水源热泵应用的优缺点
地源热泵空调的土壤源热泵和水源热泵不同之处
土壤源热泵和水源热泵不同之处首先来讲，土壤源热泵和水源热泵同属于地源热泵空调。
通常情况下，我们习惯将土壤源热泵默指地源热泵，但是严格来说，是土壤源热泵和水源热泵二者共同组成了地源热泵。
但是大家在表述时，一般习惯将土壤源热泵称作为地源热泵。
地源热泵在形式上主要包含了由土壤源热泵和水源热泵两种，二者使用的主机系统基本一样，只是在能量的获取上不同。
地源热泵空调中的土壤源是指什么？
在有些新闻体中，会有表述提到土壤源热泵，是采用地埋管形式的中央空调系统，地源热泵是总称，土壤源热泵是其中的一种。
土壤源热泵的优点是由于采取的是地下恒温的岩土层进行换热，所以系统运行更稳定，受环境温度影响更小。
水源热泵的主要能量来源是地下水，优点是由于前期需要打井的数量少，所以造价相对于土壤源热泵更低，初始投资小，但稳定性和使用耐久性不如土壤源。
总体来讲，地源热泵的主要缺点就是相比于一般的中央空调系统价格更高。
地源热泵系统会不会对环境造成污染？
在此我们一定要区分开，土壤源热泵和水源热泵的区别。
土壤源热泵是采用密闭式的地埋管与地下岩土层进行换热，水源热泵是直接抽取地下水为建筑供能。
二者在工作时都不会产生排放，仅使用少量的电能既可。
水源热泵由于会抽取地下水，现在在部
分地区的使用受到了限制，因为其地下水的用量非常大，容易导致地下水枯竭。
但是土壤源热泵不存在这个问题，因为其不抽取地下水、不污染地下水，是真正节能环保的地源热泵空调系统。
《水源热泵工作原理》PPT课件
2021/4/26
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1.在制冷模式时，高温高压的制冷剂气体从压缩机出来进入冷 凝器，制冷剂向冷却水（地下水）中放出热量,形成高温高压液 体，并使冷却水水温升高。制冷剂再经过膨胀阀膨胀成低温低 压液体，进入蒸发器吸收冷冻水（建筑制冷用水）中的热量， 蒸发成低压蒸汽，并使冷冻水水温降低。低压制冷剂蒸汽又进 入压缩机压缩成高温高压气体，如此循环在蒸发器中获得冷冻 水。
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原则上讲，凡是水量、水温能够满足用户制热 负荷或制冷复荷的需要，水质对机组设备不产 生腐蚀损坏的任何水源都可作为水源热泵系统 利用的水源，既可以是再生水源，也可以是自 然水源。
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是指人工利用后排放但经过处理的城市生活污 水、工业废水、矿山废水、油田废水和热电厂 冷却水等水源，有条件利用再生水源的用户， 变废为利，可减少初投资，节约水资源。但对 大多数用户来说，可供选择的是自然界中的水 源。
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地源热泵的分类及其优缺点
地源热泵的分类及其优缺点一、地下水热泵系统（Groundwaterheatpumps,GWHPs），也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。
通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或开释热量后，由回灌井群灌回地下。
其最大优点是非常经济，占地面积小，但要留意必须符合下列条件：水质良好；水量丰富；回灌可靠；符合标准。
二、地表水热泵系统（Surface-waterheatpumps,SWHPs）。
通过直接抽取或者间接换热的方式，利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷热源。
回属于水源热泵方式。
其优点有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系统投资要小，水泵能耗较低，高可靠性，低维修要求、低运行用度，在热和地区，湖水可做热源，其缺点有：在浅水湖中，盘管轻易被破坏，由于水温变化较大，会降低机组的效率。
三、（a）水平埋管地源热泵系统（Horizontalground-coupledheatpump）（b）垂直埋管地源热泵系统（Verticalboreholeground-coupledheatpump）。
(a)和(b)两种方式都回属于地下耦合热泵系统（Ground-coupleheatpumpsGCHPs），也称埋管式土壤源热泵系统。
还有另外一个术语叫地下热交换器地源热泵系统（Groundheatexchanger）。
这一闭式系统方式，通过中间介质（通常为水或者是加进防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环活动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。
对于垂直式埋管系统，其优点有：较小的土地占用，管路及水泵用电少，其缺点是钻井用度较高；对于水平式埋管系统，其优点有：安装用度比垂直式埋管系统低，应用广泛，使用者易于把握，其缺点有：占地面积大，受地面温度影响大，水泵耗电量大。
四、单井换热热井（Standingcolumnwellheatpumps,SCW），也就是单管型垂直埋管地源热泵，在国外常称为"热井"。
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。
空气源与水源热泵对比分析
空气源热泵与水源热泵比较一、概述：在我国主要利用三种热泵技术，分别是水源热泵，地源热泵，以及空气源热泵。
热泵即可制冷，又可制热。
制冷时，其工作原理跟一般的冷气机没有区别；制热时，利用制冷循环系统的热端，将冷凝器排出的热量送入室内采暖或加热生活用水。
这时，热泵的运行过程看起来就像是把低温端的热量，源源不断地抽送到高温端一样，所以形象地称之为热泵。
如果热泵的冷端（蒸发器）直接置于室外的空气之中，称之为空气源热泵；如果其冷端（蒸发器）通过管道埋植于水中，则称之为水源热泵。
二、水源热泵2.1优点：2.1.1水源热泵技术属可再生能源利用技术2.1.2水源热泵属经济有效的节能技术2.1.3水源热泵环境效益显著2.1.4水源热泵一机多用，应用范围广2.1.5水源热泵空调系统维护费用低2.1.6水源热泵高效节能。
水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7（空气源热泵理论值为2--6），实际运行4～6。
2.2水源热泵的应用限制2.2.1利用会受到制约；2.2.2可利用的水源条件限制，对开式系统，地源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度；2.2.3水层的地理结构的限制，对于从地下抽水回灌的使用，必须考虑到使用地的地质的结构，保证用后尾水的回灌可以实现；2.2.4投资的经济性，由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响，虽然总体来说，水源热泵的运行效率较高、费用较低，但与传统的空调制冷取暖方式相比，在不同地区不同需求的条件下，水源热泵的投资经济性会有所不同；2.3水源热泵目前的市场状况：水源热泵目前主要应用在北方冬季寒冷的地区，而在广阔的南方很少见到身影。
主要原因：南方主要以空气源热泵为主，冬天对空调制热的依赖不如北方明显，主要用来洗澡，所以空气源热泵基本能满足需要，并且工程相对简单，造价成本要低。
所以这类产品有较大的局限性，所以必须要走产品的差异化道路，来做好产品的推广！三、污水源热泵：3.1简介：污水源热泵是水源热泵的一种。
水源热泵工作原理
水源热泵工作原理水源热泵是一种利用地下水或者湖水等水源作为热源或者冷源的热泵系统。
它利用水源的稳定温度来提供空调和供暖的能源，具有高效节能、环保、稳定可靠等优点，被广泛应用于建造空调和供暖领域。
水源热泵的工作原理如下：1. 热泵循环系统：水源热泵系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成。
热泵通过循环工作，将热量从低温环境中吸收，经过压缩和加热后释放到高温环境中。
2. 水源热泵循环过程：水源热泵系统中的水泵将地下水或者湖水等水源通过管道引入到热泵系统中。
在蒸发器中，水源热泵吸收水源中的热量，使水源的温度下降。
然后，压缩机将低温低压的蒸汽压缩成高温高压的蒸汽，释放出的热量通过冷凝器传递给室内空气或者供暖系统，提供热能。
冷凝后的高压液体通过膨胀阀降压，再次进入蒸发器，循环往复。
3. 水源热泵的热量提取和释放：水源热泵通过蒸发器中的制冷剂与水源进行热量交换，从水源中吸收热量。
制冷剂在蒸发器中蒸发，从而吸收水源中的热量，使水源的温度下降。
然后，制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压的气体，释放出的热量通过冷凝器传递给室内空气或者供暖系统，提供热能。
4. 水源热泵的节能优势：水源热泵系统通过利用水源的稳定温度，可以实现高效节能。
相比传统的空气源热泵系统，水源热泵系统在冬季供暖时能够从水源中吸收更多的热量，提供更高的供暖效果。
在夏季制冷时，水源热泵系统可以将室内的热量释放到水源中，避免了传统的空气源热泵系统在高温环境下的制冷效果下降的问题。
5. 水源热泵的环保性：水源热泵系统不会产生烟尘、废气和噪音等污染物，对环境友好。
同时，水源热泵系统利用可再生的水源作为热源或者冷源，减少了对化石燃料的依赖，有助于减少温室气体的排放，对缓解全球气候变化具有积极意义。
总结起来，水源热泵利用水源的稳定温度来提供空调和供暖的能源，通过循环工作将热量从水源中吸收并释放到室内空气或者供暖系统中。
它具有高效节能、环保、稳定可靠等优点，是一种理想的空调和供暖系统选择。
水源热泵的原理
水源热泵的原理水源热泵的原理地球表面浅层水源（一般在1000 米以内），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。
水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。
水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。
水源热泵与常规空调技术相比，有以下优点：1、高效节能水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。
水源热泵机组可利用的水体温度冬季为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。
水源热泵消耗1kW.h的电量，用户可以得到4.3～5.0kW.h的热量或5.4～6.2kW.h的冷量。
与空气源热泵相比，其运行效率要高出20～60%，运行费用仅为普通中央空调的40～60%。
2、属可再生能源利用技术水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。
其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。
地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），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的相对的均衡。
这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。
所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。
水源热泵工作原理
水源热泵工作原理水源热泵是一种利用水源进行换热的环保节能设备，通过水源热泵可以实现供暖、制冷和热水等多种功能。
本文将介绍水源热泵的工作原理，帮助读者更好地了解这种设备。
一、水源热泵的基本原理1.1 蒸发器：水源热泵中的蒸发器是设备的关键部分，其作用是将水源中的热量吸收到制冷剂中。
1.2 压缩机：压缩机的作用是将蒸发器中吸收的热量压缩成高温高压的气体。
1.3 冷凝器：冷凝器是将压缩机产生的高温高压气体中的热量释放到水源中的设备。
二、水源热泵的工作过程2.1 吸热过程：水源热泵中的蒸发器吸收水源中的热量，使制冷剂蒸发成气态。
2.2 压缩过程：压缩机将气态的制冷剂压缩成高温高压的气体。
2.3 放热过程：高温高压气体通过冷凝器释放热量，将热量传递给水源，同时制冷剂冷凝成液态。
三、水源热泵的优点3.1 高效节能：水源热泵利用水源中的热量进行换热，比传统的供暖方式更加节能高效。
3.2 环保节能：水源热泵不产生废气废渣，对环境友好，符合现代社会的环保理念。
3.3 多功能性：水源热泵不仅可以供暖，还可以制冷和提供热水等多种功能，适用范围广泛。
四、水源热泵的适用范围4.1 适用于地源水、湖泊、河流等水源资源丰富的地区。
4.2 适用于需要长时间连续供热供冷的场所，如大型商业建筑、工业厂房等。
4.3 适用于对环保节能要求较高的用户群体，如政府机关、学校、医院等。
五、水源热泵的发展趋势5.1 技术不断创新：随着科技的发展，水源热泵的技术将不断创新，提高效率和性能。
5.2 应用领域不断拓展：水源热泵将在更多领域得到应用，满足不同用户群体的需求。
5.3 环保节能意识增强：随着环保意识的提高，水源热泵将成为未来供暖、制冷的主流设备。
通过本文的介绍，相信读者对水源热泵的工作原理有了更深入的了解，希望能够帮助读者更好地选择和使用这种环保节能设备。
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水源热泵应用的优缺点
【摘 要】随着“节能环保，绿色建筑”的大力提倡，国家发改
委、财政部等部委从政策上给予“节能型地（水）源热泵系统”明
确性补助，预示着地水源热泵逐步发展的方向。水源热泵因受条件
所限也并不是所有地区都适合，本文阐述了水源热泵的优缺点，为
设计者选用水源热泵时作为参考。
【关键词】水源热泵；地下水；能源；制热（冷）系数
水源热泵是利用地球水所储藏的太阳能资源作为冷、热源，进
行转换的技术。水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品
位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为
冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热
量”取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效
地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是
通过水源热泵机组，从水源中”提取”热能，送到建筑物中采暖。
1. 做为北方的主要几种热源的形式，区域锅炉房、热电厂、
小型家用锅炉与水源热泵相比较，水源热泵有着明显的优势。
采用燃料锅炉供暖，只有70%～90%的燃料内能转化为热量且供
热同时产生大量废气、废料，处理废料等需要耗费大量的人力、物
力和财力。电锅炉是清洁环保的热源，其可将90%～98%的电能转换
为热能，无需处理废料。但发电所需的煤等物力会间接的产生与燃
料锅炉同样的问题，且电锅炉成本较高。小型家用锅炉同样存在运
行成本维护成本高、会产生废气增加危险性等问题。热电厂是相对
比较经济、效果较好的采暖热源形式。但受到各项目运行参数要求
的不同，比如需要夏季制冷，过渡季节采暖等问题则无法解决。
而水源热泵则因其自身的特点为越来越多的用户所采纳，其具
有以下几种明显优势，（1）水源热泵便于集中管理，如可按园区的
大小及分期建设设置一台或几台水热热泵机组，便于分期管理；（2）
分段调节：按各项目的自身特点可选择各时段的冷热媒运行参数，
以达到节能的效果。（3）水热热泵可提供热源也可在夏季供冷，对
于公共建筑需要冷热源的要求做到了一机多用。（4）无废料，清洁
环保。水源热泵利用了地下水的资源的能量。水源热泵要比电锅炉
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，从而减少了碳排放。
2.水源热泵机组的节能原理，水源热泵利用的是地下水的能量，
以沈阳为例，冬季地下水水体温度为12℃，比室外环境空气温度高
20～30℃，所以热泵循环的蒸发温度大大提高，能效比随之也提高
了很多。而夏季沈阳地下水水体为18℃，水体温度比环境空气温度
低10～15℃，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，机组效率得到了大大的提升。其制冷、制热系数可高
达4.2～4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行
费用为仅传统的冷水机组的的50%～60%，经济效益可观。
3. 天然气、石油、煤等资源都属于不可再生的自然资源，随
着该种自然资源的逐渐消化，节能产品越来越受到社会的关注。水
源热泵的用电相对少，属于节省能源的产品。电能本身为一种清洁
的能源，但在发电时需耗费的如煤等能源造成了自然资源的减少以
及燃烧产生的污染物，废物等一系列的问题。所以节能的设备本身
的污染就小。设计良好的水源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。人力、物力以及财力的节省得到了明显的体现。
4.地下水水体的温度常年相对稳定，其波动的范围远远小于室
外环境空气温度的变动，这一特性的应用，使得水源热泵机组的运
行更加的可靠、稳定，同时也保证了系统的高效性和经济性；由于
系统简单、机组部件少，运行稳定，因此维护费用低，使用寿命长
可达到25年以上
5.在人力成本逐渐增加的今天，节省人力也成为开源节流的一
个重要举措。水源热泵机组采用全电脑控制，自动化程度高，节省
了人力物力的投入。
6.水源热泵机组根据项目的不同要求可供采暖、供制冷冷，还
可供生活热水，一机多用，多机互为备用，一套系统可以替换原来
的锅炉加制冷机的两套装置或系统，节省了设备的同时也节省了机
房的面积。特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物，水源热泵
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。水源热泵可应用于
宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，小型的水源热泵更适合于别墅
住宅的采暖、空调制冷等。
7.水源热泵螺杆机组制冷量范围从370kw到3242kw，规格多，
根据用户的需求可提供多种机组的组合模式，适用范围更广。
8.水源热泵技术采用的制冷剂样式多，可以是r22或r134a、
r407c和r410a等。水源热泵机组的运行没有任何污染，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，对机房的场地要求不很苛刻，可以建造在居民区内。
象任何事物一样，水源热泵也不是十全十美的，更不是万能的，
其应用也会受到制约。
1．可利用的水源条件限制
地下水资源的利用受到了当地的水量、水温等条件的限制。同
一个地区的不同位置的水井出水量也不尽相同，水量过少就会增加
初投资的成本，也会影响水源热泵运行的稳定及效率。
2．投资的经济性
由于受到不同地区相关的政策，水源的基本条件的不同；一次
性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。在不同地区不同
需求的条件下，水源热泵的投资经济性会有所不同。水源热泵也需
要因地制宜，并不是所有地区都适合。
3．水层的地理结构的限制
对于从地下抽水回灌的使用一直以来备受争议，理论上适合的
地质结构，丰沛的水源，以及理想的土壤条件，是可以保证地下水
的回灌可以得到良好实现的，但一些项目为一些私利使得地下水得
不到合理的灌溉，从而影响了当地地质、水质，产生的潜在的危害。
一个好的项目能得到社会的大力推广，首先这是一个被肯定的
优秀的成果，任何成果的应用都需要结合当地的实际情况，水源热
泵也是如此，采用机械动力提起地下水与重力回灌地下水成为地下
水得不到良好回灌的主要原因。由此而产生的后果会是水源热泵的
发展受到限制，这需要开发商，施工方及政府的管理单位达成共识。
发展地源热泵，是现今改变以消耗不可再生的自然资源为能源
的有效途径，为可再生能源的发展空间开拓了更加有前景的市场。
参考文献：
[1]《实用供热空调设计手册》 陆耀庆 主编
[2]《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调动力》
[3]《制冷原理及设备》 吴业正 主编
[4]《热泵技术与应用》 张昌主编
作者简介：
高洁（1978- ）女，辽宁省沈阳市人，本科毕业，供热通风与
空调专业。现为中级工程师，从事本行业10余年。