鄭道宏

摘要：論述了水源熱泵技術(shù)的工作原理，介紹了水源熱泵技術(shù)的一些特點，并對水源熱泵技術(shù)的供熱空調(diào)工程中應(yīng)用具備的條件及在設(shè)計中應(yīng)用注意的一些問題進行討論。

關(guān)鍵詞：水源熱泵；供熱空調(diào)；節(jié)能；環(huán)保

熱泵有著豐富的歷史，早先它歸屬于瑞士是瑞士的專利。騎士熱泵對于我們而言并沒有過多深入的認知，為什么這么說的，因為熱泵即作為瑞士專利，其他國家基本沒有機會對其了解，即便是發(fā)達的歐美也僅有十年的歷史而已。等我國真正接觸水源熱泵也無非是近幾年，可以說熱泵對我國而言，是一個新興產(chǎn)業(yè)，不過這正式這樣才有真正研究的價值，不過對于水熱泵進行探索，僅憑國外記載的文獻是遠遠不夠的，欠缺實踐經(jīng)驗和對熱泵應(yīng)用的專業(yè)技術(shù)對現(xiàn)在我國而言無非是硬傷，但是這也之能代表我們的起步相對晚了一些，目前國內(nèi)各專業(yè)機構(gòu)對熱源這一產(chǎn)業(yè)都報以濃厚的興趣，并加以研究，相信我國真正駕馭熱泵并以自己獨特的方式，只是時間問題，而且可以肯定，這段時間不會太長。

1.熱泵存在的意義

現(xiàn)在社會污染嚴(yán)重，各種公益廣告和生活的負面回饋都向我們敲起警鐘，讓我們認識到環(huán)境污染的重要性。在這種局勢緊張的趨勢下，環(huán)保和節(jié)能應(yīng)運而出，成為備受矚目的綠色建筑，其中包括供熱空調(diào)系統(tǒng)，合理的利用熱了泵技術(shù)能夠使供熱空調(diào)技術(shù)發(fā)揮的效益更大化。

2.熱泵種類的分支及運動規(guī)律

2.1根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱由高溫物體穿向低溫物體。熱泵系統(tǒng)則實現(xiàn)了把能量由低溫物體向高溫物體的傳遞，它是以花費一部分電能為代價，從自然環(huán)境中獲取能量，并聯(lián)通所花費的能量一起向用戶供熱，也就是說熱泵的供熱量永遠大于所消耗的功能。如圖1

2.2熱泵技術(shù)按熱源的不同進行分類，可分為：起源熱泵、地源熱泵以及水源熱泵。氣源熱泵，即風(fēng)冷熱泵，是以室外空氣作為熱源，像我國的南方通常使用風(fēng)冷熱泵。

2.3地源熱泵，即將換熱盤管深埋于地下，吸收土壤中的低熱能量進行供熱。由于其投資資金較大，工程也較復(fù)雜，因此在我國使用較少。

2.4水源熱泵，是以水作為冷熱源體，在冬季吸收熱量供暖，夏季將吸收的熱量排放。

3、地下水行水源熱泵有哪些特質(zhì)

3.1效率質(zhì)量得到保障的同時，節(jié)約成本

通過實踐隊熱泵機組與冷制機組兩種機組進行性能的全面對比，最終形成了一個新詞匯“功效比”并且它還有一個專屬英文縮寫“COP”它所代表的意思的功率的輸出與消耗比。水源熱泵作為一個多樣性的設(shè)備，其多樣性就體現(xiàn)在它能夠在供冷供熱的同時，節(jié)約能源儲備材料消耗。水源熱泵與地下水有著相互連帶關(guān)系，當(dāng)水源熱泵進行制熱時，其消耗的能源或所需的能力就是地下水，用生動的比喻手法可以說如果水源熱泵是機車，那么地下水就是驅(qū)動其行駛的原油。更有意思的是，地下水在對水泵能源輸送能量的同時，自己也將作為能量被熱傳遞出去。這種連帶關(guān)系在運行轉(zhuǎn)化中，節(jié)約了很多其他方法所不必要的開銷。水源熱泵也因此在生產(chǎn)效率和質(zhì)量得到保障的同時，節(jié)省能源

3.2一機兩用，干凈環(huán)保

水源熱泵由于其自身容器的關(guān)系，決定了它多樣性的可能，在冬天，對水源熱泵輸送熱水，它可以把溫暖帶到每家每戶，在炎熱的夏天，它又可以將自身灌滿清涼的冰水，向各處傳送冷氣，起到降溫制冷的效果。真正意義上做到一機兩用，換個角度它這種便捷也在無形中提升了工作的效率，另外具備雙重功能水源熱泵，在占地面積上也做到了節(jié)約。由內(nèi)而外的便捷。干凈環(huán)保這要從水源熱泵與其他機組進行對比才能體現(xiàn)出，遺忘傳統(tǒng)的輸送機組，多采用煤礦燃燒的方式，以鍋爐為傳遞熱能的主體，進行供熱，而且只能供熱，并且在燃燒煤礦的過程中會產(chǎn)生很多有害氣體，無論對人自身還是對環(huán)境，都是一種污染傷害，但是水源熱泵不需要任何燃料的燃燒，在整個供冷供熱過程中，不存在一點污染，而且單從價格對比上，傳統(tǒng)機組算上燃燒原料，其價格遠高出水源熱泵機組，而且水源熱泵機組有具備制冷功能，也無需向傳統(tǒng)機組那樣，占用租地面積，煤礦在各個方面都超越其他機組。性價比很好。其最大差別就是冬天既可以可向建筑物供暖，夏季又可以供冷，一機多用且不向環(huán)境排放任何污染。

3.3占地面積小，安全靈活

由于水源熱泵的兩用性，只需一臺機組，故安裝所需空間很小。其所需能源多來自地下水，而非燃氣等化學(xué)物，使機組運行較為安全。

4、水源熱泵在供熱空調(diào)中應(yīng)用，應(yīng)具備的條件

4.1水源有保障

水源熱泵的基礎(chǔ)水源為地下水、江、河、湖、海，目前使用較多的為地下水。但是地下水由于地下水自身性質(zhì)相對比較寶貴，所以對用量、用途等都不能隨意取之，必須有相關(guān)政府部門的許可才可以。

4.2水源量充足

該條件是影響水源熱泵系統(tǒng)的重要因素，是保障水源熱泵正常運行的基礎(chǔ)，水源熱泵的水源是否充足，直接影響水源熱泵供給的效果。而且水源體積的多少與建筑容器以及空調(diào)設(shè)計方案都心心相關(guān)。所以才確定水源熱泵啟動之前，一定要對其水源使用量以及可使用量有一個周密計劃，為了防止完工后與事實不符。

4.3水溫適當(dāng)

溫度也是影響水源熱泵的重要因素，水溫可以決定機組傳熱供冷的質(zhì)量。制冷情況下，進蒸發(fā)器水溫為10～22℃，制熱情況下水溫為18～40℃。水源熱泵機組會有很多型號，無論其材質(zhì)還是大小，對供熱制冷，即便在相同的水溫下，依然會存在一定程度的差異，所以建議國家制機組人員或者對水源熱泵研究人員，對不同型號款式的機組進行同溫度熱水分析，并標(biāo)注其中差異，一方面可以更了解水源熱泵，另一方面，對水源熱泵機組的選擇性也更為多樣化。

4.4水源質(zhì)量優(yōu)秀

任何材料對施材設(shè)備都有一定的關(guān)聯(lián)，兩者之間，有著緊密關(guān)系，首先如果設(shè)備質(zhì)量低于材料，那么不能將材料的優(yōu)異機能發(fā)揮出來，如果材料不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，那么不但施工質(zhì)量無法保證，還會對施工設(shè)備造成損壞。不良的水質(zhì)，會對機組造成損害，影響機組的運行。可以通過設(shè)置除污器、除垢儀等設(shè)備進行過濾，減少水中的沙塵顆粒直徑，滿足機組對水質(zhì)的要求。

5、水源熱泵應(yīng)用中待探討的問題

5.1冬季供熱效果不如夏季制冷工況好。應(yīng)盡可能使用大溫差、小流量技術(shù)，提高冬季的熱水出水溫度。

5.2在北方地區(qū)，末端采用風(fēng)機盤管，必要時對大風(fēng)量的末端輔以而外的加熱措施，以確保冬季送風(fēng)參數(shù)的要求。

5.3解決地下水的開采平衡問題，減少對土層、建筑物造成安全影響。政府職能部門也應(yīng)制定相應(yīng)措施等。

6、結(jié)論語

總而言之，水源熱泵有著諸多的優(yōu)點，當(dāng)然這些優(yōu)點需要技術(shù)的支撐才能為之己用，發(fā)揮其寶貴價值。但是不得不承認，水源熱泵的一些約束條件成為探索路途的阻礙。就供熱空調(diào)而言，環(huán)保與成本的節(jié)約是貫徹的核心方針，而有資質(zhì)為空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展做鋪墊的無疑非水源熱泵莫屬，本文全篇以源源熱泵作為論述核心，對其發(fā)展以及應(yīng)用技術(shù)還有種類認知做了全面了解，這使得更多人對水源熱泵有了新的見解，在這基礎(chǔ)上，水源熱泵的研究成果也會越來越豐碩，最終將于供熱空調(diào)相結(jié)合，為我國經(jīng)濟工業(yè)發(fā)展的推動帶來新的力量源泉。

參考文獻：

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