水源热泵技术论文

浅谈水源热泵技术

摘要：简单介绍了水泵技术的优点，缺点，未来发展方向

关键词：水源热泵，地下水源热泵，地表水源热泵

中图分类号：s273 文献标识码：a 文章编号：

1概述：

随着能源环境压力的增加，热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置，作为一项成熟的节能技术，通过消耗一部分高品位能，提取周围黄静中的低位热源，为用户供热，是基于生态循环供热理念的环保节能技术，应用至今为止，已取得了良好经济和环保效益。热泵装置充分利用低品位能量，节约高位能量，特别对同时需要供冷和供热的场合，采用热泵装置就更经济合理了。热泵技术在我国起步较早，目前得到广泛应用，而且发展迅猛。水源热泵是热泵中的一种，是利用地球表面浅层水源，入地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低品位热能资源，采用热泵原理，通过少量高位能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

2工作原理：

水源热泵工作原理就是在夏季将建筑物种热量转移到水源中；在冬季则从从相对恒定温度的水源中提取能量，利用热泵原理通过空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中。通常水源热泵消耗

1kw的能量，用户可以得到4kw以上热量或冷量。水源热泵克服了空气源热泵冬季室外换热器结霜的不足，而且运行可靠性和致热性

效率又高，近年得到了广泛应用。

3水源热泵优点：

运行稳定可靠，水体温度一年四季相对稳定，机组运行可靠、稳定，也不存在冬季结霜等问题。

运行效率高、费用低、节能。水源热泵系统设计简单，部件较少，机组运行可靠；维护费用低

可利用的能源范围广，能源属可再生能源，可利用水体包括地下水或河流、地表的部分河流和湖泊以及海洋，可以用的能源范围非常广泛。

应用范围广。水源热泵可供暖、供冷，还可供生活热水，一机多用，一套可以代替锅炉和空调两套装置。不仅节省了大量能源，而且减少了设备初投资。水源热泵可用于宾馆、商场、办公楼、学校、住宅小区等建筑。

能源较清洁，水源热泵使用电能，电能本身为一种清洁能源，发电时，消耗一次能源并导致污染物和热氧化碳温室气体的排放。水源热泵机组运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要对方燃料废物的场地，且不用原理输送热量。

可利用的水源问题，水源热泵理论上可以利用一切水资源，其实在实际工程中，不同的水资源利用的成本差异相当大。所以在不同地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的关键。能否找到合适的水源成为水源热泵限制条件，且水源必须满足一定清洁度、温度、

水量。

水源热泵初投资少，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，水源基本条件不同，一次性投资及运行费用会随着用户不同而有所差。水源热泵运行效率较高、费用较低，但与传统供热供冷方式相比，在不同需求条件下，其投资经济性会有所不同。根据有关资料通过对水源热泵冷热水机组、空气源热泵、溴化锂直燃机、水冷冷水机组加燃油锅炉四种方案比较，水源热泵冷热水机组初投资最小。

4地下水源热泵系统的应用，应符合下列要求：

在进行地下水地源热泵系统方案设计前，应了解当地政策、法规是否允许开采地下水。地下水的开采、利用应符合当地地下水开发利用保护规划。

在当地政策、法规许可并符合规划要求的条件下、应进行工程场地状况调查，通过调查获取工程场地的水文地质资料。

向当地水资源管理部门提出申请，咱相关管理规定办理取水许可证。

必须取得相关水文地质勘查资料，作为进行地下水换热系统设计依据

5地下水地源热泵系统的设计，应遵循下列原则：

地下水宜采用变流量设计，根据空调负荷的变化，动态调节地下水用水量。

采用集中设置的机组时，应根据水源水质条件确定采用直接或间

接式系统；采用分散小型单元式机组时，应设板式换热器间接换热。当水温不能满足水源热泵机组使用要求时，可通过混水或设置中间换热器进行调节，满足机组使用要求。

地下水地源热泵机组应具备自动调节功能，蒸发器出口应设防冻保护装置，机组本身各环节的控制和安全保护装置应设置齐全。

通过空调水路系统进行冷、热转换的地下水地缘热泵系统应在水系统管路上设置冬、夏季节的功能转换阀门，转换阀门应性能可靠，严密不漏，应并作明显标识。

地下水直接进入热泵机组时，应在水系统管路上预留机组清洗用旁通阀。地下水通过板式换热器间接与热泵机组换热时，在板式换热器与热泵机组循环回路上应设置开式膨胀水箱或闭式稳压补水

装置。

地下水地源热泵系统在供冷、供热的同时，宜利用热泵机组的热回收功能提供（或预热）生活热水，不足部分由其他方式补充。生活热水的制备可以采用制冷剂环路加热或水路加热方式。

建筑物内系统循环水泵的流量，应按热泵机组蒸发器和冷凝器额定流量的较大值确定，水泵扬程应取管路、管件、末端设备、热泵机组蒸发器或冷凝器（选取较大值）的阻力值和。

6地表水源热泵系统的应用，符合下列规定：

应符合国家和当地政策、法规及当地地表水开发利用和保护规划的要求：

地表水换热系统设计前，应对工程场地地表水源的水文状况进行

勘察，并应对地表水地源热泵系统运行对水环境的影响进行评估；地表水换热系统设计方案应根据水面用途，地表水深度、面积，地表水水质、水位、水文情况综合确定

地表水换热盘管的换热量，应满足设计工况下系统的最大吸热量或释热量的需要。

7地表水换热系统的设计，应符合下列原则：

对地表水体的温度影响，应限制在周平均最大温升≤1℃，周平均最大温降≤2℃的范围内

无进流和出流的地表水源不宜采用水源热泵系统；对于江河水源热泵系统，设计时应考虑江河的丰水、枯水季节的水位差，并进行综合经济比较；

对于开式系统，应注意各部分设备安装标高，避免过高的水泵提升能耗或管道放空；制冷机房宜设置与地下低于水面的位置，以避免水泵提升耗功；

在冬季有冻结可能的地区，水源输送系统或地表水换热器系统应有防冻措施；

8水源热泵缺点

水源热泵作为一项新兴供冷供热方式，热泵机组比较成熟，但整体推广存在问题。

水源使用政策，我国大部分地区都属于缺水地区，水资源比较匮乏，为了保护仅有的水资源，各个城市制定了自己的《城市用水管理条例》，明确了用水审批、用水收费等相关政策，所以水源热泵