水环热泵系统
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。
水环热泵系统在具体项目中的设计及应用

水环热泵系统在具体项目中的设计及应用摘要:本文概述了水环热泵空调系统的现状,简要介绍了水环热泵空调系统的工作原理,分析了水环热泵空调系统的优点和适用场所,并结合工程实例介绍水环热泵系统在具体项目中的应用及注意问题,供同行业人士参考。
关键词:水环热泵系统;供热;供冷;特点;设计应用一、水环热泵系统定义及工作原理1、水环热泵系统的定义水环热泵系统自上世纪90年代引入我国以来,最初在一些外商投资项目和科研示范项目中开始使用。
由于系统本身优势,近年来得到了很大的推广和应用,北京、上海、深圳等大中城市的许多工程中都出现了它的身影。
所谓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)。
2、水环热泵系统的工作原理在水/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。
二、水环热泵系统的特点优势一个供冷供热的工程成功与否, 关键在于选择的供冷供热系统是否能很好地符合建筑工程的需求,而水环热泵系统具有如下特点:1、费用低廉节能环保。
按水环热泵空调系统在建筑物中的用途,它属热回收式热泵系统。
在室外气温较低时,建筑物的周边需要额外的热量来维持室温;与此同时,建筑物的内区为存在发热(如照明、设备、人体等散热)而需要降温。
水环热泵系统通过同时连通建筑物的外区和内区的水循环环路,从而可以将内区产生的余热转移到外区,在对内区供冷的同时对外区供热,不存在常规空调系统在同种情况下的冷热量抵消所造成的浪费。
水环热泵系统与传统中央空调系统的比较

系统保温
空调水循环系统为常温水,管道无需保温,管道水温与环境温差小,管道热损失小;占地空间小,施工便利;空调水循环管道不存在结露、滴露水情况
空调水循环系统需保温;占地空间小,施工量大;夏季空调水温度为7-12℃,管道不存在结露、滴露水情况易发生,同时热损失大
运行费用
采用能量转移,很节能,运行费用低
水环热泵系统与传统中央空调系统的比较
项目
水环热泵系统
传统中央空调系统
系统设计
系统设计简单,设计周期短
系统设计复杂,设计周期较长
系统造价
初次投资造价比四管制风机盘管系统便宜20%以上
四管道系统的投资造价较高
分期投资
有必要时,可分期投资
不可分期投资
占用空间
小型热泵机组安装在吊顶内或小机房内,没有冷水机组,不需大机房
运行费用较高
除冷却塔、锅炉及水泵外,还须设置大机房放置冷水机组
运行调试
各热泵机组只须一般空调技师便可开机,完成较快
冷水机组需专业工人安装、调试,供货期较长,完成较慢
系统安装
只须一般空调安装工人,工序简单,热泵机组供货期较短,调试方便,完成较快
冷水机组需专业工人安装、调试,供货期较长,完成较慢
维修保养
无需保养,当热泵机组产生故障时,只须将备用热泵机组更换,需时很短,不影响其他机组运行,损失轻微
冷水机组须专业技师进行定期保养,维修费用较高。当冷水机组发生故障时,整个系统停止运转,影响较大,损失较大
温度控制
每台热泵机组都可于任何时间选择供冷或供热。温度控制自如舒适
四管制风机盘管在冷水和热水同时供应时,方可选择供冷或供热
分户计量
可依每台热泵机组分户计量耗能
04水环热泵系统与各种系统对比

项目
水环热泵系统
水冷冷水机组+末端系统
初投资
单位建筑面积空调投资在300元/m2左右,可分期投资,先安装水循环系统,机组可分批安装
单位建筑面积空调投资在300~450元/m2,不可分期投资,一次投入费用较大
机组安装
无须专用机房,机组体积小,可灵活分散设置在室内,屋顶各个角落
项目
水环热泵系统
风冷热泵中央空调
初投资
单位建筑面积空调投资在300元/m2左右,可分期投资,先安装水循环系统,机组可分批安装
单位建筑面积空调投资在300~450元/m2,不可分期投资,一次投入费用较大
运行费用
水环热泵系P一般在4.5以上,运行费用比风冷或VRV系统低30~40%
控制
每台机组有智能接口,便于智能化控制(如线控、遥控、集中控制等);
能进行智能化控制,但主机和末端控制点多,系统复杂,工程量大;必须专业设计安装调试
系统安装
机组管路简单,水管不需要保温,机组交货期短,调试方便。
水系统需要绝热材料保温,增加额外投资,主机需要专业人员安装调试,交货期长。
计费形式
每台机组可单独接用户电表,可分户计费
系统复杂,变频率压缩机运行不连续,有滞后性,回油有问题,运行容易出故障。一旦冷媒泄漏,很检查,给维护带来困难。
系统环保,欧洲国家普遍采用于家用、商用场所。没有电磁干扰。
机组无论主机还是内机,噪声值低
变频率压缩机通过改变频率来调节冷媒输出,中间必须有中间频率来转换而达到要求,因此会存在电磁干扰,特别对机房设备、家电设备会有强烈的干扰。
必须使用专用机房,投入大
同时制冷制热
热泵系统,系统的每个机组可任意选择制冷或制热,充分满足多种需求
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。
水环热泵空调系统的设计与安装

水环热泵空调系统的设计与安装摘要 水环热泵空调系统的设计包括空调负荷计算、机组选择、冷却塔选择、辅助热源、蓄热水箱设计、循环泵选择和自动控制设计等。
水环热泵系统采取独立的区域控制和系统的中央控制相结合的控制系统,包括热泵机组控制、循环水系统控制、中央控制。
水环热泵空调系统安装的关键是要控制噪声的传播,主要注意机组安装、风管、风口安装、水管路安装等各方面。
关键词 水环热泵空调系统 设计 安装 控制水环热泵系统设计主要包括负荷计算、机组选择、冷却塔选择、辅助热源、蓄热水箱设计、循环泵选择和自动控制设计等。
1 负荷计算 1.1冷负荷计算冷负荷计算与常规空调系统相同。
1.2热负荷计算由于水环热泵空调系统是一个热回收系统,冬季运行时,内区的热泵机组向水环路放热,外区的热泵机组自水环路吸热。
因此,在计算水环热泵空调系统冬季负荷时,应有别与常规的空调系统。
E G E L E Q Q Q ,,-= (1-1) I L I G I Q Q Q ,,-= (1-2)I R EEE R P COP COPQ ,,1∙-=(1-3)I A III A P COPCOPQ ,,1∙+=(1-4)式中:Q E ———外区热负荷,KW ;Q I ———内区热负荷,KW ;Q L,E 、Q G,E ———外区热损失、外区得热,KW ; Q L,I 、Q G,I ——— 内区热损失、内区得热,KW ; Q R,E ———外区热泵吸热量,KW ;Q A,I ———内区热泵放热量,KW ;COP E ———冬季工况下水环热泵机组制热系数; COP I ———冬季工况下水环热泵机组制冷系数; P R,I ———冬季工况下水环热泵机组制热输入功率,KW ; P A,I ———冬季工况下水环热泵机组制冷输入功率,KW 。
2 运行工况与机组选择热泵机组的容量(制冷量或制热量)取决于机组进风参数、水环路进水温度、机组水量等参数,在进行机组的选择或校核时,应首先确定运行工况。
水环热泵系统综述

水环热泵系统综述时间:2010-04-09 15:13来源:作者:小宇点击:539次水环热泵空调简介水环热泵系统是利用水源热泵机组进行供冷和供热的系统形式之一。
水环热泵空调是介于风冷分体空调与水冷整体空调之间的一种新型空调,是通过制冷剂作为制冷介质,水作为冷(热)源,其冷(热)源可以应用冷却塔冷却水、低品位热水、地下水、地表...水环热泵空调简介水环热泵系统是利用水源热泵机组进行供冷和供热的系统形式之一。
水环热泵空调是介于风冷分体空调与水冷整体空调之间的一种新型空调,是通过制冷剂作为制冷介质,水作为冷(热)源,其冷(热)源可以应用冷却塔冷却水、低品位热水、地下水、地表水、甚至地热(土壤热)。
此种连续循环系统的水温一般需维持在11~37℃之间,当循环水温低于11℃时,可借助于加热装置(低品位热水、地下水、地表水)加热,而当循环水温高于37℃时,则采用冷却塔(地下水、地表水)进行冷却,以维持正常运行。
室内送风既可侧出送风,也可采取风道系统,冷、热风通过独立的风道系统送到户内各房间,回风可经门下缝隙、辅助房间及走道返回机组;也可由回风管返回机组。
近年来受全球能源和环境问题影响,水环热泵由于具有良好的环保性和高能效成为行业新兴并大力推广的产品类型,特别是能耗大国中国,国家政府在多次重要会议中强调积极发展节能减排新技术,积极进行开发浅层地热源能源技术应用,利用热泵技术减少二氧化碳排放,并出台相关的财政补贴进行补助项目。
水源热泵近期国家政策:1)、随着节能减排政策的强力推进,全国都围绕公共节能出台相关的实施细则。
国务院办公厅2007.7.30正式颁布实施《关于建立政府强制采购节能产品制度》。
其中规定:“优先采购节能产品,对部分节能效果、性能等达到要求的产品,实行强制采购,建立节能产品政府采购清单管理制度,指导政府机构采购节能产品。
2)、2009年7月6日财政部、住房城乡建设部联合发布两项方案《可再生能源建筑应用城市示范实施方案》:开展国家可再生能源建筑应用示范城市创建工作,中央财政给予5000~8000万专项资金补助,主要用于工程项目及配套建设。
2024年水环热泵空调系统市场前景分析

2024年水环热泵空调系统市场前景分析概述水环热泵空调系统是一种基于水资源的新型空调系统,它利用水的热能来完成空调制冷和制热功能。
随着人们对环保节能的日益关注,水环热泵空调系统在市场上得到了广泛的应用,并且展现出了巨大的市场潜力。
本文将对水环热泵空调系统的市场前景进行分析。
市场需求和需求驱动因素1.环保节能需求:由于传统空调系统使用制冷剂,容易对环境造成污染,而水环热泵空调采用水资源作为能源,不产生污染物排放,符合环保要求。
2.节能减排需求:水环热泵空调系统的能效比较高,能有效节约能源和减少温室气体排放,符合政府节能减排政策的要求。
3.性价比需求:水环热泵空调系统在长期运行中,能够节约大量的能源费用,具有较高的性价比,受到消费者的青睐。
4.局部应用需求:水环热泵空调系统在一些水源充足的地区应用更为广泛,例如海边城市、湖泊地区等。
市场规模和增长预测水环热泵空调系统市场在过去几年中呈现稳步增长的趋势。
根据市场调研数据,2019年水环热泵空调系统市场规模达到XX亿元,并预计未来几年将保持平均XX%的年复合增长率。
增长预测的主要原因包括: 1. 环保政策的支持:政府对环保产业的重视程度不断提高,对于水环热泵空调系统这种环保节能产品的支持力度也在增加。
2. 消费升级需求:随着人们收入水平的提高,消费者开始更加关注舒适性和健康环保属性,水环热泵空调系统作为一种高性能、环保的产品,符合消费升级的需求。
3. 技术创新驱动:水环热泵空调系统在技术上不断创新,提升了能效和性能指标,使得产品更加受欢迎。
在未来几年中,水环热泵空调系统市场预计将继续保持良好的发展势头。
据预测,2025年水环热泵空调系统市场规模有望达到XX亿元,并将继续保持较高速度的增长。
市场竞争格局水环热泵空调系统市场竞争激烈,主要竞争对手包括一些大型企业和新兴的创业公司。
主要竞争因素包括产品性能、品牌影响力、价格和售后服务等。
当前市场上,一些知名品牌在水环热泵空调系统领域占据较大份额,拥有较大的市场份额和一定的品牌优势。
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暖通空调新技术
水环热泵空调系统的组成 1)水源热泵机组及室内温控器。 2)排热设备。通常用开式冷却塔配上水-水换 热器或者用闭式冷却塔。 3)加热设备。通常用各类锅炉、城市热水管网, 或者太阳能收集器 4)循环水泵。 5)双管水环路系统和水系统中央控制箱
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暖通空调新技术
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暖通空调新技术
水环热泵空调系统的优点和适用性
比传统空调系统约节省高达50%能源。
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暖通空调新技术
特点及适用性
(5)控制方便 (6)运行维修简便 (7)水管无需保温 水系统运行温度一般 在10~32℃之间,只要水系统的水温高于 当地的露点温度,水管就不需保温,既节 省费用又节约了安装空间。 (8)水系统热能回收
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谢 谢!
完
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暖通空调新技术
Байду номын сангаас
水环热泵(Water Loop Heat Pump)空调系统是一种 能将房屋内的余热加以回收利用的空调系统。 余热:①照明,建筑物中用手人工照明的电功率约 为33~66W/m^2; ②人体散热,根据人们的活动情况,人体的散热量 约为88~147W/人; ③计算机是散热量相当大的一种常见热源。某些建 筑物中连续运行的计算机,其散发的热量几乎可以 补偿冬季的建筑热损失; ④建筑物内尚有许多其他散热设备,如电视机、 VCD、复印机、打印机、微波炉、电热设备、电动 设备等。
(1)不需要集中的主机房 (2)计费方便
(3)方便投资商
(4)使用灵活、节省能源 水冷方式,比风冷高效率,压缩机寿命长,比集中水冷冷水机 组调节灵活,每台机组开启时均在较高效率下运行。如果有60%的 机组在供热,40%的机组供冷,这时,供冷排除的热量正好等于供
热所需的热量。整个系统处于热平衡状态,能量利用率达100%;
暖通空调新技术
《水环热泵系统》
2010年10月
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暖通空调新技术
水环热泵空调系统的原理
A机组:制冷 供水温度为 24℃,这时按供冷模式运行的水源热泵机组将向水系统排放热 量,而使系统的水温从24℃升高到30℃; B机组:制热 使系统的水温从24℃降低到20℃。两者混合以后,系统水温便可能成为25℃。 如果水系统中两种运行模式的水源热泵机组的比例适当,那么系统的水既 不需要冷却,也不需要加热,就可以不断循环使用。