵及中央空调常用节能技术的应用方案
锅炉、水泵及中央空调常用节能技术的应用方案1、锅炉系统节能改造技术锅炉是重要的热能动力设备和能量转换设备，遍布于我国经济活动的各个领域。
我国锅炉使用有3个主要特点:1)锅炉燃料以煤为主，且燃用未经筛选的原煤居多;2)工业锅炉平均热效率不高，只有 60% ～ 70% ，比发达国家的锅炉热效率低10% ～ 15% ;3) 锅炉运行效果差，不仅浪费能源，而且造成大气污染。
1. 1 锅炉烟气余热利用主要是通过加装锅炉尾部受热面，利用锅炉烟气热量加热锅炉给水和送风，降低排烟温度，提高锅炉热效率，节约燃料。
目前，应用较广的有复合相变换热器和冷凝式余热回收技术 2 种方法。
1. 2 炉拱改造一般链条锅炉的炉拱是按设计燃料配置，有的锅炉没有采用设计燃料，导致燃烧状况不佳，直接影响锅炉的热效率，甚至影响锅炉出力。
按照实际使用的燃料，适当改变炉拱的形状和位置，采用新型炉拱材料，可以改善燃烧状况，明显降低灰渣含碳量，提高燃烧效率及锅炉出力，减少燃料消耗。
目前，新型炉拱有双人字形拱、活动拱、节能异形拱等。
1. 3 锅炉给煤装置改造传统链条炉给煤主要采用斗式给煤装置，块、末煤混合堆实在炉排上，阻碍炉排进风，影响燃烧。
目前，链条炉给煤装置改造有 2 种方式:1)将斗式给煤装置改造成分层给煤装置;2) 斗式给煤装置改造成锅炉炉前成型煤机。
分层给煤装置实现了分层给煤，使大小不一的煤粒合理分布在炉排上，使燃料燃烧更充分，一般可使锅炉热效率提高2～5个百分点。
该项改造投资少，见效快，投资回收期短。
锅炉炉前成型煤机，既可添加固硫剂，减少环境污染，又可使燃煤成为粒度均匀的型煤送入炉膛，达到合理燃烧的目的，该项改造适用于中小型锅炉。
2、中央空调系统节能改造技术中央空调系统的耗能一般在建筑总能耗中占据最大比重，但是空调系统的负荷往往会受季节、天气、人员流动、生产工艺等因素变化的影响，容易造成中央空调系统的运行参数偏离最佳工作状态，导致系统性能参数(COP) 降低。
锅炉替代节能实施方案
锅炉替代节能实施方案锅炉是国民经济中重要的能源消耗设备之一，如何通过替代节能方案，提高锅炉燃烧效率，减少能源消耗，展示环保、低碳的企业形象，是当前各行各业关注的重要问题。
本文将提出锅炉替代节能的实施方案。
一、能源替代方案1. 太阳能热水系统替代部分热水锅炉将太阳能热水系统作为补充能源，替代部分热水锅炉的热水供应，特别适用于酒店、宾馆、学校等需求较大的场所。
太阳能热水系统利用太阳能将热能转换为热水，可通过热水储存罐保证持续供热，大大减少了锅炉的燃料消耗。
2.生物质锅炉替代燃煤锅炉生物质作为一种可再生能源，具有独立的燃烧设备，与燃煤锅炉相比，生物质锅炉在燃烧过程中产生的二氧化碳排放量更低，减少对环境的污染。
生物质锅炉可利用木屑、秸秆等农林废弃物作为燃料，减少对传统能源的依赖，实现节能减排。
3.地源热泵替代部分电锅炉地源热泵系统利用地下水、土壤或地表水的稳定温度，通过几何实现采暖、制冷和热水供应。
该系统与传统的电锅炉相比，能耗更低，燃料成本更低，减少了锅炉的电耗，同样可以实现节能。
二、提高燃烧效率的方案1. 锅炉节能改造技术采用节能改造技术对现有的锅炉进行升级改造。
加装烟气余热回收装置，充分利用烟气中的余热，回收热能再利用。
使用低氮燃烧技术，减少燃烧过程中产生的氮氧化物排放。
改进锅炉管束结构，提高所产生的热交换效率。
2. 智能化控制系统通过安装智能化控制系统，实现对锅炉的自动启停控制和燃烧参数的调整，减少人为操作对能源消耗的影响。
该系统可以根据实际需求，自动调整燃烧状态，达到最佳的燃烧效率。
三、开展员工培训为了保证实施锅炉替代节能方案的顺利进行，企业可以开展员工培训，提高员工的技术水平和环保意识。
培训内容包括锅炉运行和维护的基本知识、系统能效的理解，以及环保法规和节能政策的宣传。
四、完善监测和评估体系建立完善的锅炉替代节能监测和评估体系，通过实施定期的能源消耗统计和环境效益评价，及时发现并解决问题，确保替代节能方案的有效实施。
em南皮利用燃气热泵替代燃煤锅炉实施方案-11页文档资料
南皮县利用燃气热泵替代燃煤锅炉实施预案北京奇威特科技有限公司二零一四年八月目录一、南皮县锅炉概况 (3)1.1、锅炉使用概况 (3)1.2、新建建筑概况 (5)二、改造实施预案 (6)2.1、燃气热泵采暖机组 (6)2.2、产品特点 (6)2.3、具体实施如下 (6)三、燃气热泵的运行费用分析 (10)四、几种采暖方式对比分析 (11)五、减排分析 (12)一、南皮锅炉使用概况在本实施方案中，南皮锅炉使用概况主要包括：燃煤锅炉和新建建筑两部分。
1.1、锅炉使用概况具调查，南皮现有燃煤锅炉基本都用于采暖。
使用用户包括学校、机关单位、商业企业、居民住宅等。
主要使用明细：第 3 页1.2、新建建筑概况南皮县现每年新建的建筑面积约100万平米。
二、改造实施预案针对面积10000平米以下的办公场所，可以采用奇威特燃气热泵采暖机组代替原有燃煤锅炉，解决冬季采暖，达到减排节能目的。
2.1、燃气热泵采暖机组系统原理：奇威特燃气热泵采暖机组是以天然气为驱动能源的吸收式机组，机组以MR717为制冷剂，以水作为吸收剂，通过GAX循环来实现高效制热功能。
2.2、产品特点：机组使用一次清洁能源天然气，运行费用更低。
无PM2.5排放，有效防治雾霾天气；COP为1.8，是传统燃气锅炉的2倍，大大降低了燃气的消耗量，能有效缓解“煤改气”中的燃气不足问题；大幅度降低了采暖时的运行费用，减轻了政府对采暖补贴的财政负担。
全智能模糊化霜控制系统，能大幅减少化霜次数，并且保障化霜时，有足够热量继续输出，能有效保持房间温度的稳定性；输出自20KW-50KW无极调节，满足不同环境温度对采暖的要求。
天然工质MR717，无排放，不破坏臭氧层，保护人类生存环境。
模块化设计，自由组合。
2.3、具体实施如下第 5 页备注：上表中预算仅为设备投资，不含工程费用，工程费用以实际工程量定。
采用燃气热泵可以利用原有泵系统，单台主机占地面积不到5平米。
若没有天燃气场所，可考虑采用空气源或其他新能源。
包头使用地源热泵等新能源替换传统锅炉采暖
包头使用地源热泵等新能源替换传统锅炉采暖
10月13日起，包头市各供热单位陆续启动供暖。
与往年不同的是，随着取缔大型区域性锅炉行动的展开，包头市积极探索清洁能源供热，多年存在的供热启动标志——点火工序也不再出现。
往年供暖期开始，包头市热力总公司下属的青山热源厂都会进行点火仪式。
今年按照包头市政府的统一安排，青山热源厂作为备用热源将进行燃气锅炉改造，这也标志着该热源厂燃煤供热时代的结束。
而其今年新接收的石拐喜桂图新区就将采用燃气锅炉供热。
记者从包头市燃气热力管理处了解到，今年，包头市大型区域性锅炉都面临限期取缔或改造，只剩极个别的大型锅炉在过渡阶段应对尖寒期备用，取而代之的是热电联产方式或用其它清洁能源替代。
包头市燃气热力管理处工作人员李庭介绍，随着燃煤锅炉的逐步取代，包头市集中供热面积不断增加，热源供给方面形成了热电联产方式为主、其它清洁能源辅助的局面。
今年，全市热电联产比例达到90%左右，其它已经使用的热源包括天然气、燃气及工业余热等。
除此外，包头市正在探索地源热泵供热的可行性，并对管网到不了的区域探索光能、风能、电能等新能源供热方式。
地源热泵的应用现状与发展展望
地源热泵的应用现状与发展展望介绍了地源热泵系统特点，对其发展历程及应用现状进行了总结，并分析了地源热泵应用中所遇到的问题，最后对地源热泵技术未来的研究趋势和产业发展方向进行了展望。
标签：地源热泵；研究现状；设计节能1 引言地源热泵技术，是利用地下的土壤、地表水、地下水的温度相对稳定的特性，通过消耗相对高品质能，在冬天从低位热源中的提取热量，在夏天将热量转移到低位热源中，达到供暖或制冷的目的。
地源热泵不需要人工的冷热源，可以取代锅炉或市政管网等传统的供暖方式和中央空调系统。
同时，它还可供应生活热水，可谓一举三得，是一种高效节能型并能实现可持续发展的新技术。
2 地源热泵系统特点2.1 高效节能，可实现低品味能源利用夏季高温差的散热和冬季低温差的取热，使得地源热泵系统换热效率很高。
另一方面，地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，它不受地域、资源等限制。
这种储存于地表浅层并类似于一种无限的可再生低品味能源，通过地源热泵系统可使其能得以开发利用。
2.2 绿色、环保无污染地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，减少40%以上，与电供暖相比，减少70%以上，如果结合其他节能措施节能减排量会更明显。
地源热泵系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低颗粒物等污染物的排放量，保护环境。
2.3 长期经济性好地源热泵系统初投资费用，目前均高于常规燃煤锅炉供暖系统和热电联产集中供热系统。
但这种比较，均未计算传统供热输送基础设施投资，也未量化计算地源热泵系统，除供暖，还能制冷，提供新风、热水，带来的成本上节约。
所以虽然地源热泵系统初投资大，但运行维护费用低廉，投资增量回收期约为4～10年。
3 中国地源热泵发展历程及应用现状上个世纪70年代以来，随着能源和环境问题的日益突出，进入21世纪的前后，我国开始了地源热泵工程的实践，开始了国产地源热泵的生产。
北京、辽阳、济南、宁波等地开始了一些试点工程。
到2007年我国已达约1900MWt装机容量，这个数字已经进入世界五强之列。
地埋管地源热泵系统和锅炉的使用对比分析
地埋管地源热泵系统和燃气锅炉（燃气热水机组）在天津及北方地区的冬季使用对比分析北方地区大型建筑设计在冬季供热方式上的选型取决于：1、初投资2、建筑的绿色LEED认证机构认可；3、可靠性；4、稳定性；5、运行费用；6、维护容易。
尽管有很多方式可用来提供冬季供热，但是北方地区超大建筑一般选择水源热泵空调和燃气锅炉这两种供热模式。
下面就这两种供热形式在这几个方面做出分析。
一、选型1、水源热泵空调1.1概述水源热泵空调基于节能的理念被设计和使用，其实是夏季能供冷、冬季能供热的特殊制冷机，主要适用于有自然江河湖泊的温热带地区，取水口在江河湖泊的深处，受环境温度影响小，制冷制冷效果好，实现节能减排。
地埋管热泵是水源热泵的拓展使用，分为地埋管地源热泵，土壤源热泵、大地耦合式热泵①竖直埋管式地源热泵，见图3；②水平埋管式地源热泵；③竖直埋管＋水平埋管式地源热泵。
图1 地下水地源热泵图2 湖水源热泵图3 地埋管地源热泵1.2工作原理地下水源热泵因地下水位不稳定、沉降问题以及回灌井问题，越来越被限制使用。
而地埋管热泵越来越得到推广和使用，其工作原理为：地埋管热泵是地下水热泵在中国地区使用的一个创新，在许多间距为5～8m，深度约为100m～300m左右的井孔中埋入∮32mm的PE管（竖直埋管式）；PE管与机房中的设备相连接，循环水经PE管系统与地层岩土的热交换实行夏供冷、冬供热。
理想状态下，夏季供冷时，地源水做为热泵机组的冷却水进出冷凝器，把冷凝热带回地下的PE管换热器中的循环水，使之与PE管周围的土壤进行热交换，实现冷却塔的散热功能。
因为不受室外温湿度影响，夏季制冷效果良好。
冬季供热时，地源水则做为热泵机组的热源水进出蒸发器，由于放出热量而降低了温度的地源水又回到地下PE管换热器中，并使之与PE管周围的土壤进行热交换，因受地面环境温度影响少，热泵机组的冷凝器会产出45℃～60℃的热水进行供热。
1.3容易出现问题因地埋管热泵的环保性和节能性，在很多项目上得到推广和使用。
锅炉替代节能实施方案
锅炉替代节能实施方案随着社会经济的发展，能源消耗问题日益凸显。
在这样的背景下，节能减排成为了社会各界关注的焦点之一。
而作为工业生产中能源消耗较大的设备之一，锅炉的节能改造显得尤为重要。
目前，我国工业用能中，锅炉消耗的能源占比较大，因此，锅炉的节能改造成为了重要的节能减排措施之一。
而锅炉替代节能实施方案便是其中的一种重要方式。
首先，锅炉替代节能实施方案可以通过替换老旧设备来实现节能减排。
随着科技的不断进步，新型节能锅炉的问世，可以大大提高能源利用率，降低能源消耗。
通过替换老旧锅炉，不仅可以节约能源，还可以减少环境污染，实现双重效益。
其次，锅炉替代节能实施方案可以通过采用新型清洁能源来实现节能减排。
如今，太阳能、生物质能等清洁能源已经逐渐成熟，可以用于替代传统的煤炭、燃油等能源，从而实现节能减排的目的。
采用清洁能源的锅炉不仅可以减少对化石能源的依赖，还可以减少大气污染物的排放，对环境保护起到了积极的作用。
最后，锅炉替代节能实施方案可以通过技术改造来实现节能减排。
通过对锅炉的技术改造，可以提高其燃烧效率，降低能源消耗，从而实现节能减排的目的。
例如，采用先进的燃烧技术、余热利用技术等，可以大大提高锅炉的能源利用率，降低能源消耗，实现节能减排的目的。
综上所述，锅炉替代节能实施方案是一种重要的节能减排措施。
通过替换老旧设备、采用新型清洁能源、技术改造等方式，可以实现对锅炉的节能改造，提高能源利用率，降低能源消耗，实现节能减排的目的。
希望各界能够重视锅炉替代节能实施方案，共同为节能减排事业贡献自己的力量。
地源热泵系统常规能源替代量及环境、经济效益评价公式
6.3.1常规能源替代量1地源热泵系统的常规能源替代量Q s根据式6.3.1-1计算得出： （6.3.1-1）式中：Q s——常规能源替代量（kg标准煤）；Q t——采用传统系统的总能耗（kg标准煤）；Q c——采用地源热泵系统的总能耗（kg标准煤）；2对于采暖系统，采用传统系统的总能耗Q t根据式6.3.1-2计算得出： （6.3.1-2）Q t——采用传统系统的总能耗（kg标准煤）；q——标准煤热值（MJ/kg），本标准取q=29.307 MJ/kgce；Q H——长期测试时为系统记录的总制热量（参见式6.2.3-5），短期测试时，根据测试期间系统的实测制热量（参见式6.2.6-5）和室外气象参数，采用度日法计算供暖季累计热负荷，（MJ）；η——以传统能源为热源时的运行效率，按照项目立项文件选取，当无文件规定时，根据项目适用的常规能源，按照表4.3.1选取。
3对于空调系统，采用传统系统的总能耗Q t根据式6.3.1-3计算得出： （6.3.1-3）Q t——采用传统系统的总能耗（kg标准煤）；Q L——长期测试时为系统记录的总制冷量（参见式6.2.5-3），短期测试时，根据测试期间系统的实测制冷量（参见式6.2.6-3）和室外气象参数，采用温频法计算供冷季累计冷负荷（MJ）；D——每度电折合所耗标准煤量（kg/kWh），根据当年当地火电耗煤水平确定，没有相关数据时取D=0.36 kg/kWh；COP t——传统制冷空调方式的能效比，按照项目立项文件选取，当无文件规定时，按照常规水冷冷水机组作为比较对象，其系统能效比按表6.5.1选取：表6.5.1常规制冷空调系统能效比序号机组容量（kW）系统能效比1＜528 2.32528～1163 2.63＞1163 2.84整个供暖季（制冷季）地源热泵系统的年耗能量应根据实测的系统能效比和建筑全年累计冷热负荷按下列公式计算： （6.3.1-4）（6.3.1-5）式中：Q c—采用地源热泵系统的总能耗（kg标准煤）；D——每度电折合所耗标准煤量（kg/kWh），根据上年度火电耗煤水平确定，没有相关数据时取D=0.36 kg/kWh；Q H—— 建筑全年累计热负荷（MJ）；Q L —— 建筑全年累计冷负荷（MJ）；COP SL—— 热泵系统的制冷能效比；COP SH—— 热泵系统的制热能效比。
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地源热泵及其对锅炉的替代1 引言随着全球能源的日趋紧张，节能降耗要求日益紧迫。
表1为地球可利用能源数量及使用年限的列表，可见人类能源节约是关系到人类可持续发展的关键因素。
节能降耗，不能只是停留在政府政府宣传和倡导上，政策和法规或许是解决该问题的最好办法。
表1 地球可用能源统计楼宇系统日常运行能耗中，空调、取暖系统占有半壁江山。
如何减少能源消耗，降低楼宇运营成本，是国家和工程设计人员的主要工作和任务之一。
目前主要从两个方面着手解决楼宇节能降耗的问题：·开发和使用隔热性能好的新型建筑材料，减少维护结构传热，如：隔热门窗结构，环保隔热墙体等，这是我国建设部极力支持和推广的建筑节能方法之一。
·提高能源综合利用效率、加强能量回收利用（充分利用废热、废冷，提高机组效率等）技术的发展，是节能降耗的重要突破环节。
地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
地源热泵利用地能一年四季温度稳定的特性，冬季把地能作为热泵供暖的热源，夏季把地能作为空调的冷源；即在冬季把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖，夏季把室内的热能取出来释放到低于环境温度的地能中。
通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW左右的热量或冷量。
在节能环保要求日益提高的今天，地源热泵空调系统正以其不可替代的优势，越来越受到人们的重视。
2 地源热泵的基本原理根据热工学理论，热泵系统能够将低温热量提升至高温热量。
图1为常见的空调机组系统原理示意图，制冷主要是利用蒸发器吸收热量，热泵是利用冷凝器散发热量，当然，系统运转的同时需外部能量的输入。
蒸发器从环境中取热，此时从环境取热的对象称为热源；冷凝器则向环境排热，此时向环境排热的对象称为冷源。
图1 制冷、热泵示意图蒸发器、冷凝器根据循环工质与环境换热介质的不同，主要分为空气换热和水换热两种形式。
根据热泵（或制冷机）与环境换热介质的不同，可分为水—水式，水—空气式，空气—水式，和空气—空气式共四类。
我们将具有热泵功能的制冷系统常常称为热泵，以突出其产生可利用热能的功能。
若按照其冷热源的性质来分，国外的文献通常把它们分为空气源热泵（Air Source Heat Pump， ASHP）和地源热泵（Ground Source Heat Pump， GSHP）两大类。
空气源热泵利用空气作冷热源的热泵，称之为空气源热泵。
在供热工况下将室外空气作为低温热源，从室外空气中吸收热量，经热泵提高温度送入室内供暖。
空气源热泵有着悠久的历史，而且其安装和使用都很方便，应用较广泛。
空气源热泵的主要缺点是在夏季高温和冬季寒冷天气时热泵的效率大大降低。
而且，其制热量随室外空气温度降低而减少，这与建筑热负荷需求趋势正好相反。
此外，在供热工况下空气源热泵的蒸发器上会结霜，需要定期除霜，这也消耗大量的能量。
在寒冷地区和高湿度地区热泵蒸发器的结霜可成为较大的技术障碍。
在夏季高温天气，由于其制冷量随室外空气温度升高而降低，同样可能导致系统不能正常工作。
空气源热泵不适用于寒冷地区，在我国典型应用范围是长江以南地区。
在华北地区，冬季平均气温低于零摄氏度，空气源热泵不仅运行条件恶劣，稳定性差，而且因为存在结霜问题，效率低下。
地源热泵利用大地（土壤、地表水、地下水）作为热源的热泵，称之为“地源热泵”。
由于较深的地层中在未受干扰的情况下常年保持恒定的温度，远高于冬季的室外温度，又低于夏季的室外温度，因此地源热泵可克服空气源热泵的技术障碍，且效率大大提高。
此外，冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热，同时使大地中的温度降低，即蓄存了冷量，可供夏季使用；夏季通过热泵把建筑物中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。
这样在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。
但由于受水文地质的限制，水源热泵的应用远不及空气源热泵。
3 地源热泵常见形式地表土壤和水体是一个巨大的太阳能集热器，收集近47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500 倍还多。
地下的水体通过土壤间接地接受太阳辐射能量，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相对的均衡，这使得利用储存于其中的似乎无限的太阳能（或称地能）成为可能，所以说地源热泵是利用可再生能源的一种有效途径。
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%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量；由于地源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3.5～4.4，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％。
因此，近十几年来，尤其是近五年来，地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展，中国的地源热泵市场也日趋活跃，可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。
地源热泵根据对低温热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地表水域中，通过与土壤或地表水域水换热来实现能量转移（其中埋于土壤中的系统又称土壤源热泵，埋于海水中的系统又称海水源热泵），见图2。
开式系统指从地下抽水或地表抽水后经过换热器直接排放的系统（地下水热泵系统和地表水热泵系统一般又称为水源热泵系统），见图3。
图4，图5为一国外品牌热泵水系统流程图，分别表示出地源热泵夏季、冬季运转时管路切换情况。
图2 闭式系统图3 开式系统图4 地源热泵夏季运转图4 地源热泵冬季的运转4 地源热泵系统在应用中存在的问题虽然几年来地源热泵系统在我国得到了发展，但是，应用这种地源热泵系统也受到许多限制。
·使用地下水的热泵系统（开式系统）这种系统需要有丰富和稳定的地下水资源作为先决条件。
因此在决定采用地下水热泵系统之前，一定要做详细的水文地质调查，并先打勘测井，以获取地下温度、地下水深度、水质和出水量等数据。
地下水热泵系统的经济性与地下水层的深度有很大的关系。
如果地下水位较低，不仅成井的费用增加，运行中水泵的耗电将大大降低系统的效率。
此外，虽然理论上抽取的地下水将回灌到地下水层，但目前国内地下水回灌技术还不成熟，在很多地质条件下回灌的速度大大低于抽水的速度，从地下抽出来的水经过换热器后很难再被全部回灌到含水层内，造成地下水资源的流失。
·使用地表水的热泵系统（开式系统）地表水热泵系统的热源是池塘、湖泊或河溪中的地表水。
在靠近江河湖海等大体量自然水体的地方利用这些自然水体作为热泵的低温热源是值得考虑的一种空调热泵的型式。
当然，这种地表水热泵系统也受到自然条件的限制。
此外，由于地表水温度受气候的影响较大，与空气源热泵类似，当环境温度越低时热泵的供热量越小，而且热泵的性能系数也会降低。
一定的地表水体能够承担的冷热负荷与其面积、深度和温度等多种因数有关，需要根据具体情况进行计算。
这种热泵的换热对水体中生态环境的影响有时也需要预先加以考虑。
·使用土壤热源热泵（闭式系统）土壤埋管式热泵系统在冬季供热过程中，栽热介质从地下收集热量，再通过系统把热量带到室内。
夏季制冷时系统逆向运行，即从室内带走热量，再通过系统将热量送到地下岩土中。
因此，土壤埋管式热泵系统保持了地下水热泵利用大地作为冷热源的优点，同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。
它是一种可持续发展的建筑节能新技术。
但这种地源热泵系统对土壤换热器的材质及地质结构的要求比较高，同时埋设换热器需要较大的场地，系统投资也较其它方式要高，所以这种系统一般应用于面积比较小的居住类单体建筑，在大型工程中应用相对困难。
在国外，地源热泵的主要研究和应用对象还是土壤源热泵系统，国内理论研究和实验研究的重点也是如此。
然而，土壤源热泵系统远比地下水热泵系统和地表水热泵系统复杂，一次投资相对较高5 地源热泵对锅炉的替代5.1 地源热泵对锅炉替代的可行性北方（如北京、天津等）一些大中型城市政府出于减少污染，保护环境的目的，相继出台了进行燃煤锅炉改造的政策。
地源热泵由于具有一体解决供冷、供暖、洁净、环保节能和运行稳定可靠的优点，运行费用仅与燃煤锅炉相当，远远低于一般燃气、燃油锅炉和溴化锂吸收机组，成为燃煤锅炉替代的一个很好的选择，在旧有锅炉供暖系统改造中受到人们的青睐。
表2为几种供热方式的对比。
表2 几种供热方式对比在旧有锅炉供暖系统改造计划中，人们非常希望新采用的地源热泵机组能够最好直接取代锅炉，仍利用暖气片热水式循环进行供暖，这样涉及到的采暖改造就仅仅是锅炉房内的改造，旧有的室内暖气片供暖系统不做丝毫改变，这将会大大降低改造工程量和改造费用。
然而这种采用地源热泵直接替代锅炉在实际工程应用中是有以下条件限制的：·旧有的暖气系统的供/回水温度一般是90/75℃ 这要求替代用的高温热泵的出水温度要尽可能与其保持一致或相近，事实上地源热泵的安全出水温度达不到这一点，即使采用高温冷媒R134a ，其安全经济的出水温度也仅在55℃～70 ℃之间，因此需要加大热水流量来补偿传热温差的减小。
·旧有的暖气系统必须是相对较新的暖气系统，结垢较少才能保证传热效果好。
·旧有的暖气系统必须是两管制系统，保证各房间供暖一致，避免单管系统尾部暖气片供水温度过低。
·加大供水量是受到一定限制的，必须保证系统的水力条件在可行的范围内，避免由于水量过大造成的系统水力失调，导致暖气系统噪音和振动增大。
只有满足以上条件，采用高温水源热泵机组直接替代锅炉进行操作才是可行的，否则室内暖气系统必须加以改造，可以通过加大暖气面积、改为双管制增大供水管路实现。
当然，也可以将暖气系统改造为中央空调末端系统，同时解决夏天供冷需要。
5.2 热泵机组的供水温度问题热泵机组的热水供水温度由于受到制冷剂、润滑油和压缩机的工作范围（包括排气温度、排气压力、回气温度和回气压力）的限制，其温度不可能太高。
高温型的水源热泵机组通常选用R134a作制冷剂，在同样的饱和温度下，R134a 比R22有更低的饱和压力，这也就意味着在压缩机和换热器中同样的设计压力，可以确保采用R134a的机组有更高的冷凝温度，可以向更高温度的热水里排放冷凝热，比起采用R22制冷剂的热泵机组，出水温度可以得到一定的提高，但其对应的冷凝温度和蒸发温度还是有限制的。
R134a 又名四氟乙烷，分子式为C2H2F4，分子量102.0，标准沸点-26.2℃，凝固温度-101.1℃，临界温度101.1℃，临界压力4.06MPa， ODP=0 ，GWP=1300。