【正文】 水泵揚(yáng)程應(yīng)包括井內(nèi)動水位到機(jī)房地面高度、管道阻力、水泵管道阻力和設(shè)備揚(yáng)程。潛水泵對井筒垂直度要求低。 補(bǔ)給良好的中粗砂、礫石層，但不可含有漂礫。 地下水取水構(gòu)筑物的形式及適用范圍 表 31 尺寸 mm 深度（米） 使用范圍 出水量（ m3/d） 地下水 類型 地下水 埋深 含水層 厚度 水文地質(zhì)特征 井徑 5001000mm 150600mm 井深2001000m，常用300m以內(nèi)?；顒邮降乇硭∷畼?gòu)筑物有浮船式和活動纜車式；較常用的是固定式地表水取水構(gòu)筑物，其種類較多，但一般都包括進(jìn)水口、導(dǎo)水管（或水平集水管）和集水井，見圖 31。水源中央空調(diào)系統(tǒng)的水源水硬度要求，水中 CaO 含量應(yīng)＜ 200毫克／升。如果水 源中央空調(diào)系統(tǒng)中裝有板式換熱器，則要求水源水中固體顆粒物的粒徑應(yīng)＜ 毫米。據(jù) 1997 年統(tǒng)計(jì)數(shù)字，全國已發(fā)現(xiàn)地 熱點(diǎn) 3200 多處，開發(fā)利用 130 處地?zé)崽?，年開采地?zé)崴? 億立方米。長江以北和高原地區(qū)，冬季地表水結(jié)冰 ，無法利用于制熱供暖。 就某項(xiàng)具體工程而言，應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，判斷是否具備可利用的水源。但對大多數(shù)用 戶來說，可供選擇的是自然界中的水源。如果水量供應(yīng)不足，機(jī)組的制熱量和制冷量將隨之減少達(dá)不到用戶要求。 ℃ 加噴液系統(tǒng)（ 95℃） 不必加噴液系統(tǒng) 轉(zhuǎn)速 1450轉(zhuǎn) /分 2900轉(zhuǎn) /分 耐液擊性 螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子受高溫高壓冷媒氣體的作用，產(chǎn)生軸間推力，作用于軸承上，在傳動時(shí)極易損傷軸承，所以軸承要特殊考慮機(jī)械性能，耐液擊性較好。對于通常水源溫度，壓機(jī)的機(jī)械負(fù)荷不會很高，因此工作條件不會象空氣源熱泵用壓機(jī)那 樣嚴(yán)酷，但這類系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間長。 ，如果壓機(jī)停機(jī)，則蒸發(fā)器中的液體制冷劑將不斷蒸發(fā)，經(jīng)過壓機(jī)吸氣管而在壓機(jī)的曲軸箱或機(jī)殼中冷凝，與潤滑劑混合在一起，壓機(jī)所在的環(huán)境溫度越冷，停機(jī)的時(shí)間越長，則凝聚在曲軸箱或機(jī)殼中的制冷劑越多，使液面高度上升 。從壓縮機(jī)工作原理上看，各類壓機(jī)都可用于制冷機(jī)和熱泵中，但必須根據(jù)其各自運(yùn)行的工況和條件的差別做專門的設(shè)計(jì)，以保證在各自應(yīng) 用場所下工作的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。在 CFC問題出現(xiàn)后，因?yàn)樗休^好的環(huán)境可接受性，用來取代 R1 R1 R502 等的最方便而有效的一種過渡性替代工質(zhì)。 ② 采用模塊化設(shè)計(jì)，產(chǎn)品適應(yīng)性廣，零部件互換性強(qiáng)，能靈活的進(jìn)行多種機(jī)型組合，以最快捷的方式為用戶提供最周到服務(wù)。 工程技術(shù)部 12/11/2020 20 ② 機(jī)組所有材料經(jīng) 100%檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)廠 , 確保機(jī)組制冷系統(tǒng)工作的高可靠性。 ④ 采用獨(dú)特的換熱器制冷流程設(shè)計(jì)技術(shù)，合理進(jìn)行系統(tǒng)匹配 ,確保制冷流程與水側(cè)冷量的平衡關(guān)系，充分發(fā)揮換熱器的高效能；同時(shí)合理的系統(tǒng)匹配，使機(jī)組更加節(jié)能。因此 GSHP機(jī)組不僅適用于新建建筑物空調(diào)系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)盤管或暖氣片系統(tǒng)），而且還可用于舊有建筑物老采暖系統(tǒng)改造工程，從而克服了以往水源熱泵機(jī)組適用面窄缺陷。 GSHP 機(jī)組為高溫?zé)岜脵C(jī)組，考慮到機(jī)組的特殊使用功能，設(shè)計(jì) 過程中充分發(fā)揮了貝萊特的科技人才優(yōu)勢，認(rèn)真計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)，將各主要配件合理配置，以達(dá)到各自的最佳工作狀態(tài)，保證整個(gè)機(jī)組的高效率。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，壓縮機(jī)所消耗的功（電能）起了補(bǔ)償作用，使制冷劑不斷從低溫物體中吸熱，并向高溫物體放熱，從而完成整個(gè)循環(huán)。反之，氣體冷卻成液體時(shí)放熱，熱量被供熱介質(zhì)吸收和傳遞，實(shí)現(xiàn)制熱。若對現(xiàn)行的空氣源熱泵進(jìn)行一些改進(jìn)，可在一定程度上解決低溫環(huán)境下的制熱能力，但產(chǎn)品的成本將有所增加，因此風(fēng)冷熱泵的廣泛應(yīng)用受到限制。若用超前的環(huán)保意識認(rèn)識上述問題， 21世紀(jì)利用地下能源采暖或送涼，預(yù)示著一場新的環(huán)保、采暖方式、能源利用的革命。 閉式環(huán)路地表水熱泵系統(tǒng)是使用 1個(gè)閉式的水或鹽水環(huán)路，包括浸沒在地表水（河、湖或池）中的管道作為換熱器，加熱或冷卻后的水再進(jìn)入水源熱泵空調(diào)機(jī)作為水源。 COP 指其收益（制熱量）與代價(jià)（所消耗機(jī)械功能或熱能）的比值。雖然圖中表示了水流直接進(jìn)入換熱器，在某些場合，為了避免污染封 閉的冷水系統(tǒng)（通常是處理過的），需要間接地通過一個(gè)換熱器來供水。制熱與制冷循環(huán)的切換通過換向閥改變熱泵工質(zhì)的流向?qū)崿F(xiàn)。該類熱泵中，熱源（制冷運(yùn)行時(shí)為冷卻介質(zhì)）和供熱（冷）的介質(zhì)均為空氣。熱泵是從環(huán)境溫度條件下吸熱并將熱量傳遞到高于環(huán)境溫度的場所釋放，從而實(shí)現(xiàn)制冷或供暖。 水源水溫 一般來講，水源中央空調(diào)系統(tǒng)對水源水溫度要求的范圍是；制冷情況下，進(jìn)蒸發(fā)器的水溫為 10～ 22℃；制冷情況下，進(jìn)冷凝器的水溫為 18－ 40℃。如果采用山東貝萊特空調(diào)有限公司空調(diào)產(chǎn)品和數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化、變頻注制技術(shù)相結(jié)合，將實(shí)現(xiàn)人類對人工環(huán)境的夢想。 （發(fā)電廠燃煤）相比，同樣供熱量情況下，水源中央空調(diào)系統(tǒng)（發(fā)電廠）所產(chǎn)生的污染物（粉塵、 CO CO、 SO NO2等）只是直接燃煤鍋爐供熱產(chǎn)生的污染物的 1/5。 制冷工況可通過閥門切換來實(shí)現(xiàn)，即使水源水進(jìn)冷凝器，蒸發(fā)器的冷凍循環(huán)水接用戶系統(tǒng)。據(jù) EPA 估計(jì)，設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵，平均來說，可以節(jié)約用戶 30～ 40％的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。 （ 2）地下埋管的地源熱泵系統(tǒng)：對于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點(diǎn)是鉆井費(fèi)用較高；對于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：安裝費(fèi)用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點(diǎn)有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。 應(yīng)用：能靈活充分地滿足建筑物各個(gè)區(qū)的需要，并隨時(shí)可以更改用途。水環(huán)路的冷熱源可以是地源，或鍋爐、冷卻塔聯(lián)合方式。一般用于辦公樓、學(xué)校、商用建筑等，此系統(tǒng)可將用戶使用的冷熱量完全反應(yīng)在用電上，便于計(jì)量，適用于目前的獨(dú)立熱計(jì)量要求。 根據(jù)循環(huán)水是否為密閉系統(tǒng)，地源又可分為閉環(huán)和開環(huán)系統(tǒng)。 地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。這樣熱泵或制冷機(jī)根據(jù)與環(huán)境換熱介質(zhì)的不同，可分為水 — 水式，水 — 空氣式，空氣 — 水式，和空氣 — 空氣式共四類。當(dāng)然，象任何事物一樣，地源熱泵也不是十全十美的，如其應(yīng)用會受到不同地區(qū)、不同用戶及國家能源政策、燃料價(jià)格的影響；一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會隨著 用戶的不同而有所不同；采用地下水的利用方式，會受到當(dāng)?shù)氐叵滤Y源的制約，實(shí)際上地源熱泵并不需要開采地下水，所使用的地下水可全部回灌，不會對水質(zhì)產(chǎn)生污染。 屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù) 地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高 40%，因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 40%左右。重慶建筑大學(xué)、天津商學(xué)院等單位對地下埋盤管的地源熱泵也進(jìn)行了多年的研究。 與美國的地源熱泵發(fā)展有所不同，中、北歐如瑞典、瑞士、奧地利、德國等國家主要利用淺層地?zé)豳Y源，地下土壤埋盤管（埋深 400 米深）的地源熱泵，用于室內(nèi)地板輻射供暖及提供生活熱水。通常地源熱泵消耗 1kW 的能量，用戶可以得到 4kW 以上的熱量或冷量。 與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將 90%以上的電能或 70～ 90%的燃料內(nèi)能為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之 一以上的能量；由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為 10～ 25℃，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá) ～ ，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出 40%左右，其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的 50～ 60％。據(jù) 1999 年的統(tǒng)計(jì)，為家用的供熱裝置中，地源熱泵所占比例，瑞士為 96％，奧地工程技術(shù)部 12/11/2020 2 利為 38％，丹麥為 27％。在中國科學(xué) 院廣州能源研究所等單位還多次召開全國性的有關(guān)熱泵技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的專題研討會。另外，地能溫度較恒定的特性 ，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。 工作原理與分類 熱泵工作原理 作為自然界的現(xiàn)象，正如水由高處流向低處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫。 利用 空氣作冷熱源的熱泵，稱之為空氣源熱泵。其中水源熱泵機(jī)主要有兩種形式：水 — 水式或水 — 空氣式。 閉環(huán)系統(tǒng)如埋盤管方式 （垂直埋管或 水平埋管），地表水安置換熱器方式。 混合系統(tǒng) 將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯(lián)合使用作為冷熱源的系統(tǒng)，混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類似，只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。 夏季運(yùn)行： 全部或大多數(shù)機(jī)組為供冷，熱量水環(huán)路排至室外的冷源，如地源或冷卻塔。 工程技術(shù)部 12/11/2020 6 常見問題討論 、歐洲以及中國，尤其是近些年來為越來越多的用戶所認(rèn)識，市場日趨活躍呢？ 一方面是由于全世界范圍內(nèi)比以往更加關(guān)注能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的問題，對于中國由于以燃煤為主的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)造成了極為嚴(yán)重的大氣污染，因此，要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，必須盡可能多地利用清潔的可再生能源，必須加大節(jié)能的力度，而既能在冬季供暖、又能在夏季制冷空調(diào)的地源熱泵系統(tǒng)是很好的一個(gè)選擇；另一方面是地源熱泵系統(tǒng)經(jīng)過多年的研究， 在技術(shù)上已經(jīng)非常成熟，而且經(jīng)過多年的示范與實(shí)踐，確認(rèn)了地源熱泵系統(tǒng)的很多優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約能源、舒適、安全、性能穩(wěn)定、清潔、使用靈活等。 工程技術(shù)部 12/11/2020 7 （ 3）地表水式熱泵：其優(yōu)點(diǎn)有：在 10米或更深的湖中，可提供 10℃的直接制冷，比地下埋管系統(tǒng)投資要小，水泵能耗較低，高可靠性，低維修要求、低運(yùn)行費(fèi)用，在溫暖地區(qū)，湖水可做熱源，其缺點(diǎn)有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會降低機(jī)組的 效率。 工程技術(shù)部 12/11/2020 8 第一章 概述 第一節(jié) 水源中央空調(diào)系統(tǒng)組成 水源中央空調(diào)系統(tǒng)的組成 水源中 央空調(diào)系統(tǒng)是由末端（室內(nèi)空氣處理末端等）系統(tǒng)，水源中央空調(diào)主機(jī)（又稱為水源熱泵）系統(tǒng)和水源水系統(tǒng)三部分組成。（反之則為供熱工況） 水源中央空調(diào)系統(tǒng)中的主機(jī)設(shè)備，末端設(shè)備由山東貝萊特空調(diào)有限公司生產(chǎn)，并為用 戶工程技術(shù)部 12/11/2020 9 提供系統(tǒng)的全面解決（實(shí)施）方案。 ，其運(yùn)行噪音只有75dB 左右，是最為安靜的中央空調(diào)主機(jī)之一。 方 造 式 價(jià) 冷水機(jī)組 燃煤鍋爐 冷水機(jī)組 燃油氣鍋爐 直燃（油氣）溴吸機(jī) 風(fēng)冷熱泵 水源中央空調(diào)系統(tǒng) 單位面積工程造價(jià)元 /平方米 240280 240280 260300 280320 220260 方式 造 價(jià) 冷水機(jī)組 燃煤鍋爐 冷水機(jī)組 燃油氣鍋爐 直燃（油氣）溴吸機(jī) 風(fēng)冷熱泵 水源中央空調(diào)系統(tǒng) 單位面積運(yùn)行費(fèi)用元 /平方米 1328 3055 4078 1735 1225 工程技術(shù)部 12/11/2020 11 綜上所述，水源中央空調(diào)系統(tǒng)具有高效、節(jié)能、環(huán)保、節(jié)水、節(jié)資、舒適的特點(diǎn)，是理想的中央空調(diào)系統(tǒng)方案。 水質(zhì) 對于水源中央空調(diào)系統(tǒng)主機(jī)而言，進(jìn)入其冷凝器、蒸發(fā)器的水質(zhì)有較高要求，如果水源水質(zhì)達(dá)不到要求時(shí)，可采取各種處理手段來滿足水源中央空調(diào)主機(jī)對水質(zhì)的要求。而制冷機(jī)是從低于環(huán)境溫度的場所吸熱并將熱量排放到環(huán)境中去，從而對該場所制冷。可通過電機(jī)驅(qū)動和手動操作的換向閥來進(jìn)行內(nèi)部切換，以使被空調(diào)房間獲得熱量或冷量。 空氣熱泵（如圖 23） 圖 23 水 空氣熱泵 這類熱泵制冷的熱源（或制冷時(shí)的冷源）為水供熱（冷）的介質(zhì)為空氣。 （如圖 2－ 5） 工程技術(shù)部 12/11/2020 14 水換向水水水水熱泵熱泵型式 熱源熱匯 供熱（冷）介質(zhì)制熱轉(zhuǎn)換方式簡圖制冷 制冷和制熱供水 回水熱（冷）負(fù)荷供水壓縮機(jī)圖25大 地偶合式熱泵熱泵共質(zhì)換向大地?zé)嵩粗苯优蛎浭綗岜脽岜眯褪酱蟮責(zé)嵩粗苯优蛎浭綗嵩礋釁R空氣供熱（冷）介質(zhì)制熱轉(zhuǎn)換方式制冷簡圖制冷和制熱大地偶合式熱泵大地偶合（閉合大地?zé)嵩矗┛諝?熱泵工質(zhì)換向儲液器壓縮機(jī)壓縮機(jī) 圖 2－ 5 大地耦合式熱泵 利用大地的土壤作為熱源和冷卻物。對消耗機(jī)械功的蒸氣壓縮式熱泵其性能系數(shù) COP 也可用制熱系數(shù)ε h 來表示，即為制熱 量 Qh 與輸入功率 P 的比值即ε h=Qh/P根據(jù)熱力學(xué)第一定律，如不計(jì)壓縮機(jī)向環(huán)境的散熱則熱泵制熱量 Qh 等于從低溫?zé)嵩次鼰崃浚梢暈橹评錂C(jī)的制冷量） Qc 與輸入功率 P 之和。 第二節(jié) 山東貝萊特 GSHP 型水源中央空調(diào)機(jī)組 水源中央空調(diào)機(jī)組的開發(fā)背景 傳統(tǒng)的取暖方式，主要采取燃燒煤、