水源熱泵工作原理、系統(tǒng)構成以及應用范圍
水源熱泵工作原理、系統(tǒng)構成以及應用范圍
水源熱泵概述
水源熱泵機組無需值守節(jié)能環(huán)保，全自動控制，運行安全節(jié)能環(huán)保，節(jié)省人員成本，真正高效、節(jié)能、節(jié)能環(huán)保。
水源是應用水源熱泵的前提。文中闡述了影響水源熱泵運行工效的水源系統(tǒng)的水量、水溫、水質和供水穩(wěn)定性等因素。介紹了各類水源、取水構筑物、水處理技術，指出了水源方案設計和施工中應注意的一些問題。
水源熱泵目前主要應用在北方冬季寒冷的地區(qū)，而在廣闊的南方很少見到身影。主要原因：南方主要以空氣源熱泵為主，所以空氣源熱泵基本能滿足需要，并且工程相對簡單，造價成本要低。
水源熱泵技術是利用地球表面淺層水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太陽能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，通過水源熱泵，實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。
地球表面淺層水源如深度在1000米以內(nèi)的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中，水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵機從水源中提取能量。通常水源熱泵消耗1kW的能量，得到4kW以上的熱量或冷量。
水源熱泵工作原理及其系統(tǒng)構成
“熱泵”這一術語是借鑒“水泵”一詞得來。在自然環(huán)境中，水往低處流動，熱向低溫位傳遞。水泵將水從低處泵送到高處利用。而熱泵可將低溫位熱能“泵送”（交換傳遞）到高溫位提供利用。在我國《暖通空調(diào)術語標準（GB50155-92）》中，對“熱泵”的解釋是“能實現(xiàn)蒸發(fā)器和冷凝器功能轉換的制冷機”；在《新國際制冷詞典（NewInternationalDictionaryofRefrigeration）》中，對“熱泵”的解釋是“以冷凝器放出的熱量來供熱的制冷系統(tǒng)”。
可見，熱泵在本質上是與制冷機相同的，只是運行工況不同。其工作原理是，由電能驅動壓縮機，使工質（如R22）循環(huán)運動反復發(fā)生物理相變過程，分別在蒸發(fā)器中氣化吸熱、在冷凝器中液化放熱，使熱量不斷得到交換傳遞，并通過閥門切換使機組實現(xiàn)制熱（或制冷）功能。
在此過程中，熱泵的壓縮機需要一定量的高位電能驅動，其蒸發(fā)器吸收的是低位熱能，但熱泵輸出的熱量是可利用的高位熱能，在數(shù)量上是其所消耗的高位熱能和所吸收低位熱能的總和。熱泵輸出功率與輸入功率之比稱為熱泵性能系數(shù)，即COP值（CoefficientofPerformance）。熱泵有多種，以水作為熱源和供熱介質的熱泵稱為水源熱泵。水源熱泵性能系數(shù)（即COP值）高于空氣源熱泵，系統(tǒng)運行性能穩(wěn)定。
水源熱泵工程是一項系統(tǒng)工程，一般由水源系統(tǒng)、水源熱泵機房系統(tǒng)和末端散熱系統(tǒng)三部分組成。其中，水源系統(tǒng)包括水源、取水構筑物、輸水管網(wǎng)和水處理設備等。
水源熱泵技術是利用地球表面淺層水源中吸收的太陽能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，并采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。
地球表面淺層水源（地下水、河流、湖泊、海洋等）中吸收了太陽進入地球的相當?shù)妮椛淠芰?，并且水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)是由末端系統(tǒng)，水源熱泵中央空調(diào)主機系統(tǒng)和水源熱泵水系統(tǒng)三部分組成。冬季為用戶供熱時，水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)從水源中提取低品位熱能，通過電能驅動的水源熱泵中央空調(diào)主機（熱泵）“泵”送到高溫熱源，以空氣或水作為載冷劑提升溫度后送到建筑物中滿足用戶供熱需求。夏季為用戶供冷時，水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)將用戶室內(nèi)的余熱通過水源中央空調(diào)主機（制冷）轉移到水源水中，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以滿足用戶制冷需求。通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。
水源熱泵機組適用范圍
1、適用于學校和企事業(yè)單位、工廠、賓館、別墅、發(fā)廊、沐浴、足療等場所作生活用熱水。
2、適用于室內(nèi)泳池的池水加溫及池區(qū)、溫室大棚、醫(yī)院等采暖作熱水熱源。
3、適用于辦公樓、體育場館，可替代鍋爐和空調(diào)供暖、制冷，產(chǎn)出以1噸到幾百噸熱水。
4、適用于工廠及農(nóng)場的生產(chǎn)、養(yǎng)殖過程中作熱水熱源。
5、 提供熱水同時還可以免費獲取冷氣，可實現(xiàn)全年供熱供冷氣。
6、大型熱水工程、中央空調(diào)、冬天采曖。
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