水源熱泵

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水源熱泵是利用地球表面浅层的水源,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品位热能资源,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。

水源熱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;在冬季,则从相对恒定温度的水源中提取能量,利用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。通常水源熱泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或者冷量。水源熱泵克服了空氣源熱泵冬季室外换热器结霜的不足,而且运行可靠性和制热效率又高,近年来国内应用广泛。

特點:

(1)水源熱泵属可再生能源利用技术。

水源熱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、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。所以说,水源熱泵利用的清洁的可再生能源的一种技术。

(2)水源熱泵运行效率高、费用低、节能。

水源熱泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃,比冬季室外空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。设计良好的水源熱泵机组与电采暖相比,可减少70%以上的电耗。

(3)水源熱泵运行稳定可靠。

水體的溫度一年四季相對穩定,特別是地下水,其波動的範圍遠遠小于空氣的變動,是很好的熱泵的冷熱源。因此,使得熱泵機組運行可靠、穩定,也不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。

(4)水源熱泵环境效益显著。

水源熱泵机组的运行没有任何污染,可以建造在居民内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量。

(5)一機多用,應用範圍廣。

水源熱泵系统可供暖、供冷,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替代锅炉和空调两套装置。特别是对于同时有供暖和供冷要求的建筑物,水源熱泵有明显的优点。不仅节省了大量能源,而且减少了设备的初投资。

(6)可利用的水源問題。

水源熱泵理论上可以利用一切的水资源,其实在实际工程中,不同的水资源利用的成本差异相当大的。所以在不同地区是否有合适的水源成为水源熱泵应用的一个关键。能否找到合适的水源就成为使用水源熱泵的限制条件,且水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。

(7)水層的地理結構問題。

對于從地下取水回灌的使用,必須考慮到所用的地質結構,確保可以在經濟合理的條件下打井找到合適的水源,同時還應保持用水回灌得以實現。

(8)水源熱泵投资的经济性。

水源熱泵的运行效率较高、费用较低,但与传统的供热供冷方式相比,在不同的需求的条件下,其投资经济性会有所不同。据有关资料介绍通过对水源熱泵冷热水机组、空氣源熱泵、溴化锂直燃机、水冷冷水機組加燃油锅炉四种方案进行经济比较,水源熱泵冷热水机组初投资最小。


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