【正文】 冷凝器則向環(huán)境排熱，此時(shí)向環(huán)境排熱的對(duì)象稱為冷源。 一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣 地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)；可應(yīng)用于賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無(wú)處不在。天津大學(xué)、清華大學(xué)分別與有關(guān)企業(yè)結(jié) 成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體開(kāi)發(fā)出中國(guó)品牌的地源熱泵系統(tǒng)，已建成數(shù)個(gè)示范工程，越來(lái)越多的中國(guó)用戶開(kāi)始熟悉地源熱泵，并對(duì)其應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣，可以預(yù)計(jì)中國(guó)的地源熱泵市場(chǎng)前景廣闊。美國(guó)地源熱泵工業(yè)已經(jīng)成立了由美國(guó)能源部、環(huán)保署、愛(ài)迪遜電力研究所及眾多地源熱泵廠家組成的美國(guó)地源熱泵協(xié)會(huì)，該協(xié)會(huì)在近年中將投入一億美元從事開(kāi)發(fā)、研究和推廣工作。地源熱泵通過(guò)輸入少量的高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。 地源熱泵國(guó)內(nèi)外發(fā)展近況 地源熱泵的歷史可以追朔到 1912 年瑞士的一個(gè)專利，而地源熱泵真正意義的商業(yè)應(yīng)用也只有近十幾 年的歷史。目前，這 3個(gè)地源熱泵示范工程正在落實(shí)，有的已進(jìn)入實(shí)施階段。 地源熱泵特點(diǎn) 屬可再生能源利用技術(shù) 地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于 400 米深）作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。 環(huán)境效益顯著 地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少 40％以上，與電供暖相比，相當(dāng)工程技術(shù)部 12/11/2020 3 于減少 70％以上，如果結(jié)合其它節(jié)能措施節(jié)能減排會(huì)更明顯。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量加以挖掘，提成高溫位進(jìn)行利用，而整個(gè)熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這 也是熱泵的節(jié)能特點(diǎn)。但由于地區(qū)空氣溫度的差別，在我國(guó)典型應(yīng)用范圍是長(zhǎng)江以南地區(qū)。 地源熱泵同空氣源熱泵相 比，有許多優(yōu)點(diǎn)：（ 1）全年溫度波動(dòng)小。此外，還有一種 “ 直接膨脹式 ” ，它不象上述系統(tǒng)那樣采用中間介質(zhì)水來(lái)傳遞熱量，而是直接將熱泵的一個(gè)換熱器（蒸發(fā)器）埋入地下進(jìn)行換熱。北方地區(qū)，熱負(fù)荷大，冷負(fù)荷低，冬季適合聯(lián)合使用地源和鍋爐，夏季只使用地源。這種制冷供熱同時(shí)進(jìn)行，能量在建筑物內(nèi)部轉(zhuǎn)移，運(yùn)行費(fèi)用最少，節(jié)能效果明顯。 對(duì)于 WLHP 系統(tǒng)適用于什么場(chǎng)合，有研究認(rèn)為，單純的供冷或單純的供熱選用水環(huán)路熱泵是不合理的；對(duì)同時(shí)具有制冷和制熱需要的空調(diào)建筑，當(dāng)其內(nèi)部余熱量較小或較大時(shí)，使用 WLHP 系統(tǒng)節(jié)能效果不明顯，只有當(dāng)機(jī)組排出的熱量與部分水源熱泵機(jī)組吸收的熱量相近時(shí)，才具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。 4．地源熱泵的運(yùn)行費(fèi)用怎樣？經(jīng)濟(jì)性如何？ 這是用戶最關(guān)心，也是大家最容易提出的一個(gè)問(wèn)題，然而，也是目前最難回答的一個(gè)問(wèn)題。 為用戶供冷時(shí)，水源中央空調(diào)系統(tǒng)將用戶室內(nèi)的余熱通過(guò)水源中央空調(diào)主機(jī)（制冷）轉(zhuǎn)移到水源水中，以滿足用戶制冷需求。其一次能源利用率在目前常見(jiàn)的中央空調(diào)系中居首位。水源中央空調(diào)（水源熱泵）系統(tǒng)是解決這一課題的有效手段之一。 一般來(lái)說(shuō)：水源條件取決四個(gè)因素： 水源水的獲取 、湖水 、海水、江河水、城市廢水、工業(yè)廢水等水源的利用，政府一般不進(jìn)行干預(yù)，有的水源水（如城市污水、工業(yè)廢水）政府還有鼓勵(lì)利用的優(yōu)惠政策。 總之，對(duì)于具體工程而言，水源中央空調(diào)系統(tǒng) 是中央空調(diào)系統(tǒng)的首選方案，但應(yīng)用是有條件的。其中，按熱源和供熱介質(zhì)的組合方式可將蒸氣壓縮式熱泵劃分為六種類型：即空氣一空氣熱泵、空氣一水熱泵、水一空氣熱泵、水一水熱泵、土壤一空氣熱泵和土壤一水熱泵。在制熱循環(huán)時(shí)，被調(diào)的空氣流過(guò)冷凝器，而室外空氣流過(guò)蒸發(fā)器。作為熱源的水有多種，后面將詳細(xì)介紹。供熱（冷）的介質(zhì)為空氣。 水源熱泵 水源熱泵是以水為熱源的，可進(jìn)行制冷、制熱循環(huán)的一種熱泵型整體式水 水、水 空氣空調(diào)裝置，它在制熱時(shí)以水為熱源而在制冷時(shí)以水為排熱源。使用有限礦物質(zhì)燃料用于取暖不僅極大地浪費(fèi)著國(guó)有資源，同時(shí)也嚴(yán)重污染著環(huán)境。熱泵也就是靠高位能（如電能）拖動(dòng)，迫使能量從低位熱源流向高位熱源的裝置。當(dāng)液體處在密閉容器內(nèi)時(shí)，若此容器內(nèi)除了液體及液體本身的蒸氣外不存在任何氣體，液體和蒸氣在某一壓力下將達(dá)到平衡，此時(shí)的氣體稱為飽和蒸氣，它所具有的壓力稱為飽和壓力，溫度稱為飽和溫度。壓縮機(jī)不斷地抽吸蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸氣，并將它壓縮到冷凝壓力 PK，然后送往冷凝器在冷凝壓力入下等壓冷凝成液體，制冷劑冷凝時(shí)放出的熱 量傳給冷卻介質(zhì)（通常是水和空氣），與冷凝壓力 PK 相對(duì)應(yīng)的冷凝溫度 TK 一定要高于冷卻介質(zhì)的溫度，冷凝后的液體通過(guò)膨脹閥或節(jié)流元件進(jìn)入蒸發(fā)器。 ： 結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，節(jié)省空間，安裝簡(jiǎn)便，噪音低（ 75dB） GSHP260： 2 臺(tái)壓機(jī)， 2個(gè)循環(huán)回路。 （ 2）與其他公司的水源熱泵產(chǎn)品相比， GSHP 型機(jī)組兩器設(shè)計(jì)溫差大。 （ 5）良好的完整性、系統(tǒng)性。 ② 內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，極大地提高了冷凝器抗腐蝕、抗污垢的能力，充分發(fā)揮冷凝器換熱效果，從而保證機(jī)組達(dá)到較高的性能水平。 ③ 機(jī)組具有控制多臺(tái)壓縮機(jī)的均衡運(yùn)行功能，確保機(jī)組高效運(yùn)行。接通電源后，即可開(kāi)啟機(jī)組。 工質(zhì)的物理性能及參數(shù)，見(jiàn)表 22。 壓縮機(jī) 容積型 速度型 往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式 離心式 滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式 滑片式 單螺桿式 雙螺桿式 渦旋式 工程技術(shù)部 12/11/2020 22 熱泵用壓機(jī)的特點(diǎn)和要求 要認(rèn)識(shí)熱泵設(shè)計(jì)和應(yīng)用所涉及到的問(wèn)題，首先要了解熱泵用壓縮機(jī)的一些特殊性。 ，吸氣流中略帶液滴也能承受。 我公司新推入市場(chǎng)的水源中央空調(diào)機(jī)組，可供應(yīng) 55℃的水，不僅適用中央空調(diào)系統(tǒng)，還可適用于曖氣系統(tǒng)的改造。 無(wú)需加噴液系統(tǒng) 噪音 螺桿壓縮機(jī)由于螺桿相互齒合高速旋轉(zhuǎn)，因此 在啟動(dòng)時(shí)噪音尖銳， 82dB。水源水系統(tǒng)供水保證率要高，供水功能具有長(zhǎng)期可靠性，能保證水源中央空調(diào)系 統(tǒng)長(zhǎng)期和穩(wěn)定運(yùn)行。 （ 1）地表水中的海水約占自然界水總儲(chǔ)量的 %。一項(xiàng)工程所需水量多少由該工程負(fù)荷與機(jī)組性能確定，所選擇的水源水量應(yīng)滿足負(fù)荷要求。近地表處為變溫帶，變溫帶之下的一定深度為恒溫帶，地下水溫不受太陽(yáng)輻射影響。 有些水源含有泥沙、有機(jī)物與膠體懸浮物，使水變得渾濁。這些化學(xué)成份這些化學(xué)成分所產(chǎn)生的主要化學(xué)性質(zhì)有酸堿度、硬度、總礦化度和腐蝕性等，對(duì)機(jī)組材質(zhì)有一定影響。用于水源中央空調(diào)系統(tǒng)的水源中，要求 CL＜ 100mg/L、 SO2＜ mg/L、 Fe2+＜ 1mg/L、 Mg2+＜ 。表 31列出了地下水取水構(gòu)筑物的型式及適用范圍。 使用于任何沙卵石、礫石地層及構(gòu)造裂隙、巖溶裂隙地帶。 補(bǔ)給良好的中粗砂、礫石、卵石層。同一揚(yáng)程下，潛水泵體積比深井泵小。后者不占用地面空間，便于地面綠化美化。目前，大多數(shù)管井 采用潛水泵。井口裝置可以自行焊制，也可向有關(guān)水泵廠家購(gòu)買(mǎi)。 一般為515m。 管井 在地下水取水構(gòu)筑物中最常見(jiàn)的型式是管井，一般出井孔、井壁管、濾水管、沉砂管組成。 第三節(jié) 取水構(gòu)筑物 從水源地向水源中央空調(diào)機(jī)房供水，需建取水構(gòu)筑物。用于水源中央空調(diào)系統(tǒng)的水源水酸堿度（ pH值）應(yīng)為 ～ 。含砂量和渾濁度高的水用于地下水回灌會(huì)造成含水層堵塞。由恒溫帶向下，地下水溫度隨深度增加而升高，增高多少取決于不同地域和不同巖性的地?zé)嵩鰷芈?。如缺口較大，就不能應(yīng)用水源熱泵，而應(yīng)考慮其他方案。近年，國(guó)內(nèi)有用海水作熱泵水源的研究，但海水水源熱泵技術(shù)的實(shí)用化尚待時(shí)日，陸地上的地表水，即江、河、湖、水庫(kù)水比海水和地下水礦化度低，但含泥沙等固體顆粒物、膠質(zhì)懸浮物及藻類 等有機(jī)物較多，含砂量和渾濁度較高，需經(jīng)必要處理方可作熱泵水源。 第二節(jié) 水源和水質(zhì) 水源 原則上講，凡是水量、水溫能夠滿足用戶制熱負(fù)荷或制冷復(fù)荷的需要，水質(zhì)對(duì)機(jī)組設(shè)備不產(chǎn)生腐蝕損壞的任何水源都可作為 GSHP 型水源中央空調(diào)系統(tǒng)利用的水源，既可以是再生水源，也可以是自然水源。何種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)，必須進(jìn)行仔細(xì)分析及比較，一般考慮以下幾個(gè)方面： ； 、可靠； ； ； 水源中央空調(diào)主機(jī)與其它常用中央空調(diào)冷熱源主機(jī)設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)：（見(jiàn)表 25） 工程技術(shù)部 12/11/2020 24 表 25 第三章 水源中央空調(diào)系統(tǒng)的水源水系統(tǒng) 第一節(jié) 水源中央空調(diào)系統(tǒng)對(duì)水源水系統(tǒng)的要求 水源是應(yīng)用水源中央空調(diào)系統(tǒng)的前提，水源水系統(tǒng)的水量、水溫、水質(zhì)和供水穩(wěn)定性是影響水源中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行工效的重要因素。 螺桿式壓縮機(jī)與活塞式壓縮機(jī)的簡(jiǎn)單對(duì)比 表 24 項(xiàng)目 螺桿式壓縮機(jī) 活塞式壓縮機(jī) 工程技術(shù)部 12/11/2020 23 發(fā)展歷史 五十年代興起的新興技術(shù)，發(fā)展迅速，體現(xiàn)了 較好的市場(chǎng)前景 130多年的發(fā)展歷史，技術(shù)比較成 熟，形成基本定樣。 ；另一方面，熱泵用壓機(jī)往往嚴(yán)冬酷夏都要使用，每年累計(jì)的運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，工況變化范圍大，因此，對(duì)它的工作可靠性要求高，使用壽命要求長(zhǎng)。在很低的環(huán)境溫度下，熱泵系統(tǒng)的工作實(shí)際上相當(dāng)于低溫制冷系統(tǒng)，而目前熱泵常用的制冷 劑為 R22，其結(jié)果是壓機(jī)工作的壓比高，排氣溫度高，吸氣密度小，質(zhì)量流量下降。見(jiàn)表 23。此后，機(jī)組在電 腦控制下按設(shè)置的溫度運(yùn)行，并根據(jù)蒸發(fā)器進(jìn)水溫度的變化自動(dòng)進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。每臺(tái)機(jī)組采用無(wú)級(jí)能量調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的高效節(jié)能運(yùn)行。 ，確保機(jī)組低噪聲，低振動(dòng)： ① 機(jī)組壓縮機(jī)的下面設(shè)置彈簧或橡膠減振器，減振效率在 85%以上，即振動(dòng)傳遞率小于 ，降 低機(jī)組振動(dòng)及系統(tǒng)振動(dòng)，從而降低機(jī)組噪聲。 （ 6） 先進(jìn)的控制技術(shù)與 網(wǎng)絡(luò)功能 ： ? 大屏幕液晶顯示屏顯示機(jī)組工作狀態(tài) ? 自動(dòng)故障報(bào)警 ? 提示設(shè)備維護(hù)信息 ? 顯示控制器輸入、輸出端口狀態(tài) ： ? 八十多個(gè)可變內(nèi)置參數(shù)設(shè)定可隨時(shí)調(diào)整機(jī)組工作狀態(tài) ? 口令操作確保機(jī)組不會(huì)因誤操作而損壞 ? 斷電記憶保護(hù)可保持運(yùn)行狀態(tài)的連續(xù)性 工程技術(shù)部 12/11/2020 18 ： ? 可方便的接入樓宇控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制 ? 連接網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)可隨時(shí)記錄各種所需信息 ? 預(yù)留擴(kuò)充升級(jí)的輸入輸出接口，方便升級(jí) GSHP 型水源中央空調(diào)機(jī)組主要配件清單及性能 、高效壓縮機(jī)： 主機(jī)采用知名品牌的半封閉螺桿壓縮機(jī)，與活塞式壓縮機(jī)比較，半封閉螺桿壓序號(hào) 名 稱 規(guī)格型號(hào) 產(chǎn)地 1 壓縮機(jī) 螺桿系列 德國(guó)比澤爾或意大利萊富康 2 壓縮機(jī) 活塞系列 德國(guó)比澤爾或意大利萊富康 3 干式蒸發(fā)器 GZ系列 泰州泰怡或武漢江車 4 冷凝器 LQ系列 泰州泰怡或武漢江車 5 外平衡式膨脹閥 240RA系列 美國(guó) ALCO 6 干燥過(guò)濾器 TRAE系列 美國(guó) ALCO 7 干燥過(guò)濾芯 AMI系列 美國(guó) ALCO 8 電磁閥 CD系列 美國(guó) ACLO 9 視液鏡 FRG系列 美國(guó) ALCO 10 安全閥 DNS系列 意大利 Castel 11 角閥 3060 綠園冷凍 12 減震管 GWD 上海三信 13 高壓氟表 MCU 臺(tái)灣冠亞 14 低壓氟表 S251S 臺(tái)灣冠亞 15 針閥 A系列 臺(tái)灣冠亞 16 高低壓壓力控器 SAFE8B 日本鷺宮 17 電控 德國(guó)西門(mén)子或上海高迪亞 18 角閥 3060 綠園冷凍 19 減震管 GWD 上海三信 20 高壓氟表 MCU 臺(tái)灣冠亞 21 低壓氟表 S251S 臺(tái)灣冠亞 22 針閥 A系列 臺(tái)灣冠亞 23 高低壓壓力控器 SAFE8B 日本鷺宮 24 電控 德國(guó)西門(mén)子或上海高迪亞 工程技術(shù)部 12/11/2020 19 縮機(jī)具有如下優(yōu)勢(shì)： ① 零部件少（約為活塞式壓縮機(jī)的 1/3），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易損件少、可靠性高、壽命長(zhǎng)； ② 壓縮機(jī)吸排氣均勻連續(xù)，排氣溫度低，振動(dòng)小，對(duì)濕壓縮不敏感，抗液擊能力強(qiáng)； ③ 機(jī)組能效比 ≥4. 2W/W，大型機(jī)組能效比可達(dá) ； 在能量調(diào)節(jié)方面，螺桿壓縮機(jī)更具優(yōu)勢(shì)，實(shí)行 25—— 100%有級(jí)或 無(wú)級(jí)能量調(diào)節(jié) ① 采用目前最先進(jìn)的 DAE 高效蒸發(fā)傳熱管，管內(nèi)表面的多頭螺旋細(xì)肋以及螺旋形突起，使換熱系數(shù)和換熱能力大幅度提高。而我公司的 GSHP 型機(jī)組蒸發(fā)器進(jìn)出水溫差為 7℃，冷凝器為 10℃。 GSHP580： 2 臺(tái)壓機(jī)， 2個(gè)循環(huán)回路。在它被壓縮機(jī)重新吸入之前幾乎不再起吸熱作用。如果將一部分飽和 蒸氣從容器中抽走，液體中就必然要汽