水源热泵中央空调系统介绍
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。
什么是水源热泵中央空调 水源热泵机组原理及优缺点
什么是水源热泵中央空调水源热泵机组原理及优缺点水源热泵中央空调是一项节能环保新技术,与地源热泵从大地中提取冷热量相比,水源热泵机组是利用地表水作为冷热源,然后进行能量转换的供暖空调系统。
简单来说,水源热泵和地源热泵都是冷暖空调,不存在传统空调冬季化霜等难点问题,只不过水源热泵是通过地下水达到冷却制冷剂的效果,不占建筑面积。
下面,我一起来看看水源热泵中央空调的定义、水源热泵机组原理及优缺点。
什么是水源热泵中央空调水源热泵中央空调是一种利用地下浅层地热资源(如地下水、河流和湖泊中吸收地太阳能和地热能等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
水源热泵机组以水为载体,在冬季采集来自湖水、河水、地下水的低品位热能,取得能量供给室内取暖;在夏季把室内的热量取出,释放到水中,以达到夏季空调供冷的目的。
水源热泵机组原理夏季制冷时,水源热泵中央空调井水为机组的排热源。
制冷剂在蒸发器内吸热蒸发,制取7℃冷水,送入房间使用,由于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,机组效率提高;制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽,进入冷凝器,由井水带走热量并排至井中。
冬季制热时,水源热泵中央空调井水为机组的吸热源。
制冷剂在蒸发器内吸取井水的热量蒸发,井水回灌井内,由于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。
制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽,进入冷凝器,加热循环水,制取45℃到50℃(最高可达65℃)的热水。
水源热泵机组原理的优缺点水源热泵中央空调具有可再生能源利用技术、高效节能、制冷采暖生活热水三位一体、节省建筑空间、环境效益显著等多种优点,其缺点是对地下水质量要求比较高,需要良好的地下水源条件,用户在装水源热泵之前,需要先向各地水资委申请,申请通过之后才能装,而且使用过程中容易造成地下水管的堵塞,冬季采暖效果不理想,还可能改变地下水化学场的温度浓度pH值,使地下水的硬度变化。
水源热泵机组简介
7691.80亿t
总储量
备注
天然气
石油
煤
种类 项目
产品背景
/
2.32倍
1.624倍
/
/
/
与94年比较
1%
26%
73%
0%
20%
80%
与总量比率
165
4300
12035
0
1852
7408
其他发电KW.h
水利发电KW.h
化石燃料发电KW.h
其他发电KW.h
水利发电KW.h
Mg(CaO. Mg O)/L(水)
PH值
Mg(悬浮物)/L(水)
t(砂) / t(水)
单位
cl-、 SO4-、CO2等
30~50
1.5~9
5~9
10~20
1/100万~1/200万
指标
腐蚀性
矿化度
硬度
酸碱度
浑浊度
含砂量
项目
系统技术
地表水源取水
进水口过滤网
导水管
潜水泵
送至水源中央空调主机机房
≥10
酸雨
1
典型城市或地区
城市或地区
主要污染描述
序号
产品背景
☆传统供热方式及问题
利用率、浪费
/
地热直供
可靠性差、成本高
0.99
风冷热泵(电动)
成本高、可靠性差、热值低
/
太阳能
污染、不安全
0.8
燃油(气)锅炉
污染、效率低
0.6
燃煤锅炉
效率低、不经济
0.33
电热
存在问题
一次能效率E
供热方式
水源热泵中央空调系统介绍PPT课件( 19页)
•
6、无论你正遭遇着什么,你都要从落魄中站起来重振旗鼓,要继续保持热忱,要继续保持微笑,就像从未受伤过一样。
•
7、生命的美丽,永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽,是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽,是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江
河的美丽,是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
水源热泵 中央空调系统简介
膨胀水箱
水源热泵系统流程
夏天供冷示意图
末端设备 t=12℃
末端设备
基本原理
用 户 ( 末 端 ) 系 统
循环泵 制冷剂液体
膨胀阀
地表
t=17~32℃
t=7℃ 蒸发器
冷凝器
制冷剂气体 压缩机
水处理设备 t=12~27℃
水泵
主水 机源 系中 统央
空 调 水 源 水 系 统
水源热泵系统流程
•
13、认识到我们的所见所闻都是假象,认识到此生都是虚幻,我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你,你承受得了吗?带,带不走,放,放不下。时时刻刻发
水源热泵机组的市场分析
国内市场水、地源 热泵大小机组比例
国内市场水环、水 源、地源热泵比例
大型机组30%
1 2
小型机组70%
水源式20%
地源式10%
1 2 3
水环式70%
水源热泵品牌一览
希望深兰 加拿大枫叶 北京济科
北京清源
广州中宇
青岛奥柯玛
山东宏力 大连葆光
麦克维尔
克莱门特
富尔达
清华同方 美意
•
10、有些事想开了,你就会明白,在世上,你就是你,你痛痛你自己,你累累你自己,就算有人同情你,那又怎样,最后收拾残局的还是要靠你自己。
水源热泵中央空调培训讲义
陕西巨富实业郭杜未未来项目水源热泵中央空调培训提纲一、什么是水源热泵中央空调系统1、什么是“热泵”?“热泵”这一术语是借鉴“水泵”一词得来的。
在自然界中,水从高处自发流向低处,水泵可将水从低处泵送到高处利用。
同样,热量可自发从高温热源传向低温热源,而热泵可将低温热源(空气、水、土壤)的热量“泵送”(交换传递)到高温热源加以利用,所以热泵实质上是一种热量提升装置。
热泵循环是完全可逆的,能够实现冬天采暖及夏天空调降温。
2、什么是水源热泵?热交换在水中进行的热泵。
地下水源、地表水源,如江河、湖泊,污水源等。
3、什么是水源热泵中央空调系统?二、水源热泵的特点环保:无燃烧、不排烟、不排渣、无城市“热岛效应”、无霉菌产生节能:节能30%-50%。
只是“搬运”热量的能耗。
舒适:温润、恒定、无空调病低碳:节约能源、用电少。
1kw≈4kw安全:无名火、无易燃易爆、无高温热水,国家环保节能产品目录中重点推荐的产品,政府有节能补贴。
精品样板工程:奥运重点工程,国家政府机关,公共建筑,房地产,商场及餐饮娱乐,等等。
三、水源热泵中央空调与市政采暖、普通空调费用比较(以100㎡两房计算):四、清华同方热泵技术发展历程•90年代初,清华大学热能系积极开展热泵的应用研究•93年,清华人环研发第一台空气源热泵•96年,清华人环研发第一代水源热泵实验机•98年,清华同方研制第二代水源热泵(GHP型)•99年,清华同方正式向社会推出水源热泵中央空调系统•2000年,清华同方GHP水源热泵主机通过国家科委成果鉴定•2001年10月, 国家技术监督局抽检GHP型水源热泵机组合格•2002年,研发HGHP型高温水源热泵和HGYR100数控户式空气源热泵•2003年,清华同方研发成功低温空气源热泵•2004年,满液式水源热泵机组•2005年,热回收水冷冷水机组•2006年,超高能效水源热泵机组•2007年,第三代低温空气源热泵•2008年,全热回收水源热泵机组,低温空气源模块热泵机组•2009年,户式.能量回收水源热泵机组•2010年,高温水冷冷水机组,全热回收新风机组•……。
水源热泵技术介绍及工作原理
水源热泵技术介绍及工作原理水源热泵技术是利用地球表面浅层水源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(地下水、河流、湖泊、海洋等)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。
水源热泵中央空调系统是由末端系统,水源热泵中央空调主机系统和水源热泵水系统三部分组成。
冬季为用户供热时,水源热泵中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源热泵中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中满足用户供热需求。
夏季为用户供冷时,水源热泵中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源水中,由于水源温度低,所以可以高效地带走热量,以满足用户制冷需求。
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。
水源热泵的特点及优势属于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。
所以说水源热泵是一种清洁的可再生能源的技术。
高效节能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,机组效率提高。
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。
水源热泵中央空调系统介绍(ppt 19页)
水源热泵机组的市场分析
国内市场水、地源 热泵大小机组比例
国内市场水环、水 源、地源热泵比例
大型机组30%
1 2
小型机组70%
水源式20%
地源式10%
1 2 3
水环式70%
水源热泵品牌一览
希望深兰 加拿大枫叶 北京济科
北京清源
广州中宇
青岛奥柯玛
山东宏力 大连葆光
麦克维尔
克莱门特
富尔达
清华同方 美意
1,447,000
10,904,500
系统
明细
冷水机组
冷却塔
水冷螺杆 机+ 热水 锅炉
主 要冷冻水泵 设 备冷却水泵 价 格热水锅炉
小计
辅助材料价格
数量
Hale Waihona Puke 单价合计250万kcal/h 0.8元/kcal/h 2,000,000
750m3/h
200元/m3/h 150,000
500m3/h
150元/m3/h 75,000
▪ 地表水源热泵系统 ----流动水水源热泵系统(江、河等) ----滞流水水源热泵系统(湖泊、水库等)
开式系统
闭式系统
水源热泵分类
▪ 水-空气水源热泵
▪ 水-水水源热泵机组
※水源热泵中央空调主机系统特点
●水中低品位(闲置)热量转移到高品位热 量为人类服务。
● 能效比高:制热COP≥4.5 制冷COP≥5.5
●一次能源效率高。E>1.3(最高)。 ●冷暖兼备,一机三用。 ●工作稳定、可靠、可调性强。 ●环保、节能、再生。
类别
明细
数量
水源热泵机组(水-空气热泵机 300万kcal/h 组)
旋流除砂器
浅谈水源热泵中央空调系统及其应用
浅谈水源热泵中央空调系统及其应用摘要:结合水源热泵中央空调系统的工作原理与特点,以某实际应用工程为案例,详细介绍了系统运行中存在的问题、解决措施与效果,可供同类工程应用参考。
关键词:水源热泵中央空调;改造施工;对策;问题处理;一、水源热泵中央空调系统的组成与工作原理1、水源热泵中央空调系统的组成水源热泵中央空调系统由室内的空调机组/冷却水系统等组成,是用冷却水环路将空调机组并联在一起,形成一个封闭环路,由冷却塔的循环水将空调机组产生的热量带走,从而进行供冷的中央空调系统。
典型的水源热泵中央空调系统由三部分组成:(1)空调机组及风机盘管;(2)水循环环路;(3)辅助设备(如冷却塔、冷却泵、冷却风机、加热设备等)。
其系统流程如图1所示,空调机组(主机)的循环系统如图2所示。
图1 水源热泵中央空调系统流程示意图图2 水源热泵空调机组循环示意图2、水源热泵中央空调系统的工作原理水源热泵空调中央系统以水环路中的水为介质带走或输入热量(如图1)。
对每台空调机组而言,机组制冷时(图2中黑色箭头表示的循环1-2-3-4-5-6-1),以水为冷却水将热量带走。
当水源热泵中央空调系统制热运行时(图2中红色箭头表示的循环1-2-3-4-5-6-1),水循环环路中的水作为热源把热量传输给制冷剂工质,水的温度将降低,到一定程度时要利用辅助加热设备来保证系统的正常制热。
3、水源热泵中央空调系统的特点水源热泵中央空调系统的特点:可供冷供暖,无需冷水机主机房、设计周期短、经济性好,节能,布置灵活,施工及运行管理方便;噪声大、冷却水质要求高,套管式冷凝器易结垢、故障率较高。
二、水源热泵中央空调系统实施案例介绍1、项目概况项目位于深圳麒麟山疗养院6号楼,楼高三层,建筑面积4513平方米,共89间房和3间会议室,其中套房5间,标准双人房83间,三人房1间。
该楼空调系统为水源热泵空调系统,系统组成见图1。
主机与风机盘管采用铜管连接,主机与水塔采用冷却管连接,每台主机含1台压缩机和一个冷凝器组装在一个箱体内,安装在洗手间天花上。
水源热泵中央空调系统介绍(ppt 19页)
10,904,500
系统
明细
冷水机组
冷却塔
水冷螺杆 机+ 热水 锅炉
主 要冷冻水泵 设 备冷却水泵 价 格热水锅炉
小计
辅助材料价格
数量
单价
合计
250万kcal/h 0.8元/kcal/h 2,000,000
750m3/h
200元/m3/h 150,000
500m3/h
150元/m3/h 75,000
膨胀水箱 末端设备
制冷剂液体 膨胀阀
循环泵
地表
t=3~13℃
冬季供热示意图
t=45~50℃
末端设备
t=50~55℃ 冷凝器 蒸发器
制冷剂气体 压缩机
水处理设备 t=8~18℃
水泵
用 户 ( 末 端 ) 系 统
主水 机源 系中 统央
空 调
水 源 水 系 统
水源热泵系统分类
▪ 地下水源热泵系统 ----直接抽取、回灌系统 ----换热管系统
236915kW·h
1040093kW·h 861197元
水冷空调系统
1266.09kW
485.65kW
1139481kW·h
339955kW·h
1479436kW·h 1224973元
根据上表计算结果: 水源热泵空调系统每年平均可节约运行电费约为363,776元,可节约
约30%的运行电费; 按照前述分析的增量成本约为5,652,250万元,如系统仅依靠电费回
收成本,则回收年限约为15年,
地源热泵系统
地源热泵系统与其他系统的运行费用 比较
南方/北方
100
40/76万元
73万元
水源热泵中央空调系统的原理及特点
水源热泵中央空调系统的原理及特点一、商品原理:1 水源热泵中心空气调节器机组是一种利用水进行热冷交换来作为热(冷)源的,是既可供热又可制冷的省电省电空气调节器系统。
通过输入少量的高品位能源(电能),实现严寒位热能向热位转移。
大多大金空调维修水源机组消耗1KW的能量,消费者可以得4-5KW以上的热能或冷量。
2 水源热泵中心空气调节器与制冷的原理和系统设备组成及功能是一样的,由制冷压缩机,蒸发器、冷凝器和节流装置组成。
3 在冬季作为热泵供暖,是以水为热源把水中的热能“取”出来,提高气温后,供给室内采暖;在夏季作为空气调节器供冷,是以水为冷源把室内的热能取出来,释放到水中去的。
由于水源热泵以水为热(冷)源,气温全年较为稳定,一般为10-40℃,其制冷,制热系数可达3.0-6.0,与传统的大气源热泵相比,要高出40%左右,其运转费用为普通中心空气调节器的50-60%。
4 冷(热)源一般有以下几种:1、冷却塔水源 2、江河湖水 3、地下水等二、水源热泵中心空气调节器系统的特点:1 省电省电制冷压缩机选用省电旋转式或涡旋式,容积三菱空调维修效率比活塞式高25%以上。
水侧换器引进省电热交换器,冷凝气温大大下降,制冷压缩机能量功率比比高出70-95%,若思考室内风机功耗,空气调节器机单机能量功率比比高达4.0-5.0。
当多台机组组成一个空气调节器系统时,系统满负荷能量功率比比EER=4.0-4.3,其运转费用比一般空气调节器系统下降30-40%。
2 工程投资下降水源空气调节器系统不需主机房及冷冻水泵间,节省土建费用。
当室内机选用挂壁式或立式柜机机时,房间内不吊顶装修,节省装修费。
又由于系统能量功率比比高,单相电源空气调节器机组功率因数高(>0.96),变压器容量可下降30%左右,节省电力增容费。
3 操作方便,能量调整简单空气调节器机组为微电脑智能化控制,机能可遥控、线控或面板操作,可设置时间、气温。
当由众多机组组成一个空气调节器系统时,由于空气调节器机组可单独开停,系统能量调整比冷水机组更接近于无级调速。
10811_一种建筑节能技术——水源热泵空调系统.
一种建筑节能技术——水源热泵空调系统一、前言进入二十一世纪,能源紧缺已经成为各国经济发展的世界性难题。
随着经济的持续发展,人们生活水平的不断提高,对空调的舒适性、室内空气品质的要求也越来越高。
为了更好地满足人们这种更加舒适和更加有利于身心健康的要求,现介绍近年来在空调领域兴起的水源热泵空调系统。
地球表面或浅层水源的温度一年四季基本不受外界气候影响,相对稳定,一般为10~25℃,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。
水源热泵是既可供热又可供冷的高效建筑节能技术。
能有效节省能源、减少大气污染及CO2排放。
水源热泵可采用多种形式的冷热源,如利用地球表面(土壤)或浅层水源(如地下浅层水、河水、湖泊和海水等),或者人工再生水源(工业废水、废气等),既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
二、发展近况国外水源热泵的历史可以追溯到1912年瑞士的一个专利,而真正意义的商业应用也只有近几十年的历史。
如美国,到目前为止已安装了40万台,每年以10%的速度稳步增长,年节约能源费用达4.2亿美元。
美国的水源热泵主要采用盘管深埋技术,与美国不同,中、北欧如瑞典、奥地利、德国等国家主要利用浅层地热资源,采用地下土壤埋盘管,用于室内地板辐射供热装置中。
我国的水源热泵刚刚起步,发展前景看好。
目前已经有数个示范工程。
在华东地区,越来越多的中国用户开始熟悉水源热泵,并深感兴趣。
主要是因为常规能源的节约和可再生能源的充分利用;另一方面是因为有较好的热泵科研与应用基础。
[1]三、系统组成及工作原理水源中央空调系统是由末端(室内空气处理末端等)系统,水源中央空调主机(又称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成。
为用户供热时,水源中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)"泵"送到高温热源,以满足用户供热需求。
为用户供冷时,水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源中,以满足用户制冷需求。
水源热泵空调原理
水源热泵介绍水源空调系统是一种从地下水资源中提取热量的高效、节能、环保、再生的供热(冷)系统。
该系统是成熟的热泵技术、暖通空调技术配套地质勘察成井技术于一体,在相对稳定的水体温度下高效、稳定、经济的运行。
水源中央空调系统是由末端(室内空气处理末端等)系统、水源中央空调主机(又称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成。
为用户供热时,水源中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以满足用户供热需求。
为用户供冷时,水源中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制冷)转移到水源水中,以满足用户制冷需求。
用户(室内末端等)系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。
水源中央空调主机系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成。
水源水系统由取水装置、取水泵、各种水处理设备、水源水管系统和阀门配件等组成。
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,进行能量转换的冷暖空调系统。
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相对的均衡。
这使得利用储存于其中的似乎无限的太阳能或地能成为可能。
所以说,水源热泵是利用可再生能源的一种有效途径。
水源热泵有如下特点:(1)环保洁净没有燃烧过程,避免了排放任何烟尘及有害物质,社会效益显著。
自由运用地表水资源,又可成功地控制地面沉降。
可以利用城市已有的地热资源的弃水,既可解决热污染问题,又可进一步提高能效比,进一步节省能源。
(2)节水省地省去了锅炉房,冷却塔及附属的煤场、渣场所占用的面积。
(3)节能经济能源利用率为传统方式的3—4倍,1KW的电能可得到4—5KW以上的制冷或供热的能量。
水源热泵空调系统分析
水源热泵空调系统分析水源热泵空调系统是一种利用地下水、地表水、湖水、河水等水源热能进行空调供暖、制冷的热泵系统。
它比空气源热泵系统和地源热泵系统更加优越,具有效率高、能耗低、环保等特点,被广泛应用于家庭、商务、办公等场所。
1.原理水源热泵空调系统利用水源热能进行供暖和制冷,其原理可简单概括为热能的转移。
在供暖季节,水源热泵系统通过液态周转传热器吸收地下水或水体中的热能,将其转移至室内空气或地暖系统中,使室内空气或地面温度保持在合适的范围内;在制冷季节,水源热泵系统通过同一循环传输,使水体中的热能被吸收并通过制冷剂排放,以保持室内空气温度的下降。
这种热泵系统的关键之处在于采集和利用地下水或水体中的热能。
通常,在连续的流水源中安装水源热泵系统可以有效地利用水体中的热能。
2.优势水源热泵空调系统相对于其他空调系统而言,具有如下优势:(1) 高效节能:水源热泵空调系统的效率相对较高,循环水的温度相对较稳定,能大幅降低能源的使用量;(2) 无噪音:水源热泵空调系统通过水体吸收热能进行制冷/供暖,不存在空气翻转、风噪等问题,因此比传统的空调系统要安静得多;(3) 环保健康:水源热泵空调系统无任何燃料直接排放物,只需要水和电,既不会产生污染物,也不会带来噪音和异味;(4) 全年适用:水源热泵系统适用于不同的气温和气候,可全年使用;(5) 经济实惠:虽然水源热泵空调系统的设备价格相对较高,但在使用寿命和效率等方面,相对于其他空调系统而言,它更具优势。
3.实施与应用水源热泵空调系统的实现需要先评估场地条件,主要考虑的是水源条件,如水源多少、水质如何等问题,同时也需要考虑匹配的建筑类型以及所要求的室内环境温度等。
其次,需要根据设备和建筑的需求,选择匹配的热泵和大小,按照标准进行设计与施工,以保证系统安全运转。
水源热泵空调系统广泛应用于公共建筑、住宅区、办公楼、商务中心等场所,具有不同的类型和用途,除了实现室内空气温度调控外,也可以加装净化空气,新风换气等设施提高居住或办公环境的舒适度和质量。
水源热泵中央空调(免费).
水源热泵中央空调水系统存在问题及解决方案1.水源热泵概念水源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)或再生水源(包括生活污水、工业废水、热电厂冷却水,油田废水等)的,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。
水源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。
地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去。
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。
2.水源热泵中央空调工作原理“热泵”是借鉴“水泵”一词得来。
在自然环境中,水向低处流动,热向低温位传递。
水泵将水从低处送至高处,而热泵可将低温位热能交换至高温位提供利用。
热泵在本质上是与制冷机相同的,只是运行工况不同。
其工作原理是,由电能驱动压缩机,使水质循环运动反复发生,在蒸发器吸热,冷凝器放热,使热量不断交换传递,并通过阀门切换使机组实现制热式制冷式功能。
水源热泵工程是一项系统工程,一般由水源系统,水源热泵机组和末端散热器三部分组成。
水源系统包括水源、取水构筑物、输水管网和水处理设备。
3.水源热泵中央空调水系统存在的问题a.由于水源热泵机组采用地下水来做为外循环水,地下水含有一定量的泥砂和悬浮物,使其在进入设备时会对机组和管、阀造成磨损,含砂量高和浑浊度高的地下水,若在使用过程中未处理,则回灌时会造成含水层堵塞,使回水量逐渐降低。
b.地下水还含有不同的离子、分子、化合物和气体,使地下水具有酸碱度、硬度、腐蚀性等化学性质,会对机组材质造成一定的影响。
特别是在冬季制热工况下,水温常常在50℃以上,水中的钙、镁离子容易析出结垢,影响换热效果。
4.水源热泵中央空调水系统存在问题之水处理方案如果水源的水质不适宜地源热泵机组使用时可以采取相应的技术措施进行水质处理,使其符合机组要求。
在水源系统中经常采用的水处理技术有以下几种:a.当水源水中含砂量较高时,可在水源水管路系统中加装旋流除砂器降低水中含砂量,避免机组和管阀遭受磨损和堵塞。
水源热泵系统的组成
水源热泵系统的组成水源中央空调系统的是由末端(室内空气处理末端等)系统,水源中央空调主机(又称 为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成。
为用户供热时,水源中央空调系统从水源中 中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)〃泵〃送到高温热源,以满足 用户供热需求。
为用户供冷时,水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机(制 冷)转移到水源中,以满足用户制冷需求。
1 .系统原理图:制热工况为例,系统原理见下图:2 .用户(室内末端等)系统由用户侧水管系统,循环水泵,水过滤器,静电水处理仪,各 种末端空气处理设备,膨胀定压设备及相关阀门配件组成。
3 .水源中央空调主机系统由压缩机,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,各种制冷管道配件和电器 控制系统等组成。
4 .水源水系统由水源取水装置,取水泵,水处理设备,输水管网和阀门配件等组成。
5 .制冷工况可通过阀门切换来实现,即使水源水进冷凝器,蒸发器的冷冻循环水接用户系 统。
(反之则为制热工况)水源热泵系统介绍摘要:本文首先介绍了水源热泵技术的概念和工作原理,并与锅炉和空气源热泵 在能 源利用角度作了对比,得出水源热泵技术是利用可再生能源的一种技 术。
随后,详细 地描述了水源热泵的特点并介绍了国内外关于地源应用的 基本情况和中国目前水源 热泵开发应用的前景,最后,特别介绍了清华同 方水源热泵的技术特点和中国水源热 泵推广应用中的一些问题。
一、水源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 用户末端系统水源中央空调水源水系统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。
水源热泵中央空调系统设计及经济性分析
水源热泵中央空调系统设计及经济性分析朱㊀泽摘㊀要:大多数地区住宅使用的制冷采暖设备一般是分体式空调器或者电暖器,这种制冷采暖设备能效低,能耗大㊁环境舒适性差㊂随着社会的不断进步,人们开始逐渐追求更高品质的生活,因此,舒适的中央空调系统开始普及㊂以往的中央空调系统一般在夏季通过电力制冷,而在冬季通过燃气或燃油制热㊂随着节能和环保意识的普及,中央空调系统迎来了发展机会㊂文章结合实例分析水源热泵中央空调系统设计及经济性㊂关键词:水源热泵;中央空调;经济性一㊁热泵机组分类热泵机组依赖于冷凝器所供给的热量通过蒸发器来从环境中取出热㊂从环境中取热的主要对象被称之为热源㊂制冷则是依赖于蒸发器多供给的冷量并通过冷凝器向环境进行排热,向环境中排热的主要对象被称之为冷源㊂因为具有不同的循环工质及环境换热介质,所以蒸发器冷凝器分为空气换热形式以及水换热形式㊂依据不一样的环境换热介质,热泵机组以及制冷机便可以分成水至水式㊁水至空气式㊁空气至水式㊁空气至空气式㊂空气源热泵的历史比较悠久,不管是安装还是使用都较为便捷,所以受到了比较广泛的应用㊂每一个地区的空气温度都有所不同,所以只在长江以南地区才有比较广泛的应用㊂而在华北地区,冬季气温很低,所以空气源热泵因为运行条件恶劣,稳定性相对较差并且效率低下㊂水作为一种热源,其热容量大传热性能好,所以水源热泵所拥有的制冷供热效率往往大于空气源热泵所拥有的制冷供热效率,水源热泵自身的环保效果极为明显,不会有任何烟尘污染的情况存在㊂在实际应用的时候,还会存在一机多用的情况㊂除了可以在冬季供暖之外,夏季还能够制冷,而在进入过渡季节的时候,还可以提供充足的热水㊂再者,实际操作极为灵活,同时,可以维修,进而保证整个系统运行足够稳定㊂二㊁地能中央空调概述(一)地能中央空调技术原理地能中央空调就是使用热泵技术来将热量在低温介质以及高温介质中进行传递的中央空调设备㊂地能中央空调要完成热量的转移要消耗一定能量,这个能量就是电能㊂不过,其与电加热还是有着本质的区别的,那就是在直接用电加热水的时候,每消耗1kW㊃h电能量,那么所获得的热量相当于1kW㊃h电的热量,而在使用地能中央空调机组进行制热之后,每当消耗1kW㊃h电,从地下水转移到房间供暖循环水中的热量将是4kW㊃h的热量㊂按照能量守恒定律来看,1kW㊃h电会变成热量进入循环水以供暖,所以性能系数直逼1ʒ5㊂这也是地能中央空调所能够达到如此大的节能效率的原因㊂热源为地下水的热泵被称之为地下水源热泵㊂因为低温地热易补充并且会在冬夏两季进行互补,所以在可再生能源之内,满足永续利用㊁洁净等特点㊂(二)适用条件实施地能中央空调的主要部分是地下水流量,一旦地下水流量符合需要,地能中央空调制冷以及制热效果将等同于普通中央空调效果㊂三㊁水源热泵中央空调系统设计及经济性(一)工程概况本工程应用在商业办公楼之内,办公楼总共20层,第1层是停车场,第2层是会议室和餐厅,第3层到第20层都是办公室㊂全部办公楼的建筑面积是17320m2,空调建筑面积是12450m2㊂空调系统所使用的是清华同方SGHP1600水源热泵机组,空调末端使用的是风机盘管㊂(二)空调系统设计空调系统设计包括以下两个方面㊂(1)设计空调冷热源的步骤㊂空调一般所使用的冷热源为地下水㊂此次工程的抽水井以及回灌具有1ʒ2的使用比例㊂在此次工程之中一共有3口抽水井并呈现三角形分布,井与井之间的距离是80m,每1口井每天的出水量是2800m3;在此次工程之中共有6口回灌井并且呈现环形分布,井与井之间的距离是50m,每1口井每天的出水量是1200m3㊂在测定之后发现,场地井外围区域的地下水位沉降值不超过1.0m,而地表的不均匀沉降测不超过0.01%,这些数据都在安全值范围之内,并不会造成地质灾害㊂在此次工程之中,对1号井所使用的是采稳定流方法来抽水试验,在测定之后发现地下静止水位的标高是20m并且涌水量直逼350m3/h㊂一旦抽水量超过2200m3/d,在暂停抽水5min时,水位下降了0.8m㊂(2)为空调负荷与机组进行选型㊂此次工程的商业办公楼冷负荷构成部分多样㊂全部空调的建筑面积是17413m2,在夏季,供冷指标是100W/m2,冷负荷是2200kW;而在冬季,供热指标为95W/m2,热负荷是1900kW㊂依靠空调冷负荷,此次设计所使用的是清华同方SGHP1600水源热泵机组㊂(三)运行耗能以及费用对比依靠地下水供暖和制冷的水源热泵系统空调系统的运行耗能和费用相比于传统中央空调系统的运行耗能和费用而言,每年的地下水水源热泵中央空调系统要比传统中央空调系统节能4800000kW㊃h,这极大地减少了标准煤的消耗量㊂并且在15年的空调寿命周期之中,每年还能够节约几十万元,因此,具有良好的经济效果㊂四㊁结语综上所述,应用水源热泵中央空调系统之后,运行成本被大大降低,同时,具有经济以及实用等优点,因此,已经成为是现代节能环保空调的主要代表之一㊂现如今,国家十分关注节能环保问题,并且国家建设部也出台了相应的政策予来给予节能环保大力的支持㊂水源热泵将以其具有良好的节能性以及环保性而受到市场青睐㊂参考文献:[1]刘舰,董傲霜.探讨水源热泵在供热空调系统中的应用[J].山西建筑,2019(5).作者简介:朱泽,扬州大学工程设计研究院㊂85。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大型机组30%
1 2
小型机组70%
水源式20%
地源式10%
1 2 3
水环式70%
水源热泵品牌一览
希望深兰 加拿大枫叶 北京济科
北京清源
广州中宇
青岛奥柯玛
山东宏力 大连葆光
麦克维尔
克莱门特
富尔达
清华同方 美意
广东志高
苏州 TRANE 广州威尔
杭州西亚特
烟台荏原 泰豪科技
大连奥德 烟台光大 烟台蓝德
水源热泵系统设计关键
我们必须在失败中寻找胜利,在绝望中寻求希望
•
9、
。上 午12时3 分47秒 上午12 时3分0 0:03:47 20.11.2 3
• 10、一个人的梦想也许不值钱,但一个人的努力很值 钱。11/23/2020 12:03:47 AM00:03:472020/11/23
• 11、在真实的生命里,每桩伟业都由信心开始,并由 信心跨出第一步。11/23/2020 12:03 AM11/23/2020 12:0
南方/北方
100
40/76万元
73万元
75
60万元
50
25
14万元
地温机组
风冷热泵 直燃溴化锂
机组
机组
按照1万平方米面积选择制冷量900kw
水冷螺杆机组 (冷却塔系统)
污水源热泵系统
城市污水温度冬季为13-17℃; 夏季为22-26℃.
水源热泵机组的市场分析
国内市场水、地源 热泵大小机组比例
国内市场水环、水 源、地源热泵比例
生活总会给你谢另一个谢机会,大这个机家会叫明天 6、
。2 020年1 1月23 日星期 一上午1 2时3分 47秒00: 03:472 0.11.23
人生就像骑单车,想保持平衡就得往前走
•
7、
。202 0年11 月上午1 2时3分 20.11.2 300:03N ovember 23, 2020
•
8、业余生活要有意义,不要越轨。20 20年11 月23日 星期一 12时3 分47秒0 0:03:47 23 November 2020
开式系统
闭式系统
水源热泵分类
▪ 水-空气水源热泵
▪ 水-水水源热泵机组
※水源热泵中央空调主机系统特点
●水中低品位(闲置)热量转移到高品位热 量为人类服务。
● 能效比高:制热COP≥4.5 制冷COP≥5.5
●一次能源效率高。E>1.3(最高)。 ●冷暖兼备,一机三用。 ●工作稳定、可靠、可调性强。 ●环保、节能、再生。
339955kW·h
1479436kW·h 1224973元
根据上表计算结果: 水源热泵空调系统每年平均可节约运行电费约为363,776元,可节约
约30%的运行电费; 按照前述分析的增量成本约为5,652,250万元,如系统仅依靠电费回
收成本,则回收年限约为15年,
地源热泵系统
地源热泵系统与其他系统的运行费用 比较
3 AM20.11.2320.11.23
每天只看目标,别老想障碍
•
3、
。20.1 1.2300: 03:470 0:03Nov -2023-Nov-20
宁愿辛苦一阵子,不要辛苦一辈子
•
4、
。00:0 3:4700: 03:470 0:03Monday, November 23, 2020
• •
积极向上的心态,是成功者的最基本要素 5、
。20.1 1.2320. 11.230 0:03:47 00:03:4 7November 23, 2020
水源热泵 中央空调系统简介
膨胀水箱
水源热泵系统流程
夏天供冷示意图
末端设备 t=12℃
末端设备
循环泵 制冷剂液体
膨胀阀
t=7℃ 蒸发器
冷凝器
制冷剂气体 压缩机
水源中央空调 主机系统
用户(末端)系统
基本原理
水源水系统
地表
t=17~32℃
水处理设备 t=12~27℃
水泵
水源热泵系统流程
用户(末端)系统
150元/m3/h 250元/m3/h 2000元/m
合计(元) 3,300,000
75,000 222,000 320,000
112,000 187,500 1,820,000 3,421,000
1,447,000
10,904,500
系统
明细
冷水机组
冷却塔
水冷螺杆 机+ 热水 锅炉
主 要冷冻水泵 设 备冷却水泵 价 格热水锅炉
膨胀水箱
冬季供热示意图
末端设备
t=45~50℃
末端设备
制冷剂液体 膨胀阀
循环泵
t=50~55℃ 冷凝器 蒸发器
制冷剂气体 压缩机
水源中央空调 主机系统
水源水系统
地表
t=3~13℃
水处理设备 t=8~18℃
水泵
水源热泵系统分类
▪ 地下水源热泵系统 ----直接抽取、回灌系统 ----换热管系统
▪ 地表水源热泵系统 ----流动水水源热泵系统(江、河等) ----滞流水水源热泵系统(湖泊、水库等)
类别
明细
数量
水源热泵机组(水-空气热泵机 300万kcal/h 组)
旋流除砂器
3台
全自动综合水处理器
3台
板式换热器
2套
地表水源热泵系 统
水泵(空调侧) 水泵(取水侧)
取水管道(含挖沟安装费)
辅助材料费
750m3/h 750m3/h 910m
安装费
合计
单价 1.10元/kcal/h
25000 74000
▪ 水体参数 水体量、水温、水质
▪ 系统方案 运行能耗 冷热量损失 运行可靠性
每一个成功者都有一个开始。勇于开始,才能找到成
•
1、
功的路 。20.11.2320.11.23Monday, November 23, 2020
成功源于不懈的努力,人生最大的敌人是自己怯懦
•
2、
。0 0:03:47 00:03:4 700:031 1/23/2 020 12:03:47 AM
1,120,000
安装费
750,000
合计
4,591,500
夏季
冬季
夏季
冬季
系统耗功率 系统耗电量 全年耗电量 全年电费
水源热泵空调系统
892.42kW
338.45kW
803178kW·h
236915kW·h
1040093kW·h 861197元
水冷空调系统
1266.09kW
485.65kW
1139481kW·h
小计
辅助材料价格
数量
单价
合计
250万kcal/h 0.8元/kcal/h 2,000,000
750m3/h
200元/m3/h 150,000
500m3/h
150元/m3/h 75,000
750m3/h
150元/m3/h 112,500
96万kcal/h 0.4元/kcal/h 384,000
2,721,500