水源热泵系统自己做范例.ppt

水源热泵系统 一、水源热泵技术的概念 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。  二、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。 　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。 水源热泵机组组成如下：  螺杆式水源热泵机组 2.2土壤(地)源热泵空调系统 2.2.1土壤(地)源空调概念 土壤(地)源空调系统是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的。夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温。同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。 2.2.2土壤(地)源热泵空调分类 按土壤热交换器形式分为 垂直埋管地源热泵系统 水平埋管地源热泵系统 4.2室外换热系统方案4.2.2土壤源垂直埋管地源热泵介绍 土壤源垂直埋管地下换热器采用两管制垂直埋管式换热系统，即在地下室下面、周边绿化地带、道路等可利用场所打地耦管孔，每个孔内埋设一对U型地耦管，所有的地耦管通过集水器汇集，汇集的冷/热水由循环泵送到室内的地源热泵机组，经能量交换后，回到地源侧分水器分流回地下管路；冬季从地下土壤取热实现室内供暖，如此反复循环，利用的是天然可再生能源，系统稳定，不消耗地下水，不会对地下水产生污染 4.1.5系统工作原理 制冷时，当空调冷负荷小于机组的单台制冷量时，只需要启动一台机组，达到使用中最合理最节能（节能主要体现在建筑本身节能、空调机组节能以及使用节能）。根据负荷大小逐时启动二台机组。 制热时，而且同时还制取生活热水，当热负荷小于单台制热量时，只需要启动一台机组，根据负荷大小逐时启动二台机组。 生活热水提取，机组采用热回收机组，即制冷制热及生活热水一体化。制冷季，免费提供生活热水；过度季节，用机组制热提供生活热水，机组的能效比为5.27，而电加热热水器的能效比小于1，相对来说用机组制热比电加热更加节能；制热季，利用热负荷比冷负荷小，而机组选配时参照冷负荷，用多余机组来制生活热水。 * 热泵设备基本原理 内部结构 1、压缩机 2、冷凝器 3、膨胀阀（节流阀） 4、蒸发器 5、制冷剂 节流阀 蒸发器 冷凝器 压缩机 使制冷剂流动受阻力压力降低 低温制冷剂与空气换热设备 制冷系统的“心脏”，制冷剂流动的能量来源 高温制冷剂与水换热设备 1、压缩机的驱动和压缩动力下，气态冷媒（制冷剂）被吸进压缩机内并被压缩成高温高压的气态冷媒 2、高温高压气态冷媒流入冷凝器（即设备的散热盘管）；此时低温的水和流动着高温冷媒的通过盘绕在水箱外壁的铜管（散热盘管或称冷凝器）进行热交换，冷水温度升高，气态冷媒温度降低及液化， 3、液态冷媒通过节流阀压力降低； 4、低压液态冷媒流入蒸发器吸收了风机带来的空气中的热量而气化 。如此周而复始的运行，利用空气中的热能将水加热到设定温度。 1 2 3 4 冷媒压焓图 压力 能量 冷媒吸收空气中的热量为4→1的距离 电能对冷媒做的功为1→2的距离 冷媒向水放出的热量为2→3的距离 所以制热量 输入功率 利用冷媒的气化吸热、