水地源热泵系统特点

水地源热泵系统特点1、高效：地下土壤温度一年四季基本恒定在16℃左右，略高于该地区平均温度1到2度，使得热泵无论在制冷或制热工况中均处于高效率点。2、节能、省费用：冬季运行时，COP约为4.2，即投入1KW电能，可得到4KW的热能，夏季运行时，COP可达5.3，投入1KW电能，可得到5KW的冷量，能源利用效率为电采暖方式的3-4倍；并且热交换器不需要除霜，减少了结霜和除霜的用电能耗。地源热泵空调系统的高效节能特点，决定了它的低运行费用。同比传统中央空调节能50%-75%以上，让您永无能源涨价危机与隐忧。3、零维护费用：地埋管部分一旦运行使用，基本不需要任何维修费用的投入。既减少了人力资源，又节约了大量的资金。4、绿色环保：地热资源垂手可得，地源热泵系统通过密闭水循环与土壤进行能源交换，不破坏地层结构，不利用地下水资源、低噪音，又不排放废气和废弃物，对空气不造成热污染，具备零污染的良好环保品质。（供热时没有燃烧过程，避免了排烟污染，供冷时省了冷却塔，避免了噪音及霉菌污染。）5、节约用水：地源热泵的水系统采用全封闭循环，借助于地下土壤源的温度场取冷或散热。因此不蒸发、不补水、循环往复，是节水型的中央空调。6、健康舒适：地源热泵系统，不用冷却塔，从根本上杜绝了军团菌的滋生，保障了人们的身心健康。7、安全实用：地源热泵系统无易燃易爆隐患，系统自动化程度高，能实现温度、压力、流量、关键部位的多参数自动调节，且安装性能良好。8、性能可靠：主机及系统匹配科学、合理，并选用世界名牌产品，高强度、高密度的聚氯乙烯管材均为进口原料生产，地耦运用新型的PE管，安全无毒，无腐蚀，柔韧性好、断裂伸长率高，采用热熔和电熔系统密封性能好、不泄漏，提供了安全运行的可靠性。9、寿命长：地埋管采用北欧化工原料，加工工艺及设备有很高的技术要求，其寿命为50-70年，主机寿命为20-25年，基本上属于一次性投资终身受益型项目。10、一机多用：地源热泵系统可供暖，制冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。11、可再生：土壤有较好的蓄热性能，冬季通过热泵将大地浅层的低位热能提高对建筑供暖，同时蓄存冷量，以备夏用；夏季通过热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑进行降温，同时蓄存热量，以备冬用，保证大地热量的平衡。12、灵活控制、便于运行管理：自动化程度高，无需专业人员值守、操控，根据需要灵活控制，开关由己，冷暖自知，可以实现机组独立计费，分户分房间控制，方便业主对整个系统的管理。13、整体美观、节省占地面积：省去了冷却塔、锅炉及与之配套的煤棚和渣场，节省了土地资源，产生附加经济效益，并改善了建筑物的外部形象。地耦管占用的地表回填后仍可作其它用地。14、免年检审批：机组不属压力容器，不需消防审批及锅炉年检。15、地埋管系统设计专业、科学、合理、可靠。（二）缺点：埋管所需的空地面积较大。如末端为风机盘管，埋管所需的空地面积为建筑面积的1/3；如末端为地板辐射采暖，埋管所需的空地面积为建筑面积的1/5水源热泵的特点（一）优点：水源热泵机组以水为载体，冬季采集来自湖水、河水、地下水及地热尾水，甚至工业废水、污水的低品位热能，借助热泵系统，通过消耗部分电能，将所取得的能量供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出，释放到水中，以达到夏季空调的目的。该机组具有设计标准、选择优良、操作简便、安全可靠等优点。由于水源热泵技术利用地表水作为空调机组的制冷制热的源，所以其具有以下优点：1、环保效益显著水源热泵是利用了地表水作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，，没有燃烧过程，避免了排烟污染；供冷时省去了冷却水塔，避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。不产生任何废渣、废水、废气和烟尘，使环境更优美。2、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。据美国环保署EPA估计，设计安装良好的水源热泵，平均来说可以节约用户30～40%的供热制冷空调的运行费用。3、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。是很好的热泵热源和空调冷源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题。4、一机多用，应用范围广水源热泵系统可供暖、空调，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。5、自动运行水源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，使用寿命长。（二）缺点：1、维护费用高，地下水位易受水流量的大小而变化，从而影响建筑物的制冷供暖效果。2、用水量大，长时间运行后，易造成地层结构的破坏而造成塌方[1]一、锤入式钢管井的应用系统在川西平原、湘江流域、华东地区等地，农村常用手摇泵取水，其所采用的就是锤入式钢管井或塑料管井，其成井方法极为简单。1、备料首先，根据出水量的要求，准备ＤＮ25～ＤＮ50左右的镀锌钢管，在管井底部的管壁密布的钻制滤水孔，一般钢管井钻孔部位长度约为1～3ｍ，根据当地含水层厚度而定。在钢管井底端焊接钢制导向锥体。2、打井人工用榔头或采用简易打井机械，将钢管垂直打入地下，钢管由多段组成，每段钢管的长度根据不同的打井方法而定，一般2～6ｍ，以便于操作为准。每段钢管之间采用现场焊接，当一段钢管打入地下后，再焊接上一段钢管后继续向下打，直至所需的井深要求，通常6～12ｍ深。另一种方法是，采用简易打井机械，利用机械重锤，先将钢制探杆打入地下，探杆头部直径略大于钢管井直径，当探杆打入所需的深度后，利用机械将探杆拨出，再将钢管井分段的放入或打入探井，其操作方法同上述的人工打井方法。3、洗井洗井的目的是清除井内泥沙，疏通管井周围的渗水通道，减少地下水的流动阻力，增大出水量，减少地下水带沙。将内径φ10～φ12ｍｍ左右的软胶管通入钢管井底部，胶管中接入0．2～0．4Ｍｐａ的压缩空气，利用气泡泵原理，将从管壁滤水孔中进入的沙粒顶出井外。洗井时间与当地的地质结构有关，通常以卵石为主的地层，洗井时间较短，纯沙质地层则洗井时间较长，洗井至出水清澈为止。4、取水方法由于钢管井直径较小，不能适用潜水泵，可采用自吸式清水泵，由于自吸泵自带有真空水腔，自吸能力较强，不用引水，甚至可不用底阀，自吸泵分为单相电源和三相电源，水泵造价低廉，根据水泵用材及规格不同，售价约400～1500元／台左右。水泵可安装于井口地面，当地下水位低，超过水泵有效吸程时，可采用沉井方式，将水泵低位安装，但要注意雨季防水。5、出水量钢管井由于管径较小，单井出水量受到一定限制，根据地质情况及地下水位不同，单井持续出水量约为2～15ｍ3／ｈ。6、成本钢管井建造方便，可以不用专用机械设备，无需专用施工通道和施工场地，通常以3人为一工作组，每天可成井2～3口，综合造价50～70元／ｍ。7、单井可供空调面积当单井出水量一定时，单井可供空调面积与地下水的有效利用温差有关，通常利用温差分为△ｔ＝5℃、8℃、10℃、15℃不等，若以提高空调系统的效能比（ＣＯＰ）为主，则应减小利用温差；若单井出水量小，水资源有限，则应尽可能加大利用温差。但是，当地下水利用温差加大时，空调机组必须特殊订货，空调机组换热器的结构和换热面积必须进行相应的调整，空调机组的成本将有所增加。通常，单井可供空调面积300～800ｍ2。8、地下水回灌与井位布置地下水资源是宝贵的，且各地的水资源管理部门均对地下水资源的开发利用规定一些限制条件，所以地下水必须采用回灌式利用，使地源热泵中央空调系统只利用地热，不消耗地下水，不污染地下水资源。回灌方式分为异井回灌和同井回灌。异井回灌时，取水井和回灌井分别单独设置，取水井和回灌井的距离5～20ｍ。9、钢管井式地源热泵中央空调应用实例实例1：成都市某企业办公楼，空调面积1280ｍ2，空调负荷216ｋｗ，安装ＳＤＲＡ型小型地源热泵空调机组48台，采用钢管井3口，井口直径ＤＮ32ｍｍ，井深9ｍ，采用同井回灌方式。该工程已正式使用二年，效果良好，同时，在该项目中，为了考核钢管井同井回灌系统的连续运行效果，曾经于冬、夏季两次进行过10昼夜连续不停机的系统运行试验，检测出水温度的变化情况，经实侧，出水温度几乎不受连续运行时间的影响。全年出水温度在18～20℃之间。钢管井同井回灌系统完全适用于各种中央空调的间歇运行系统和连续运行系统。实例2：四川某酒楼，三层建筑，空调总面积3400ｍ2，安装地源热泵空调设备82台，水量90ｍ3／ｈ，地下水取水方式为钢管井，管径ＤＮ50，异井回灌，取水井5口，四用一备，回灌井9口，取水井与回灌井距离60ｍ。该项目已连续运行二年。该工程在河道附近，地下为细沙结构，曾经出现系统带沙严重，后增设了沉沙池，改进了滤沙器，目前系统运行良好。二、大口径浅井的工程应用大口径浅井是采用人工挖掘的方式，建造直径3m左右、深度9～12m的开口式浅水井，单井出水量可达100～250m3/h，采用异井回灌。应用实例：宁波某度假村，总建筑面积31710m2，空调总负荷3300kw，安装SDFRA型、SDRA型、SDRD型、SDRDX型、SDRL型等空调设备509台套，根据建筑布局，系统分为九个独立分系统，设计地下水总流量800m3/h，取水井5口（其中第5#井供6～9区），井位成直线分布，井距35～48m，井位与主建筑距离150m，回灌井2处，其中一处为利用废弃的老井作为回灌井，另一处为利用建筑留下的沟槽，其沟深2m，宽1.5m，长32m，内填卵石，兼作回灌井地下水地源热泵系统设计要点1.热源井数目应结合工程场地情况和水文地质试验结果进行合理布置，并应满足持续出水量和完全回灌的要求。2.热源井井管应严格封闭，井内装置应使用对地下水无污染的材料，井口处应设检查井。3.抽水井和回灌井宜能相互转换，其问应设排气装置。抽水管与回灌管上均应设置水样采集口及监测口。地下水供水管道宜保温。4.为预防和处理回灌井堵塞，设计中应考虑回扬措施，并应根据含水层的渗水性、回灌井的结构和回灌方法确定回扬次数和回扬持续时间。5.地下水源水质应满足《采暖通风与空气调节设计规范》要求，当水源水质不能满足要求时，应相应采取有效的过滤、沉淀、灭藻、阻垢、除垢和防腐等措施。6.地下水系统宜采用变流量设计，根据空调负荷的变化，动态调节地下水用水量，既尽量减少地下水用量，又充分降低地下换热系统的运行费用。7.地下水地源热泵系统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。8.应根据建筑物的特点和使用功能经过技术经济比较来确定地下水地源热泵机组的形式，并应根据不同地区地下水的温度参数来确定机组合理的运行工况，提高地下水地源热泵系统的整体运行性能。9.在水源热泵机组外进行冷、热转换的地下水地源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，并做出明显标识。10.地下水直接进入地下水地源热泵机组时，应在水系统管路上预留机组清洗用旁通阀。地下水通过板式热交换器间接与地下水地源热泵机组换热时，在板式热交换器循环回路上应设置开式膨胀水箱或闭式稳压补水装置。11.地下水地源热泵系统在供冷、供热的同时，宜利用地下水地源热泵系统的热回收功能提供(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的方式。生活热水的供应，应按照现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015－2003的规定执行。12.建筑物内系统循环水泵的流量，应按地下水地源热泵机组蒸发器和冷凝器额定流量的较大值确定，水泵扬程为管路、管件、末端设备、蒸发器或冷凝器(选取较大值)的阻力之和。一、地源热泵性能特点，内机、管道的安装保养要求。1.地源热泵制冷、热速度相对氟