250浅析地表水水源热泵在我国各典型气候区的适用性

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水源热泵和地源热泵(土源)在西北地区的应用比较

水源热泵和地源热泵(土源)在西北地区的应用比较

水源热泵和地源热泵(土源)在西北地区的应用比较摘要:“热泵”这一术语是借鉴“水泵”一词得来。

在自然环境中,水往低处流动,热向低温位传递。

水泵将水从低处泵送到高处利用。

而热泵可将低温位热能“泵送”(交换传递)到高温位提供利用。

西北地区作为一个环境气候比较独特的地区,太阳能资源丰富,水资源较少。

昼夜温差较大。

在这样的气候下,对热源的选择也有着诸多的限制因素。

本文通过相互对比来说明两者的具体优缺点。

关键词:热泵地热西北地区应用地下水是一个巨大的天然资源,具有极为强大的蓄热功能,其全年的温度波动很小,温度一般都会保持在十分稳定的状态。

据统计,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。

在水源热泵的水井系统中,水源热泵一般采用由地表水补给的地下水,井深度为50米到300米,且不适宜饮用,这样的水源是水源热泵中央空调的极佳选择。

水源中央空调系统是由末端(室内空气处理末端等)系统,可以利用上下的温度差异实现不同季节的温度控制。

与此同时,与其相对应的地源热泵是一种利用浅层地热资源(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设备。

地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现由低温位热能向高温位热能转移。

夏季也可以提取室内热量,并释放到地能中去。

通常地源热泵消耗1kWh的能量,用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。

一、水源热泵优点(一)高效节能。

水源热泵是目前空调系统中能效比最高的制冷、制热方式,水源热泵仅仅消耗1kW.h的电量,用户便可以得到4.3——5.0kW.h的热量,或者 5.4——6.2kW.h的冷量。

比起地源热泵,其运行效率要高出至少20——60%,同时费用却仅为其40——60%。

这样高的能耗比对于西北一些欠发达的地区还说,在经济上还是比较合适的。

(二)可再生循环利用。

水源热泵的冷热源是充分利用了地球上水体所储藏的太阳能资源,通过能量转换进行的温度调节。

地表水源热泵理论及应用

地表水源热泵理论及应用
热泵技术在经历了曲折的发展过程之后,目前已进入了全面高速发展阶段, 尤其在能源危机和全球变暖的环境压力下,热泵技术成为了各国关注的焦点,对 各类热泵技术的研究、应用及推广也上升到了一个持续关注的高度[1]。
2 地表水源热泵
2.1 地表水源热泵
地源热泵主要由四部分组成:浅层地能采集系统、水源热泵机组、室内采暖 空调系统和控制系统。这是一个广义的术语,包括了使用土壤、地下水和地表水 作为低位热源的热泵空调系统,即以土壤为热源和热汇的热泵系统称之为土壤耦 合热泵系统,也称地下埋管换热器地源热泵系统;以地下水为热源和热汇的热泵 系统称之为地下水热泵系统;以地表水为热源和热汇的热泵系统称之为地表水热 泵系统[6 ]。
2.3 国内研究应用情况[1,7]
我国地表水源热泵的起步晚于地下水源热泵和地埋管地源热泵,从数量上 看,也显得比较少。2007 年,中国建筑业协会地源热泵工作委员会(中国热泵 委)对其成员单位上报的工程信息进行了统计,各类热泵的使用比例见表 1,其
污水源热泵 12%
地表水源热技术是一种有效利用可再生能源和低品位热能的技术。近年来,在能源 与环境问题的推动下,热泵技术得到了快速的发展和应用。我国拥有丰富的地表 水资源,以地表水作为低位热源的地表水源热泵系统在我国有着极其广阔的发展 和应用前景。
本文主要介绍了地表水源热泵的工作原理,国内外目前的发展、研究和应用 情况,地表水源热泵的特点,分析了其在我国目前应用过程中出现的问题及解决 措施,并对地表水传热过程、地表水的特点对热泵空调系统的影响、闭式地表水 源热泵系统的冬季防结冰问题进行了分析,最后列举了地表水源热泵系统的应用 实例。
在一些地区,地表水也被用于直接供冷。瑞典斯德哥尔摩于 1995 年建成了 利用海水的区域供冷系统,设计负荷为 60MW,冷源为来自波罗的海的海水。在 北美地区深水湖泊较多,湖水底部可常年保持 4~5℃的水温,是夏季空调很好的 冷源,可用于直接供冷。Cornell 大学建成了一个利用湖水供冷的工程,由于利 用了天然的冷源,能为该大学节约 87%的空调能耗。加拿大多伦多市兴建了目前 世界上最大的利用湖水的区域供冷系统,能提供多伦多市区建筑 40%的空调用

夏热冬冷地区地表水地源热泵供暖的节能性及经济性_刘婷婷

夏热冬冷地区地表水地源热泵供暖的节能性及经济性_刘婷婷

3 4
暖通空调 HV&AC 2014年第44卷第6期
夏热冬冷地区供暖

HSPF = m
∑ (Q1iMi)
i=1 m
(1)
∑ ∑ (PiDiMi)+ (QaiMi)
i=1
i=1
式中 m 为 供 暖 季 的 温 度 频 段 数;Q1i为 第i 个 温
度频段 建 筑 物 热 负 荷,kW;Pi 为 第i 个 温 度 频 段
此必须逐日进行计算。
假设水源热泵机组的样本数据与实际运行状
况相符合,辅助加 热 采 用 电 加 热,假 定 电 热 的 效 率
为1.0。根 据 当 天 的 日 平 均 气 温 计 算 建 筑 物 热 负
荷,根据当 天 的 日 平 均 水 温 计 算 热 泵 机 组 的 供 热
量 ,将 两 者 进 行 比 较 ,若 前 者 大 于 后 者 ,则 两 者 之 差
夏热冬冷地区供暖
暖通空调 HV&AC 2014年第44卷第6期
3 3
夏热冬冷地区地表水地源热泵 供暖的节能性及经济性*
北京京北职业技术学院 刘婷婷☆
摘要 介绍了基于温度频段法的制热季节性能 系 数 (HSPF)方 法。 考 虑 地 表 水 地 源 热 泵 系统水 源 温 度 的 特 点,对 HSPF 法 进 行 简 化,以 逐 日 地 表 水 水 温 和 室 外 空 气 温 度 代 替 逐 时 温 度,评估地表水地源热泵系统的 供 暖 节 能 性。 采 用 费 用 年 值 法 计 算 地 表 水 地 源 热 泵 系 统 供 暖 的投资费用。以某地表水地源热泵 工 程 为 例,计 算 了 系 统 能 耗 和 单 位 建 筑 面 积 的 供 暖 季 费 用 年值,并与空气源系统能耗进行比较。结果表明,在夏热冬冷地区采用地表水 地 源 热 泵 比 空 气 源 热 泵 节 能 31.5% ,单 位 建 筑 面 积 供 暖 费 用 年 值 可 节 约 3.3 元/(m2·a)。

地源热泵在浙江地区的适用性分析

地源热泵在浙江地区的适用性分析

地源热泵在浙江地区的适用性分析作者:佟娜娜王启善朱正勇林小微 2012年06月18日来源:热泵资讯字体:(大中小)点击:2869摘要:地源热泵是近几年业内人士十分关注的一项被称为节能环保、可再生能源利用技术,本文主要对地埋管地源热泵空调系统应用于夏热冬冷的浙江地区的适用性、成功案例以及应注意的一些技术问题进行分析和探讨。

关键词:地源热泵;节能;适用性;热平衡1. 引言地源热泵由于在系统设备中不需要燃烧原料,所以没有CO2、SO X、粉尘等污染物的排放,属绿色环保型空调系统。

尤其是在当今环境污染与能源危机成为人类面对并必须给予解决的社会背景下,以环保和节能为主要目标的绿色建筑及相应的供暖空调系统应运产生,而地源热泵技术正是满足这些要求的有代表性的低能耗新型空调系统。

2. 地源热泵技术简介地源热泵系统是以岩土体、地下水或地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。

根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。

其为典型的可再生能源利用技术,与常规的水冷式冷水机组加锅炉供冷供热方式相比,地源热泵系统夏季可减少向大气的排热量,减缓城市的“热岛”效应;冬季除使用少量电能以外,不使用一次化石能源,可减少污染物的排放和一次能源的长途运输成本。

工程运行实例表明,地源热泵空调系统可减少一次能源消耗40%~50%。

3. 国内外发展状况简介国外对地源热泵的研究较早,最早可以追溯到 1912年瑞士的一个专利。

而该技术的提出始于英美两国。

美国在1946年进行的12个地下盘管研究项目,这些系统测试了地下埋管的参数。

1954年美国人发明了世界上第一台地源热泵。

近十年来,地源热泵在欧美工业发达国家取得了快速发展,已成为一项成熟的应用技术。

到2000 年底,美国有超过40 万台地源热泵系统在家庭、学校和商业建筑中使用。

我国具有较好的热泵科研成果与应用基础,早在 20世纪50年代天津大学开展了热泵的研究,1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。

浅议地表水水源热泵系统在千岛湖景区的运用

浅议地表水水源热泵系统在千岛湖景区的运用
面对 的一个重要问题 。水源热泵系统作为新 近发展 的一种环保 常年保持在 1。左右。 0c 节能空调方式 , 逐渐受到行业人士的关注 , 可以作 为景 区基础建 3 千岛湖景 区水质特征
设 推广 应 用 的空 调 方式 之 一 。 1 水 源热 泵 空调 系统 概述
根据多年来对千岛湖 1 个 国控 、省控监测断面 ,8个监测 2 1 点 ,7个理化项 目的水质监测结果 ,依据 20 2 00年 1 1E起实 月 t
浮箱式取 水泵站优 点在于 吸水管头部 随着水位 涨落而 升
量应 当充足够用 , 能满足用户制热负荷或制冷负荷 的要求 ; 水源 降 , 保证取水 的温度恒定 , 但缺点也很 明显 , 管道连接部位极易 的水温适度 , 适合机组运行工况 , 根据美 国制冷学会 A I2 标 破损 , R30 维修频繁 , 同时浮箱难以固定 , 对水体有一定的污染 , 并影
温过程 向高温热源放 出热量( 供热 ) 。在夏季空调降温 和冬季采 县饮用水源水质均符合生活饮用水卫生标准( B 7 9 8 ) G 54 — 5。
暖, 都是使用 同一套设备完成 的 , 在冬季采 暖时 , 将制冷剂 中的 4 千岛湖景 区地形地貌 、 土壤特征
蒸发器与冷凝器通过一个换向阀来调换工作 。 千岛湖景区地形为 四周高 , 中间低 , 由西向东倾 斜 , 山水 相
足人们健康 、 舒适要求的前提下 , 合理利用 自然资源 , 环境 , 2 ℃降到 1%,水深每降 l 保护 6 0 m,水温下降 1 , 月水温变化不显 c 1 c
减少常规能源消耗 ,已成为基础设施建设中暖通空调行业需要 著 , 从水面到 2m都为 1℃。 5 0 从水深 2m至湖底 为滞温层 , 5 水温
热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热 源的装置 。由 施的《 国家地 表水 环境 质量标准》 进行水质评价 , 岛湖地表水 千

浅析地源热泵适用性

浅析地源热泵适用性

浅析地源热泵适用性摘要:地源热泵是一种利用浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。

冬季把地能中的热量取出来,供给室内采暖;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中。

关键词:地源热泵天津地区适用性一、地源热泵简介众所周知地下2-3米以下的土壤、河水、地下水温度常年基本恒定,始终保持在13℃-26℃,地源热泵是充分利用了这一特点,把专用管道埋入地下深处或地表水(河、湖)等处,通过与地下土壤或河水等进行热量交换。

而传统中央空调利用空气进行热量交换,但空气的温度变化很大,夏季一般达到32℃-36℃,空调机组为了换热就要耗费更大的能量,相当于在低温的环境中提取冷量比在36℃的环境要容易的多,实际节能效果达30%-50%。

二、地源热泵系统分类及其优缺点1、水平式地源热泵通过水平埋置于地表面2-4米以下的闭合换热系统,它与土壤进行冷热交换。

此种系统适合于制冷供暖面积较小的建筑,如别墅和小型单体楼。

优点:初投资较小,施工费用相对较低;缺点:占地面积较大。

2、垂直式地源热泵通过垂直钻孔将闭合换热系统埋置在50M~400M深的岩土体与土壤进行冷热交换。

此种系统适合于制冷供暖面积较大的建筑物,周围有一定的空地,如别墅和写字楼等。

优点:运行及维护费用低;占地面积较小;冬季无需辅助热源,不产生任何污染,节能效果明显;缺点:初投资费用稍高,施工难度较大3、地表水式地源热泵地源热泵机组通过布置在水底的闭合换热系统与江河、湖泊、海水等进行冷热交换。

此种系统适合于中小制冷供暖面积,临近水边的建筑物。

利用池水或湖水下稳定的温度和显著的散热性,不需钻井挖沟,初投资最小。

但需要建筑物周围有较深、较大的河流或水域。

优点:运行及维护费用低,无需占用土地,室外施工费用低,不产生任何污染;缺点:需临近较大面积水域,系统效率低于其他方式。

4、地下水式地源热泵地源热泵机组通过机组内闭式循环系统经过换热器与由水泵抽取的深层地下水进行冷热交换。

地源热泵在应用中的分类与特点

地源热泵在应用中的分类与特点

地源热泵在应用中的分类与特点第一篇:地源热泵在应用中的分类与特点地源热泵在应用上可分为:土壤源热泵,地下水源热泵、污水源热泵和海水源热泵四种类型。

无论采用何种形式的地源热泵,或者是否适宜使用这种技术,具体要根据不同地区的自然条件来决定。

地源热泵冷热源系统与传统冷热源系统相比较集中,最大优势不仅高效、节能、运行费用最低,而且投资最低,只用一套设备,通过水路切换就可以达到既可供热,又可以供冷的效果。

随着人们生活水平的提高,对居住环境的已不在仅仅要求冬季供热,而且要求夏季供冷,这一点可以从空调销售逐年高速增长就可以得到证实。

地源热泵是一种高效节能的技术。

实践证明,从经济效益上看地源热泵机组是所有空调设备当中运行效率最高,节能效果最明显的,地源热泵系统比传统空调系统运行费用要节省约50%。

冬季制热运行,夏季空调制冷工况的费用低于其他任何一种冷热源方式。

每年可节省近50%的运行费用,其经济效益是十分可观的。

随着地源热泵技术的普及,技术在逐渐成熟,先进的技术不断的推出,工程造价也在逐步降低。

地源热泵技术这种可再生能源应用技术如果能够得到很好的推广,那么将会对我国保证能源的安全,节能减排改善通过人们生活质量有重要意义。

资料来源:第二篇:地源热泵技术特点地源热泵技术1、地源热泵技术属可再生能源利用技术地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源(通常小于400米深)作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。

地表浅层地热资源可以称之为地能(Earth Energy),是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。

地表浅层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。

它不受地域、资源等限制,真正是量大面广、无处不在。

这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。

2、地源热泵属经济有效的节能技术地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,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,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%,因此要节能和节省运行费用40%左右。

水源热泵在北方地区的应用前景

水源热泵在北方地区的应用前景

水源热泵在北方地区的应用前景摘要:在中央空调设计中,北方地区的本身有一定的特殊性,北方的季节交替分明,人们对空调的需求要满足不同季节温度的骤然改变,由于本身的地里位置,其经济、气候条件制约着一些空调方案的性价比和可行性。

冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,北方地区温度特性使得水源热泵比传统空调系统运行效率要高,节能和节省运行费用效果显著。

关键词:水源热泵;高效节能;一机多用众所周知,我国北方地区,冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然气等石化燃料的燃烧来获得。

空调冷热源的选择和配置也必须考虑这些制约因素。

如何根据具体气候特征选择合适的空调系统,如何针对不同层次和需求的用户设计不同的家用中央空调,是该类地区设计家用中央空调必须考虑的问题。

对水源热泵的介绍水源热泵技术是一种利用地球表面或浅层水源(如地下水、河流和湖泊),或者是人工再生水源(工业废水、地热尾水等)的低温低位热能资源,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,既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调系统。

二、水源热泵在北方地区的应用特点1.水源热泵的高效节能北方的气候决定了水源热泵的高效节能,水源热泵可利用的水温冬季大约为12~22℃,水温比环境空气温度高,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。

2.利用可再生能源,无任何污染,符合当前低碳环保的理念北方地区,冬季采暖主要是依靠煤、等石化燃料的燃烧来获得,对环境保护不利。

水源热泵则利用了地下水所储藏的太阳能资源作为热源,利用地下水自然散热后的低温水作为冷源,进行能量转换的供暖空调系统。

机组符合当前低碳环保的理念。

3.节水省地,占地面积小以一个20万平方米小区为例,机房面积仅150平方米就足够用,而建锅炉房则需占地至少800平方米,对2.5万平方米以上的小区,可省出一栋楼的位置,可建2000~5000平方米住宅。

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浅析地表水水源热泵在我国各典型气候区的
适用性
重庆大学吴艳菊王勇
摘要本文从各典型气候区出发,着重研究了各气候区分布的水体和水系,对各水系的水文特征作了具体分析,结合各气候区的气象资料,对各气候区地表水水源热泵的适用性作了简单论述,指出了我国典型气候区地表水水源热泵的适用范围和区域。

关键词地表水水源热泵水系分布水温适用性
0 引言
水源热泵作为一种新型的制冷供暖方式,具有高效节能、运行稳定可靠、环境效益显著、应用范围广等特点。

其中以地表水作为低位冷热源时,需考虑水温、水量、水质等因素,且空调系统应靠近水源。

我国国土广袤,水资源丰富,但分布不均,由于各地区缺乏水系或水体的水温、水质等基础数据,使对水源热泵系统的可行性分析受到一定的阻碍。

基于以上原因,本文简要分析了地表水水源热泵在各气候区的适用性。

1 我国的热工分区
根据我国《民用建筑热工设计规范GB50176-93》将全国划分为五个典型气候区,分别为:严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。

其中其中需要采暖的地区:严寒地区、寒冷地区(冬季供暖期长达五个月左右);夏热冬冷地区冬季阴冷寒凉,应考虑供暖。

夏季:严寒地区、温和地区一般不考虑供冷;寒冷地区只是部分地区考虑供冷;夏热冬冷地区需供冷兼顾供热;而夏热冬暖地区只考虑供冷。

目前,我国热工分区较为粗糙,每一气候区可能出现多种气候,具体情况应具体分析。

2 水源热泵的适用要求
水源热泵系统根据对水源利用方式的不同分为开式系统和闭式系统,国内通常采用开式系统。

开式系统是指从地表水体抽水后经过换热器直接排放的系统[1]。

在采用开式系统应注意几点
①根据ARJ320标准,最适宜的水温在10℃~22℃,5℃~38℃能满足要求。

因此必须要对利用
水体的水温做基础调查。

②水体和建筑的标高,若去水点和主机的标高相差较大,可能取水泵能耗高,不一定能适合水源
热泵系统。

③对于水质,一般应该满足《地源热泵系统工程技术规范》(GB50366-2005)的规定。

否则就应
做相应的水处理措施。

④采用地表水水源热泵的具体形式应作技术经济分析。

地表水水源热泵的使用首先要考虑水源对象,利用地表水水源的主要形式有江河、湖泊、水库,本文分析不包括海水、污水。

而水量、水质、水温是应用水源热泵主要考虑的关键基础数据,下面分别加以分析。

3 水源热泵使用中的关键基础数据
3.1 水源
水源热泵空调系统须考虑主机与水源的距离,否则可能造成取水泵能耗过高以及水体在输送热量损失,导致地表水水源热泵不节能。

地表水水源热泵对水源的研究首先应了解水系的分布。

我国水资源总量丰富,但分布极不均匀,总的分布趋势是东南多,西北少,由东南向西北逐渐递减。

水系分布见表1。

以上城市已经具备了采用地表水水源热泵的地理条件,但是否适合水源热泵还需进一步做水温、水质等参数分析。

3
.2 水量、水质、水温
水量要充足,还要考虑水位的变化(主要受季节变化影响),因为取水构筑物的标高,供水管、排水管的布置都与水位有关,这也决定了水泵能耗的大小。

例如黄河经常出现断流,不利于取水,但下游河段有“悬河”,而建筑标高低于水体,有利于取水。

水泵能耗小,甚至可能形成重力取水,克服水处理器等设备阻力后,可能可以不采用。

水泵水源侧的能耗可能为零。

七大水系和主要湖泊水文特征如下:
从表2中可看出,长江、珠江水量最为丰富,其次是松花江;松花江水量虽然丰富,但大部分河段有结冰期;辽河、海河水量不丰富。

七大河流水质从好到差依次为长江、珠江、松花江、黄河、海河、淮河、辽河[4]。

综合考虑,长江、珠江不但水量丰富,而且水质较好,无结冰期,非常适合水源热泵;黄河含沙量最大,淮河、海河、辽河水质较差,有结冰期,冬季冰下地表水的水温一般低于5℃,不利于提高水源热泵的冬季能耗。

从表3中可以看出,洞庭湖水质最好,无结冰现象,其次是鄱阳湖,这些地区周边城市较适合水源热泵;太湖、滇池富营养化程度明显,水质较差,采用复杂的水处理工艺,就可能造成水源热泵造价过高。

4典型气候区水体水温与气候的关系
4.1严寒地区
东北地区处在我国严寒地区,采暖期长达五个月,一般可不考虑夏季防热,只考虑冬季采暖。

但冬季该地区水体有结冰期,尤其松花江流域水体结冰期长达五个月,冰厚达60~90厘米,冰下水温一般低于5℃,如果温度过低需使用防冻剂,系统复杂,造价高;夏季短促凉爽,偏于湿润,7月平均气温低于25℃,一般可不考虑供冷。

内蒙、新疆北部等地区也处于严寒地区,但地表水水资源贫乏,也不适合水源热泵。

处于严寒地区的还有青海、西藏,海拔高,大部分地区长年积雪,青海地区境内主要是咸水湖,也不符合水源热泵使用要求。

4.2寒冷地区
①黄河流域处于寒冷地区,属于温带大陆性气候,夏季炎热,冬季寒冷,冬季需要供暖时间长达100天左右,这一流域的城市如郑州最热月气温27.2℃,最冷月气温-0.3℃。

黄河流域的水体冬季有结冰期,水量较丰富,但含沙量大,如果使用闭式系统则不存在水处理问题;某些河段的河床高于周边地区,这些地区较适合使用水源热泵,可降低取水泵能耗。

②海河流域地处华北平原,城市主要有北京、天津、唐山等城市。

以其中滦河、潮白河水系为例,冬季水温一般在0~3℃,气温在-4℃左右,低于水温,可以采用地表水水源热泵,但能效不高;夏季水温普遍在22~29℃左右,气温在25~27℃,水温与气温相差小,节能效率不高,虽然水源距离城市较近,但地表水人均占有量低,水质污染严重,是全国严重缺水地区之一,没必要使用水源热泵,从工程技术经济角度采用风冷机组应满足条件。

总体看,寒冷地区使用水源热泵受到极大限制。

4.3夏热冬冷地区
①长江流域处于夏热冬冷地区,该地区最热月气温在27~30℃,最冷月气温在3~8℃。

以重庆为例,最热月气温为28.5℃,水温一般在23~26℃,符合要求。

这一地区主要考虑夏季防热,但冬季阴冷寒凉,应当考虑供热。

而且,长江无结冰期,水系分布纵横交错,流域内湖泊众多,是我国水资源分布最集中、水量最丰富的地区,水质相对较好,所以非常适合水源热泵。

其中,重庆、长沙、武汉、上海等城市紧临长江,离水源近,部分沿江建筑取水能耗低。

②淮河流域地处我国南北气候过渡带,淮河以北属暖温带区,淮河以南属北亚热带区,气候温和,年平均气温为11~16℃。

极端最高气温达44.5℃,极端最低气温达-24.1℃。

年平均水面蒸发量为900~1500mm,无霜期200~240天。

7月平均气温一般25~30℃,1月平均气温为0~10℃,最冷月水温低于0℃,但近年来由于生活污水和工业废水的排放导致淮河水质较差,在使用前须进行详细的水质分析。

4.4 夏热冬暖地区
夏热冬暖地区主要包括珠江流域,这一地区城市最热月气温在28℃左右,珠江年平均水温在17.5~22.9℃之间,符合要求。

而且珠江无结冰期,水质较好,从这方面考虑适合水源热泵,但该地区
一般只考虑夏季供冷,属单工况运行,与全年运行工况相比,节能率不高。

4.5温和地区
滇池处于温和地区,该地区大部分冬温夏凉,只是部分地区应考虑冬季保暖,一般可不考虑夏季防热[7]。

滇池位于昆明市南的西山脚下,距市区5公里。

昆明最热月气温为19.8℃,最冷月气温为7.7℃,滇池的年均水温为16℃,符合要求。

但近年来滇池污染严重,属富营型湖泊,水质差,在特定场合(如大型酒店,电子车间等)使用全年热泵空调系统时,水质处理是一个较复杂的工艺,可能得不偿失。

5结论
综合看,采用地表水水源热泵首先注意当地气候条件及水量、水质、水温等综合条件。

总体来讲,我国夏热冬冷地区和夏热冬暖地区比较适合使用,如长江、珠江流域;严寒地区,如东北三省的松花江流域虽然水量丰富,但由于夏季负荷不大,冬季水温过低,水源热泵能效不高,可以考虑地下水水源热泵,还有这一地区是工业基地,存在大量污水,排放出的污水水温、水量较为稳定且赋存大量热能,也可考虑使用污水水源热泵[11]。

处于严寒地区的西北地区地表水资源贫乏,也不适合;寒冷地区的海河流域夏季水温与气温差距小,而且严重缺水,也不太适合地表水水源热泵。

以上仅仅是对各气候区地表水水源热泵适用性的粗浅认识,具体分析还应具备比较全的基础材料,这在下步的工作中继续深化。

参考文献
⒈雷雅玲. 水源热泵系统. 低温建筑技术, 2005年第3期: 100-101
⒉孙殿军,郄振生,刘春旭.水源热泵在实际应用中的浅析.
黑龙江电力, 2005年4月第27卷第2期:125-126
⒊付圣东,刘金祥,陆桂良等.地表水源热泵若干常见问题分析.制冷空调, 2007年:64-66
⒋中国水资源质量年报2002
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⒍ GB50178-93建筑气候区划标准
⒎ GB50176-93民用建筑热工设计规范
⒏中华人民共和国《水文年鉴》第三卷海河流域水文资料,第1册滦河流域,河北沿海诸小河; 第
2册潮白蓟运河流域及北运河水系(1991年)
⒐ GBJ19-87采暖通风与空气调节设计规范(2001年版)
⒑徐金泉, 陈国义, 中华人民共和国工程建设行业标准《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》实施指南. 北京:中国计划出版社2005
⒒廖吉香, 刘兴业, 马庆艳,等. 东北地区污水水源热泵现状分析.
节能技术 2005年,第6期: 539-542。

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