水源热泵技术应用

北方人居

水源热泵技术的概念及工作原理

　　水源热泵是一种利用地球表面或浅层水源(如地下水、河流和湖泊)，或者是利用人工再生水源(工业废水、地热尾水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。同一系统可实现三大功能：冬季供暖、夏季制冷和提供日常生活热水。通常水源热泵机组消耗1kw的能量，用户可以得到3~5kw以上的热量或冷量。

　　与锅炉(电、燃料)供热系统相比，水源热泵具有明显的优势。锅炉供热只能将90～98％的电能或70～90％的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此水源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量，由于水源热泵的热源温度全年稳定在10～25℃，其制冷、制热系数可达3.5～4.4，其运行费用为普通中央空调的50～60％。

水源热泵的特点

　　由于水源热泵技术利用地表水或地下水作为空调机组的冷热源，所以其具有以下优点：

　　① 属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，包括地下水或河流和湖泊以及海洋等。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，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地相对均衡。这使得利用存储于其中得近乎无限得太阳能或地能成为可能。

　　② 节能效果突出

　　水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12～22℃，而夏季水体为18～35℃，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，是很好的热泵热源和空调冷源，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。而且其自动控制程度高，使用寿命可达到15年以上。

　　④ 环保效果显著

　　系统运行过程中，无燃烧，无渗漏，无任何固态、液态或气态污染物排放，也不排放造成温室效应的二氧化碳(CO：)等，是“绿色”供暖(冷)的环境系统工程。水源热泵的污染物排放与空气源热泵相比，相当于减少40％以上：与电供暖相比，相当于减少70％以上。如果结合其它的节能措施，节能减排会更明显。虽然也采用制冷剂，但比常规空调装置减少25％的充灌量，属自含式系统——该装置能在工厂车间内事先整装密封好，因此，制冷剂泄漏几率大为降低。

　　⑤ “三联供”提高生活品质

　　水源热泵系统可供暖、空调，还可以供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调两套装置或系统。特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物，水源热泵有着明显的优点，不仅节省了大量能源，而且用一套设备可以同时满足供冷和供热的要求，减少设备的初投资。水源热泵可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，小型的水源热泵更适合于别墅住宅的供暖、空调。