水环热泵空调系统和水源热泵机组
中央空调水循环系统简介
中央空调系统简介随着我国国民经济的快速增长,中央空调被广泛使用,尤其是城市的宾馆、饭店、大型商场、娱乐场所、大型写字楼、办公楼、现代化生产车间都相继安装了中央空调设备,它不仅给人们带来舒适的环境,同时也被用来调节工业生产所需环境的温度和湿度。
中央空调循环水系统包括冷却水系统、冷冻水系统和采暖水系统。
冷却水系统是由热交换器、冷却水泵、管道、冷却塔、贮水池组成。
冷却水在冷冻机里冷却受热受压的制冷剂,温度上升至37℃左右,经水泵送至冷却塔,冷却后返回至冷冻机中循环使用。
冷冻水系统是由热交换器、冷冻水泵、管道、风机盘管、膨胀水箱组成。
冷冻水在冷冻机中被制冷剂冷却至7℃左右后送往风机盘管,与空气进行热交换升温至12℃左右后,再返回到冷冻机中被冷却。
热媒水在热水锅炉中被加热至60℃左右后送往风机盘管,与空气进行热交换降至55℃左右后,再返回到锅炉中加热。
热水和冷冻水共用一套管道系统。
1.中央空调系统特点中央空调一般承担着夏季供冷、冬季供热的任务,春季和秋季停机检修或保养,即使在正常运行期间也根据气温的变化和工作环境的需要停机。
大多数企事业单位由于编制上的限制不设专门水处理技术管理人员,实行粗放式管理,因此,水处理技术和方案对这一情况应有较强的适应性,既要有良好的处理效果,又要管理简单方便,水处理成本低廉。
2.冷冻水系统特点冷冻水系统是以水做冷媒介质和空气进行能量交换的密闭式体系,虽然与外界接触较少,但在整个体系的最高处设有膨胀水箱,这样冷冻水介质还是和空气有所接触,使溶解氧和一些营养物进入冷冻水系统,导致粘泥沉积,不仅影响传热,还可能形成氧浓差引起设备的腐蚀,经常出现黄褐色水质或黑灰色水质。
因此,对于冷冻水系统水处理的重点是控制设备的腐蚀及粘泥的产生。
3.冷却水系统特点冷却水在循环使用过程中不断蒸发浓缩,含盐量不断上升,为了不使含盐量无限制的升高,必须排放掉一部分冷却水,同时补入新鲜水,前者称之为排污,后者称之为补水。
水源热泵空调系统
水源热泵空调系统水源热泵机组是通过利用地表水、地下水以及吸收太阳能和地热能等低位热资源,并采用热泵原理,输入少量的高品位电能,实现低品位热能向高位热能转移。
水源热泵中央空调系统是许多台小型的水-空气热泵机组集中设计应用的一种空调形式。
即用水源路将小型的水-空气热泵机组并联在一起,构成一个以利用低位能源和回收建筑物内部余热为主要特点的制冷、供暖的空调系统。
水源热泵机组是一种以电力为动力、以水为主要热载体的冷暖可逆型空调机组,热资源可以是江河湖或是地下水、土壤热等。
供冷运行时,其水/冷媒侧热交换器作为冷凝器,风/冷媒侧热交换器作为蒸发器,制冷剂源源不断地将室内热量转移至室外循环冷却水中,实现室内降温的目的。
供热运行时,水/冷媒侧热交换器作为蒸发器,从循环水中吸取热量,风/冷媒侧热交换器作为冷凝器,向室内释放热量,从而实现室内供暖。
一.水源热泵空调系统应用的分类1.传统水环热泵系统(冷却塔+辅助电加热、锅炉)2.地表水源热泵系统(利用河、湖水、废热)3.地下水热泵系统4.地源热泵系统(通过埋置地下盘管向土壤吸收或排放热量)5.地源热泵+太阳能热水系统二.水源热泵空调系统应用范围1.水源充沛,四季分明,气温适中,冬季不太冷又需要供暖的地区(在温暖的冬季白天,往往向阳的房间需要供冷,而背向房间需要供暖);2.有自然冷/热源或废热可利用的地区。
如太阳能、深水湖泊、地下水、温泉、工业余热等;3.规模建筑物有明显内区和外区的划分(大型商用楼宇、商场、超市),内区需要制冷,外区需要制热等;4.建筑物要求同时制冷和供暖,单独控制(如高标准宾馆、旅店、高级公寓等);5.出租写字楼、商贸大厦(便于计费,节省机房空间);6.旧楼改造项目;7.功能分区较多,各层和各区功能都不同,隶属不同业主的综合楼;8.对于资金一时无法到位的业主也较适合。
三.水源热泵空调系统运行情况1.夏季制冷运行模式:当全部或大多数机组进行制冷运行,即热量由室内转移至循环热水再经散热设备散发到室外(或地下),辅助加热设备处于关闭状态并被水系统短路。
水环热泵和双热源系统原理及特点
水环热泵和双热源系统原理及特点水环热泵和双热源综合应用方案,在满足室内空调要求的同时可提供60℃的卫生热水,此方案的运用,提供了一套综合能源解决方案,现实制冷、制热(采暖)、生活热水,即一个系统多个功能。
在实际工程中,由一套系统可以替换原来传统的锅炉加空调系统的两套装置或系统;可应用于宾馆、商场、办公楼、医院、休闲娱乐、学校等场所。
系统运行原理如下:空调运行:水环热泵机组制冷/制热运行热量由冷却水带走至冷却塔散热,主要运行设备为:冷却塔——冷却水循环泵——高效水环热泵机组。
卫生热水:由直热式双热源热泵热水机组提供,工程中在冷却塔进、出水管上,旁接两根水管至双热源热水机进、出水口,机组回收空调冷却水热量制取热水。
系统特点①、功能多、应用广:可实现了制冷、制热(采暖)、生活热水三种功能;适用于酒店宾馆、商场、办公楼、医院、休闲娱乐等场所。
②、高效:所应用的水环热泵、双热源设备等均为高效率产品,具体反映有以下几个方面。
a、系统采用水冷具有比风冷热泵机组效率高,受环境变化影响小,能效比EER可高达一4.5以上。
b、双热源利用空调冷却水作为热源来制取热水,机组产水量大、能效比高。
c、双热源机组制热水时从空调冷却水中回收热量来加热热水,降低了空调冷却系统负荷,提高了系统的能效,综合能效可达700%。
③、节能:a、空调系统为分布式冷源,按需开停机,系统能量的调节接近与无级调节,其运行费用比一般空调系统下降30-40%。
b、机组采用多系统设计;智能化的控制,使机组能调节多、调节范围广,从而降低运行费用。
c、相关工程投资少。
④、环保:整个系统主要利用的是可再生能源——太阳能,对环境无污染。
与采用油、煤、天然气等相比尽显其环保优势。
⑤、模块化设计、运用灵活:a、水环热泵为分散、独立的设备;b、双热源、水环热泵可根据客户实际需要相互间任意组合使用;⑥、智能控制:a、设备自身系统的智能控制和具有的保护功能;b、计算机中央集中控制可实现远程控制;3、设计依据和运行工况①《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003);②《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003);③《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001);④《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002);⑤《建筑给排水设计手册》;⑥《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002);⑦ 需方提供的相关现场资料。
地(水)源热泵空调基本概念
地/水源热泵空调基本概念1.什么是"地源/水源/水环热泵空调"?地源/水源/水环热泵空调是利用地球表面或浅层水源作为冷热源, 将低品位热能转化为用于供热的高品位热能以及用作制冷时的冷却水的空调系统。
地源热泵系统以土壤作为低温热源, 水源热泵系统利用湖水、河水、地下水、矿井水这样的自然水源作为冷热源, 水环热泵是用一个循环水环路作为冷热源, 当环路水温超过一定温度时, 冷却系统启动, 当水温低于一定温度时辅助加热系统启动。
2.地源/水源/水环热泵空调"系统组成、运行原理及优点地源热泵系统(1)系统组成系统是由下列部分所组成: 地源热泵机组、循环水泵、水管环路、水系统控制箱和室内温控器等。
地源热泵空调机组是一种水冷式的供冷/供热机组。
机组由封闭式压缩机、同轴套管式水/制冷剂热交换器、热力膨胀阀(或毛细膨胀管)、四通换向阀、空气侧盘管、风机、空气过滤器、安全控制等所组成。
机组本身带有一套可逆的制冷/制热装置, 是一种可直接用于供冷/供热的热泵空调机组。
(2)运行原理地源热泵系统是一种由双管路水系统连接起建筑物中的所有地源热泵机组而构成的封闭环路的中央空调系统。
在冬季, 地源热泵系统通过埋在地下的封闭管道(称为环路)从大地收集自然界的热量, 而后由环路中的循环水把热量带到室内。
再由装在室内的地源热泵系统驱动的压缩机和热交换器把大地的能量集中, 并以较高的温度释放到室内。
在夏季, 此运行程序则相反, 地源热泵系统将从室内抽出的多余热量排入环路而为大地所吸收, 使房屋得到供冷。
尤如电冰箱那样, 从冰箱内部抽出热量并将它排出箱外使箱内保持低温。
(3)优点1) 地源热泵系统能充分利用蕴藏于土壤和湖泊中的巨大能量, 循环再生, 实现对建筑物的供暖和制冷。
因而运行费用较低。
2)节能地源热泵比风冷热泵节能40%, 比电采暖节能70%。
比燃气炉效率提高48%。
所需制冷剂比一般热泵空调减少50%。
中央空调水循环系统简介
中央空调系统简介随着我国国民经济的快速增长,中央空调被广泛使用,尤其是城市的宾馆、饭店、大型商场、娱乐场所、大型写字楼、办公楼、现代化生产车间都相继安装了中央空调设备,它不仅给人们带来舒适的环境,同时也被用来调节工业生产所需环境的温度和湿度。
中央空调循环水系统包括冷却水系统、冷冻水系统和采暖水系统。
冷却水系统是由热交换器、冷却水泵、管道、冷却塔、贮水池组成。
冷却水在冷冻机里冷却受热受压的制冷剂,温度上升至37℃左右,经水泵送至冷却塔,冷却后返回至冷冻机中循环使用。
冷冻水系统是由热交换器、冷冻水泵、管道、风机盘管、膨胀水箱组成。
冷冻水在冷冻机中被制冷剂冷却至7℃左右后送往风机盘管,与空气进行热交换升温至12℃左右后,再返回到冷冻机中被冷却。
热媒水在热水锅炉中被加热至60℃左右后送往风机盘管,与空气进行热交换降至55℃左右后,再返回到锅炉中加热。
热水和冷冻水共用一套管道系统。
1.中央空调系统特点中央空调一般承担着夏季供冷、冬季供热的任务,春季和秋季停机检修或保养,即使在正常运行期间也根据气温的变化和工作环境的需要停机。
大多数企事业单位由于编制上的限制不设专门水处理技术管理人员,实行粗放式管理,因此,水处理技术和方案对这一情况应有较强的适应性,既要有良好的处理效果,又要管理简单方便,水处理成本低廉。
2.冷冻水系统特点冷冻水系统是以水做冷媒介质和空气进行能量交换的密闭式体系,虽然与外界接触较少,但在整个体系的最高处设有膨胀水箱,这样冷冻水介质还是和空气有所接触,使溶解氧和一些营养物进入冷冻水系统,导致粘泥沉积,不仅影响传热,还可能形成氧浓差引起设备的腐蚀,经常出现黄褐色水质或黑灰色水质。
因此,对于冷冻水系统水处理的重点是控制设备的腐蚀及粘泥的产生。
3.冷却水系统特点冷却水在循环使用过程中不断蒸发浓缩,含盐量不断上升,为了不使含盐量无限制的升高,必须排放掉一部分冷却水,同时补入新鲜水,前者称之为排污,后者称之为补水。
中央空调机组有如下几种形式
中央空调机组有如下几种形式:1、多联机系统。
2、空气源(冷水)热泵模块式系统。
3、空气源(冷水)热泵螺杆式系统。
4、溴化锂直燃机系统。
5、地源热泵系统。
6、水源热泵系统。
7、水环热泵系统。
8、水冷冷水螺杆机组系统。
9、水冷冷水离心机组系统。
10、水冷冷水活塞机组系统在这几种中央空调中,一、螺杆机组,可以达到的冷量最大(可达到近1000KW)。
机组效率高。
属水冷却的冰水机组,即需要用冷却水塔及其循环系统作为机组的对外散热,也需要室内配套的风机盘管及冷冻水的循环系统,而且需要有专用的机房。
适用于冷量要求大的地方使用。
二、模块机组,属风冷却的冰水机组。
把制冷、散热部分都组合到同一模块内。
每个模块能达到的冷量从十几到一二百千瓦,而且可以由多个模块组合成一套设备提供冷冻水.冷量控制灵活。
机组要直接置于通风良好的室外,无需专用机房。
室内需配套风机盘管及冷冻水循环设备。
机组的功率可跟据负荷大少分多级自动调节。
三、多联机属于风冷冷媒机组,室内部分可以跟据实际需要,配用挂壁式、立柜式、天井式或风管式的室内机,室内机冷媒为氟利昂。
特点是内机配机灵活,控制灵活,室外机的功率控制灵活,可跟据负荷大少无级自动调节,高效节能。
每千瓦冷量的造价较高。
中央空调选择通常要考虑的几方面房屋情况:地理环境、房屋结构、房屋朝向、保温形式、采暖要求、层高情况、发热设备、人员情况、使用功能、洁净要求、换气要求、湿度要求、不保证天数等。
机组形式:风冷机组、水冷机组、全空气机组、燃气机组、水源热泵、空气源热泵、太阳能热泵、地源热泵、热回收机组、多联机、变频机、直接蒸发机组、风管机、恒温恒湿机组、机房空调、涡旋机、活塞机、螺杆机、离心机、家用中央空调、商用中央空调、工艺中央空调、工业冷却机组等。
末端形式:组合式空调器、风机盘管、新风机组、吊顶空调器、变风量空调器等。
工程情况:水管、风道材料选择、保温、配件材料选择、施工质量监控、工期保证、质量保证、售后服务等。
水环热泵系统1
第一部分:系统组成及原理
水源热泵系统组成
水源热泵系统是一种采用水源热泵 机组作为系统运行主机的高效节能 的中央空调系统,系统主要包括三 个部分:水源热泵机组、负荷侧室 内系统以及水源侧水环路系统。
地源热泵系统
根据 负荷 侧的 载热 介质 来分
水-风式水源热泵机组
水-水式水源热泵机组
水环热泵系统特点
4、使用灵活,节省能源 水源热泵机组因为是水冷方式,具有比风冷热泵机组更高的 效率,压缩机寿命比风冷热泵高出一倍,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,故 可降低电耗。 当整幢建筑中只有部分房间使用时,只需开启个别分区的热 泵机组及循环水系统。另外在分有内外区的建筑里,特别 是在过渡季节时,它可以根据不同用户的使用要求,同时 供冷和供热(这在两管制风机盘管系统中是难以实现的), 实现系统内部能量平衡,减少了冷却塔和加热设备的运行 时间,达到节能目的。而且系统热效率不会受室外温度变 化的影响。还有,如果水源热泵系统用于写字楼,因夜间 或周末可能有极少量用户因加班而需使用空调,此时由于 循环水系统管路内的水本身所具有的热(冷)容量,往往 不需运行加热或冷却系统(即只要能维持水温在10-32℃ 范围内),而不受大楼中央空调系统关闭的限制,或因一 两户的使用而要启动整个中央空调系统,浪费能源 。
水环热泵系统设计步骤
6.辅助加热设备 在冬季寒冷地方如北京, 系统冬季水温可能需要有 补充加热设备如锅炉,热 交换器等。在南方如深圳 则不需加热设备。每台热 泵亦可以取消“四通 阀”,只提供空调制冷, 不要采暖用;在选择锅炉 时应考虑建筑的整体功能 是否有内区废热可加以利 用等因素,一般可根据60 w/m2~80 w/m2的热负荷选 取; 加热设备的容量可按 采暖总负荷的70%至 75%选取,这是考虑到 水源热泵机组的供热 量中除了加热设备所 提供的外,尚有电动 机对制冷压缩机所作 的压缩功。这部分功 的当量在水源热泵机 组供热量中约占2530%;
水环热泵空调系统工作原理
水环热泵空调系统工作原理水环热泵空调系统是一种利用水作为传热介质的热泵空调系统,它的工作原理是通过循环泵将水送入蒸发器,水在蒸发器中与空气进行热交换,吸收空气中的热量,然后通过压缩机将水压力提高,提高水的温度,再通过冷凝器将水与室内空气进行热交换,将热量释放到室内,达到制冷或制热的目的。
水环热泵空调系统的工作原理可以分为四个主要的过程:蒸发过程、压缩过程、冷凝过程和膨胀过程。
首先是蒸发过程,水从水箱中被循环泵抽出,通过蒸发器进入蒸发过程。
在蒸发器中,水与空气接触,水的温度低于空气温度,因此水从液体状态变为蒸汽状态,吸收空气中的热量,达到制冷的效果。
同时,蒸发过程中水的温度降低,水再次回到水箱中,循环使用。
接下来是压缩过程,水从蒸发器中被循环泵抽出,通过压缩机进入压缩过程。
在压缩机中,水的压力被提高,水的温度也相应提高,这是由于压缩机对水进行了压缩,使水分子之间的距离变小,分子活动加剧,从而导致水温升高。
然后是冷凝过程,水从压缩机中被循环泵抽出,通过冷凝器进入冷凝过程。
在冷凝器中,水与室内空气进行热交换,水的温度降低,水从蒸汽状态变为液体状态,同时释放出的热量被传递给室内空气,达到制热的效果。
冷凝过程中水的温度继续降低,然后再次回到水箱中,循环使用。
最后是膨胀过程,水从冷凝器中被循环泵抽出,通过膨胀阀进入膨胀过程。
在膨胀阀的作用下,水的压力降低,水的温度也相应降低,此时水变为低温低压的液体,然后再次进入蒸发器,循环往复。
通过上述的四个过程,水环热泵空调系统能够实现制冷或制热的效果。
当需要制冷时,系统将热量从室内移出,使室内温度下降;当需要制热时,系统将热量从室外移入室内,使室内温度升高。
这种利用水作为传热介质的热泵空调系统具有能耗低、环境友好、运行稳定等优点,在现代建筑中得到了广泛应用。
水环热泵空调系统的工作原理是通过循环泵将水送入蒸发器,通过蒸发、压缩、冷凝和膨胀等过程来实现制冷或制热的效果。
这种系统不仅具有高效节能的特点,而且对环境的影响也较小,因此在建筑空调领域有着广阔的应用前景。
水源热泵机组分类
水源热泵机组分类一、冷热水机组1.机组特点:◆全板式换热器,结构紧凑,体积小◆全不锈钢外壳,造型美观,永不生锈,可户外安装。
◆多重隔音,噪音低◆热泵供热,无需锅炉2.地下水式工况条件:◆制冷工况:使用侧进出温度12℃/7℃热源侧进出水温度18℃/29℃和18℃/25℃◆制热工况:使用侧进出水温度40℃◆热源侧进出水温度15℃3.水环式工况条件:◆制冷工况:使用侧进出水温度12℃/7℃热源侧进出水温度30℃/35℃二、整体式新风机组1.机组特点:◆微电脑自动掌握;故障自诊断,多重鼓掌爱护,可实现线控和遥控。
◆采纳品牌压缩机,节能低噪,牢靠性高。
◆多回路制冷系统,能量调整便利。
◆防腐双面喷塑外壳。
◆采纳整体不锈钢底盘,永不生锈。
2.工况条件:◆制冷:使用侧进风干球/湿球温度35℃/28℃水环式热源侧进/出水温度30℃/35℃地下水式热源侧进/出水温度18℃/29℃和18℃/25℃◆制热:使用侧进风干球温度7℃水环式热源侧进温度20℃地下水式热源侧进水温度15℃双盘管热源侧进/出水温度60℃/50℃三、整体暗装风机盘管机组1.机组特点◆微电脑自动掌握;故障自诊断,多重故障爱护,可实现线控和遥控。
◆采纳专利技术,降噪效果明显。
◆采纳独特的冷凝水加热技术。
◆结构紧凑,节约安装空间。
◆采纳整体不锈钢底盘,永不生锈。
2.工况条件:◆制冷:使用侧进风干球/湿球温度27℃/19℃水环式热源侧进/出水温度30℃/35℃地下水式热源侧进/出水温度18℃/29℃和和18℃/25℃◆制热:使用侧进风干球温度20℃/15℃水环式热源侧进温度20℃地下水式热源侧进水温度15℃双盘管热源侧进/出水温度60℃/50℃◆机外静压:0Pa。
静压型机组可特别订货。
四、整体吊装柜式机组1.机组特点◆微电脑自动掌握;故障自诊断,多重故障爱护,可实现线控和遥控。
◆高效低噪音离心风机,运行安静。
◆可便利选择安装位置,保养便利。
◆高效换热器,换热系数高。
水环热泵、分体式多联机系统
典型水环热泵原理图
水源热泵机组原理图
闭式太阳能水环热泵原 理图
开式太阳能水环热泵原 理图
井水源水环热泵原理图
土壤源水环热泵原理图
双级耦合水环热泵原理 图
双级耦合水环热泵原理 图
多联分体式热泵空调系 统
多联分体式热泵空调系 统
水环热泵系统、分体式多联机 热泵空调系统
s20110032 董美智
主要内容
12Biblioteka 3水环热泵空调系统定义水环热泵空调系统原理
多联分体式热泵空调系统
水环热泵空调系统 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,构成 以回收建筑物内部余热为主要特征的热泵 供暖、制冷的空调系统。
水环热泵空调系统工作 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。
水环热泵空调系统简介
水环热泵空调系统简介水环热泵空调系统是一种高效的空调系统,它采用水环热泵技术,将低温的水或地下水中的能量通过水环热泵的循环加热,使其温度变高,然后通过空气导入内部空间,从而实现空调制冷或制热。
水环热泵空调系统适用于各种建筑场所,如工业厂房、办公室、商场和住宅等,具有以下优点。
一、高效节能水环热泵空调系统利用水环热泵循环,将原本不易利用的热能转化为生产生活所需的冷热能源。
系统节能效果高,可以降低能源消耗,降低运营费用。
根据实测数据显示,相对于传统的风冷空调,水环热泵空调系统节能效果可达到30%以上。
二、环保节能水环热泵空调系统的节能效果是显著的,它直接导致减少不必要的能源浪费和环境污染。
由于采用了循环利用原理,减少了能源浪费与二氧化碳的排放,对环境的影响也减小很多。
三、稳定可靠水环热泵空调系统由于采用了高效的技术体系,其运行稳定可靠,能够满足地下水级别、温度等条件变化的要求,同时维修成本低,使用寿命长。
可以满足用户高效、可靠、安全的空调需求。
四、设计灵活水环热泵空调系统的设计灵活性强,可以根据不同用途的空调需求,进行按需定制。
同时,该系统的空调性能可以根据周边气候、温度、湿度等来实现精准调节,满足各类不同场所空调的需求。
五、全年制空调水环热泵空调系统是全年通用的,即可制热也可制冷,同时可以在纯水环境下实现在线加热、在线制冷,在不同季节下,提供最大的舒适空间。
综上所述,水环热泵空调系统的优点十分突出。
在建筑节能领域,水环热泵空调系统是非常重要的技术手段之一,其有望成为未来建筑节能的主流技术之一。
随着科技的不断升级和发展,水环热泵空调系统的性价比会越来越高,帮助未来的建筑更加智能、高效、节能。
水环热泵空调系统与大型水源热泵系统的比较(表)
方式
项目
水环热泵空调系统
大型水源热泵空调系统
分户计费
能
可用电表计量不同用户耗费。
不能
只能按建筑面积分摊费用。
加班空调
能解决
写字楼在节假日或周末时也能提供中央空调
不能解决
写字楼在节假日或周末时往往不能提供中央空调
中央机房
不占用
不需要中央机房,节省土建投资。
占用
差
满负荷工况能高效运行,90%以上是部分负荷工况,此时运行效率较低。
解决内外
区问题
能
可同时实现供冷供热,解决内外区问题。
不能
要么供冷,要么供热,无法解决内外区问题。
管井面积
较小
供回水管无需保温。
较大
供回水管要保温
冷凝水问题
无
室内无冷冻水管、无冷凝水及泄漏问题,所有水管均不需保温。
有
容易产生水管保温不好,冷凝水泄漏破坏吊顶等问题。
使灵活
程度
很灵活
可同时实现制冷或制热功能使用灵活方便。
(达到五星级标准要求)
不灵活
只能单独实现制冷或制热。
(达到三星级标准要求)
控制系统
简捷
控制方式相对简捷实用,容易实现。故障较少维护方便。
较复杂
运行部件多,控制系统很复杂,维护量很大。
空调品位
高
全空气系统易带新风及加湿功能,能更好保证室内空气质量。空调品位较高。
需要中央冷冻机房
分期投资
能
对于大型新建项目和改造项目,可以视销售情况分步投入,不影响使用
不能
只能一次性投入
解决过渡季节问题
能
尤其是集商场与办公于一体的综合楼,在过渡季节商场已经开始制冷了而写字办公仍需采暖,这样大大节约了运行费用。
水环热泵系统介绍
系统分类
z 水环热泵系统 即上文所描述的空调系统,在寒冷地区,某些没有内区的建筑,冬季无余热可回 收利用,但考虑到夏季及春秋季部分负荷时的节能问题,针对此特性,衍生出另 一种系统: z 水环系统+热水盘管 与水环热泵机组相比,热水盘管式水环机组少了四通换向阀,即机组为单冷模式, 冬季,由锅炉产生的热水,直接进入热水盘管,给室内供热(与传统空调风机盘 管的制热方式类似)。其运行模式如下:
水环热泵系统与其他常见系统的比较
水环热泵系统与水冷冷水主机+末端比较表
比较项目
水环热泵系统
水冷冷水主机+末端
系统设计 系统造价 占用空间 系统安装 系统控制
维修保养 分期投资 分户计量
节能性
其它
不需复杂设计,设计周期短。
系统设计复杂,设计周期较长。
初投资与两管制风机盘管系统相当,比四 /
管制风机盘管系统便宜 20%以上。
泵机组可于任何时间选择供冷或供 四管道风机盘管在冷水,热水同时
热。温度控制舒适。
供应下,方可选择供冷或供热。
当水源热泵机组产生故障时,可单独 风机盘管需进行清洗过滤网工作,
关闭维修,需时较短,不影响其它机 当风冷热泵主机产生故障时,影响
组运行,损失轻微。
较大区域的空调使用,损失较大。
可独立装表计量,用户根据使用空调 费用不易计量,无论用户用否或用
年。
年,而且还要在保证制冷剂不泄露的情况下。
各水源热泵机组可独立供热 连接在同一室外机上的各盘管不能同时制冷/
供冷;主机从水环路种汲取或 制热;主机从空气种汲取或释放热量,受室外
水源热泵与水环热泵有什么区别
水源热泵与水环热泵有什么区别水环热泵与水环热泵技术的概念和工作原理水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。
地球表面浅层水源如深度在1000米以内的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中,吸收了太阳进入地球的相当的辐射1能量,并且水源的温度一般都十分稳定。
水源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,而冬季,则从水源中提取能量,由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以上的热量或冷量。
水环热泵空调系统2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。
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。
这是因为小型水/空气热泵机组的制冷系数(cop值)比大型的冷水机组要3低,通常,小型水、空气热泵机组供冷时cop值为2.86-3.63;而螺杆式冷水机组一般为 4.88-5.25,有的可高达5.47-5.74。
离心式冷水机组一般为5.00-5.88,有的可高达6.76。
因此,在我国南方一些城市(如广州)不宜选用水环热泵空调系统。
水环热泵与水环热泵技术的概念和工作原理4水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源,并采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。
地球表面浅层水源如深度在1000米以内的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中,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。
水环路热泵空调系统特点 精品
水环路热泵空调系统特点水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外,还具有以下特点:1、节省占地:不设大的冷冻机房,没有冷却塔系统。
2、能源费用单独计量:由各部门、住户或单位独立承担,能源费用计量简单且公平,符合当前的能源费用独立计量方法。
3、调节灵活:每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。
4、灵活应用:能灵活充份地满足建筑物各个区的需要,并随时可以更改用途。
水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外,还具有以下特点:1、节省占地:不设大的冷冻机房,没有冷却塔系统。
2、能源费用单独计量:由各部门、住户或单位独立承担,能源费用计量简单且公平,符合当前的能源费用独立计量方法。
3、调节灵活:每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。
4、灵活应用:能灵活充份地满足建筑物各个区的需要,并随时可以更改用途。
水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外,还具有以下特点:1、节省占地:不设大的冷冻机房,没有冷却塔系统。
2、能源费用单独计量:由各部门、住户或单位独立承担,能源费用计量简单且公平,符合当前的能源费用独立计量方法。
3、调节灵活:每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。
4、灵活应用:能灵活充份地满足建筑物各个区的需要,并随时可以更改用途。
水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外,还具有以下特点:1、节省占地:不设大的冷冻机房,没有冷却塔系统。
2、能源费用单独计量:由各部门、住户或单位独立承担,能源费用计量简单且公平,符合当前的能源费用独立计量方法。
3、调节灵活:每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。
4、灵活应用:能灵活充份地满足建筑物各个区的需要,并随时可以更改用途。
水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外,还具有以下特点:1、节省占地:不设大的冷冻机房,没有冷却塔系统。
2、能源费用单独计量:由各部门、住户或单位独立承担,能源费用计量简单且公平,符合当前的能源费用独立计量方法。
3、调节灵活:每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。
数据中心热泵技术
数据中心热泵技术
数据中心热泵技术是一种通过循环介质(如制冷剂)在蒸发、压缩、冷凝和膨胀四个基本环节中转移热量的系统,其目的是实现数据中心内部热量的有效回收和再利用。
该技术能够显著提升数据中心能源效率,减少对传统冷却系统的依赖,并降低整体运营成本及碳排放。
在数据中心应用中,热泵主要有以下几种工作方式:
1.空气源热泵:从外界空气中吸收低温热能,经过热泵机组处理后转换为较高温度的热
能,用于加热或供给数据中心内的空调系统进行冷却水预热等用途。
2.水源热泵:利用地下水、地表水或者废水中的低品位热能作为热源,通过热泵设备提
取这些热量,然后将提取出的热量转移到需要散热的数据中心设备上,同时可以将数据中心产生的废热传递到较低温的环境中,如供暖系统或其他需求热量的地方。
3.水环热泵余热回收系统:这种系统通常与数据中心的冷却系统相结合,冬季时将数据
中心空调水中的废热回收并转移到建筑物采暖系统;夏季则把舒适性空调水系统的热量排出至冷却塔或地面土壤等自然冷却装置中。
通过上述技术手段,热泵不仅帮助数据中心降低了制冷系统的能耗,而且实现了废热资源的再利用,符合绿色数据中心建设和可持续发展的要求。
水环热泵的应用和优化
水环热泵的应用和优化随着经济建设的飞速进展、人们生活质量的不断提高,空调的应用日趋普遍和普及,空调系统的能耗逐年增加。
目前,空调系统耗能已占到整个建筑耗能的60%以上。
建筑节能、改善生活环境的可持续进展对空调方式提出了更高的要求。
水环热泵空调系统作为一种以回收建筑余热为目的,具有节能和环保意义的空调形式,正受到愈来愈多的关注。
1水环热泵空调系统的组成及工作原理闭式水环热泵(water loop heat pump)系统简称水环热泵系统(WLHP),指的是由数量众多、型号各异的水源热泵空调机组(WSHP),通过双管闭合水环路并联连接的空调系统。
系统正常运行时,热泵水循环系统的运行温度在15~35℃之间,在冬季为了使热泵入口水温维持在最低温度以上,依照情形,如需要向系统加入热量,那么系统中需设辅助加热装置。
在夏日,若是水系统热泵入口水温升到35℃以上时,那么部份热量需要通过排放设施或冷却塔排放到室外,以降低入口温度。
综上所述,水环热泵空调系统一样是由开式冷却塔、换热器、双管封锁水系统、热泵机组、循环泵和辅助加热装置等组成。
水源热泵机组将循环水作为冷、热源。
通过四通换向阀改变制冷剂的流动方向来实现制冷与制热工况的转换。
在制冷工况时,利用制冷剂蒸发将空调房间中的热量掏出,放入封锁环路的循环水中;制热工况时,利用制冷剂蒸发吸收封锁环路中循环水的热量,而在冷凝器中放热到空调房间实现供暖。
从而形成一个以回收建筑物内部余热为要紧特点的热泵供暖、供冷的空调系统。
2水环热泵空调系统的节能性分析水环热泵空调系统是利用两方面的节能手腕:(1)利用废气、废热加热循环水作为冬季供暖的补充热源;(2)利用室内余热,当建筑物内有多余的热量,或同一时刻内部份区域需要制冷,部份区域需要制热时,部份热泵机组处于制冷工作状态,向循环水放热;另一部份机组处于制热工作状态,从循环水吸收热量。
如此,建筑物内冷热负荷能够在内部消化掉一部份,从而达到节能目的。
水环热泵空调系统分类概述
传统水环热泵空调系统简介
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(水源热 泵机组)并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为 主要特征的热泵供暖、供冷的空调系统
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水环热泵空调系统特点
回收建筑内余热
灵活性 ➢ 室内水/空气热泵机组运行的灵活性 ➢ 系统的灵活扩展能力 ➢ 系统布置紧凑、简洁灵活 ➢ 运行管理的方便与灵活性 ➢ 调节的灵活性
设计简单、安装方便
双管系统,可达到同时供冷供热的效果
小型的水/空气热泵机组的性能系数不如大型的冷水机组
噪音 ➢ 旋转式压缩机:40-42 dB(A) ➢ 全封闭活塞压缩机:45-47 dB(A) ➢ 分体式:35 dB(A)
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传统水环热泵空调系统的问题
在热泵工况,用能不合理,不符合按质用能的原则
➢ 建筑物内部负荷不大,建筑物内的内区面积小 ➢ 常规空调热源又常为燃煤锅炉 ➢ 水系统中设置加热设备(如电锅炉、燃油(气)锅炉等),
从外部引入高位热能,以补充不足的建筑物余热量 ➢ 用高位能(电、燃气、油等)通过锅炉(或换热装置)变为
循环水的低位能,再由室内水/空气热泵提升后向室内供热
内区设置小型水/空气热泵,全年制冷制冷工况下,能耗 比大型冷水机组为冷源的空调系统大
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井水源水环热泵空调系统
闭式井水源水环热泵空调系统 开式井水源水环热泵空调系统
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井水源水环热泵空调系统闭式图式
周边区 (或北区)
内区 (或南区)
蓄热 装置
抽水井群 每口井配 备水泵
回灌井群
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井水源水环热泵空调系统开式图式
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dN≤50
50 <dN≤250 dN>250 室外部分
v≤1.2m/s
v≤2m/s v≤2.5m/s 100<dN≤200 v≤3.5m/s
3.设计中注意的问题
开式塔部分用镀锌管 闭路水系统部分用焊接管压制弯头焊接 ③ 典型系统(见下页)
④ 解决机组承受水压问题之做法:用板换不可用减压阀,分析
G0为总热负荷,公式中COP应为EER,机组能效比 公共建筑节能设计标准广东省实施细则DBJ15-51-2007规定: 2.0.11名义工况制冷性能系数(COP):在名义工况下,制 冷压缩机制冷量与压缩机所消耗的功率之比 2.0.12名义工况设备能效比(EER):在名义工况下,空调 采暖设备的制冷量或制热量与该设备所消耗的功率之
2.优缺点及适用范围
供冷量=供热量 冷却塔及辅助加热不需运行此时最节能 2.2使用灵活,按需求开机组,网络控制,各机组彼此不影响 2.3机组分区或分房布置,可独立计费
2.4机组分散布置,减少风道占用空间
2.5不占室内冷冻机房面积
2.6维修不影响其他房间
2.7环路控制:对泵、塔加热设备控制,保证最佳循环水温及 水量
手册中G单位为m3/h,应为m3/s
4.实例及问题
4.1冷却水的流量调节及计费
2.优缺点及适用范围
2.8同一水路系统中可同时供冷、热 2.9可分期购买设备 缺点:
2.1机组小,其能效比相对大、小型冷水机组低,若房间多数
时间接近满负荷时,作为单冷机或单热,其节能程度差
2.2冷冻机在使用房间内噪声比风机盘管大
2.3冷冻设备在使用房间内维修较困难 2.4总投资与大型冷水机组相近
3.设计中注意的问题
2.优缺点及适用范围
优点: 2.1将各空调房间之冷、热量转移 当空调房间分内区、外区,内区房间由机组供冷,将热量
排至共用循环管中,减少了外区热泵机组供热时之供热量,起
到节能作用。因此有冷、热需求同时出现时,用水环热泵系统
节能效果最好。例如大型办公同一系统中若:
供冷量>供热量 多余热量由冷却塔散至空气中 供冷量<供热量 辅助热源补充热量
下水、江河水中。即水是冷热源
1.3地源热泵:利用热泵机组将空调房间的冷或热量转移到地
下埋管中,再传到土壤中。即土壤是冷热源 1.4水环热泵:利用热泵机组将空调房间的冷或热量转移到共
1.按冷、热源转移原理来区分几种系统
用循环水管中,即利用循环水作为媒介和制冷剂热交换,再通 过冷却塔将热量转移到空气中。因此从本质分析水环热泵属于 空气源热泵,现普遍称为水源热泵,我下面讲的就是这种系统
比
3.设计中注意的问题
i.手册P210:“避免从干管上部接出支管”讲法不正确,改为 避 免气囊 P209:压力表“泵进出口装0~2.5mpa压力表”量程太大, 泵扬 程最大到40m,因此用1.0mpa表精度高 止回阀“装于多台机并联进口处”不必要
p206:公式注意量纲
手册中G=A*v A管断面m2 v水流速m/s G水流量
3.设计中注意的问题
f.板换:由两方面进出水温度温差、流量及当地气象条件定 开式冷却塔+板换时 以广州为例,夏季全制冷
即机组进出水温度为34/39,偏离35/30较多,冷量下降。用闭 式冷却塔较好
3.设计中注意的问题
h.辅助加热 当机组全部处于制热状态时,辅助加热量公式:
Gf=G0-(G0/COP)
修正冷量。样本应给出高中低三档风量以配合使用性能修正表 循环风量>1700m3/h时中档41dB(A) ,只能按低档选机
3.设计中注意的问题
e.循环水系统管路设计 ① 宜布置为同程或均压 ② 水管设计按:水力计算表或图,不宜用公式算,因为公式难
计算阻力。水管沿程摩阻控制在3~8%,另外还有流速限制
3.设计中注意的问题
3.3设备选型 a.机组容量应按房间冷、热负荷选型,应为冷、热皆满足要求 b.冷却水量
1)按样本上给出之数值 冷凝热 2)计算方法: G C t 式中:C:水比热 1.163kw*h/T℃
△t:进出水温差,一般为5℃ C样本中P26“每kw水流量为0.19m3/h”误差太大,不宜采用
水环热泵空调系统与水源热泵机组
目
录1.按冷ຫໍສະໝຸດ 热量转移原理来区分几种系统2.优缺点及适用范围
3.设计中注意的问题 4.实例及问题
1.按冷、热源转移原理来区分几种系统
空调制冷的原理是能量转移 1.1空气源热泵机组:利用热泵机组将冷或热量从空调房间转 移到空气中。即空气是冷、热源
1.2水源热泵:利用热泵机组将空调房间的冷或热量转移到地
3.设计中注意的问题
C.与装修配合布置送回风口选用室内机机型,是明或暗装。注 意选用合理的机外余压,选择过大会增大噪音,建议在出风管 加多叶调节阀
d.选型需满足室内噪音要求,有时只可按中、低档选
例办公、公寓、噪音标准NC35 即40dB(A)
机组循环风量1000m3/h 中档40dB(A) 按中档选机,同时
水压分布
⑤ 水泵
轴功率N轴=r*G*H/102η(kw) r:水密度为1000kg/m3 或1kg/l;G:m3/s 或l/s;H:m
3.设计中注意的问题
3.设计中注意的问题
配用电机功率 N=K*N轴 按全线运行确定N,因水量变化大,宜按此选
管路特性曲线 1.三台泵并联时的工作点
2.并联工作时每台泵的工作点 3.一台泵单独工作时的工作点 三台泵并联后G-H曲线
3.1室内温湿度要求不同于机组设计标准时,需修正其冷、热 量。机组设计标准: 制冷工况 室内干/湿球温度 27/19℃ 热泵机组进/出水温度
30/35℃
制热工况 室内干球温度 20℃ 机组进水温度 20℃
3.2需在机组要求的运行范围内工作
制冷 制热 水温<40℃,室内温度>18℃ 15℃<热泵机组进水温度<30℃ 最佳20℃ 室内<27℃ 低于15℃时需启动辅助加热器