分體式水源熱泵空調(diào)機分析及應用

1、分體式水源熱泵空調(diào)機分析及應用摘要：能源和環(huán)境是當今世界的兩大社會問題，能源的重要性尤為突出。在當今社會，如何利用好清潔環(huán)保的可再生能源顯得尤為重要。水源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源(包括地下水)既可供熱又可制冷的有效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。它通過輸入少量的高品位能源（如電能），實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移，具有一定的優(yōu)越性。而分體式空調(diào)器就是把空調(diào)器分成室內(nèi)機組和室外機組兩部分，把噪聲比較大的壓縮機、軸流風扇等，安放在室外機中；把電氣控制電路部

2、件和室內(nèi)換熱器等室內(nèi)不可缺少的部分安裝在室內(nèi)機組中，這在我們生活中十分常見。本文將主要從分體式水源熱泵空調(diào)的優(yōu)缺點，應用與發(fā)展，重要性，所面臨的問題等方面加以分析。0引言隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，我國能源消耗也在不斷增加，進入二十一世紀之后我國的建筑能耗已占社會總能耗的近三分之一。如何合理地利用不同形式的能源，特別是可再生能源，以滿足日益增長的建筑耗能需求，成為擺在我們面前亟待解決的問題。水源熱泵是一種利用地下淺層

3、地熱資源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)[1]。這符合當今社會節(jié)能環(huán)保的要求，提高能源利用率，最大限度的利用有限的能源創(chuàng)造更大的價值是當前研究的熱點。把握好分體式水源熱泵空調(diào)機組的優(yōu)缺點及發(fā)展前景也是尤為重要的。1分體式空調(diào)實用性的探討1.1分體式空調(diào)的簡單定義分體式空調(diào)：即“一拖一”，由一臺室外機加一臺室內(nèi)機組成，室外機一般置于設備陽臺上[2]。分體式空調(diào)室內(nèi)機有壁掛式、立柜式、吊頂式、嵌入

4、式、落地式[3]。家庭用分體式空調(diào)較多。分體式水源熱泵空調(diào)分析及應用2熱泵系統(tǒng)以花費一部分高質(zhì)能為代價[6]。從自然環(huán)境中獲取能量井連同所花費的高質(zhì)能一起向用戶供熱，從而有效地利用了低水平的熱能，是一種高教、節(jié)能、節(jié)資、冷暖兩用、運行靈活且無污染的新型空調(diào)系統(tǒng)[7]。據(jù)科學的分類將地熱能資源按溫度范圍不同分為三類，其中地源熱泵應用類包括了水源熱泵的兩種方式：地下水源和地表水源熱泵[8]。水源熱泵技術(shù)通過消耗部分電能，采集來自湖水、河水、

5、地下水及地熱尾水，甚至工業(yè)廢水、污水的低品位熱能作為空調(diào)機組的冷、熱源，具有以下很多優(yōu)點：高效節(jié)能、保效益顯著、行穩(wěn)定可靠、機多用，應用范圍廣[9]2.2水源熱泵系統(tǒng)的工程應用實例2.2.1城市污水源利用介紹我國早在80年代末就開始關(guān)注國外污水源熱泵技術(shù)的研究與應用進展。首例城市污水源熱泵系統(tǒng)到2000年才在北京高碑店污水處理廠成功示范。此后，北京、秦皇島、石家莊等地相繼建成污水源熱泵系統(tǒng)，但上述程均采用污水廠二級污水(水質(zhì)好、污雜物含

6、量低)為低位熱源，沒有解決污水取水過程中的污雜物堵塞問題[10]。真正對我國城市污水源熱泵空調(diào)技術(shù)的應用和發(fā)展起到重大推動作用的研究，是哈爾濱工業(yè)大學完成的城市原生污水熱能資源化工藝與技術(shù)，該技術(shù)于2003年9月份開始應用于哈爾濱望江賓館[11]。2007年，在山東諸城華元大廈開發(fā)應用的太陽能輔助污水源熱泵供熱空調(diào)技術(shù)與節(jié)能建筑一體有機結(jié)合，更是對太陽能技術(shù)、污水源熱泵空調(diào)技術(shù)和建筑節(jié)能技術(shù)綜合應用的成功探索。2.2.2水源熱泵在水廠中

7、的應用該自來水廠廠區(qū)有大量的水資源，原水取自大型水庫，夏季設計水溫取18度（這是可能達到的最高溫度）冬季極端水溫約為5度（當發(fā)生冰凍時）。廠區(qū)辦公綜合樓建筑面積1500平方米，夏季設計總冷負荷約為135千瓦，冬季設計總熱負荷105千瓦，選用1臺135千瓦的水源熱泵機組，既能保證機組高效運行，又能滿足辦公綜合樓冷熱需求。其中，夏季冷凍水供回水溫度為712度，冬季供熱水溫度為4540度，水系統(tǒng)采用雙管同程式系統(tǒng)[12]。2.3水源熱泵系統(tǒng)在