空氣源熱泵與地源熱泵在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的比較分析

【專家解說(shuō)】：清華同方地源熱泵中央空調(diào) A、工作原理 一、淺層地?zé)崮茉? 在太陽(yáng)的輻射照耀下，地球成為太陽(yáng)能的巨型“存貯器”，在地殼淺層的水體和巖土體中貯存了大量清潔的可再生能源，稱為淺層地?zé)崮埽?jiǎn)稱地源。 二、熱泵技術(shù) 是近代科學(xué)發(fā)明的一種節(jié)能技術(shù)。向熱泵機(jī)組輸入一定電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)作功，使機(jī)組中的工質(zhì)（如R22、R134a）反復(fù)發(fā)生蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱的物理相變過(guò)程，就能實(shí)現(xiàn)空間上的熱量交換和傳遞轉(zhuǎn)移。 三、地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng) 是以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩?，由水源熱泵機(jī)組、地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供熱空調(diào)系統(tǒng)。其工作原理是：冬季，熱泵機(jī)組從地源（淺層水體或巖土體）中吸收熱量，向建筑物供暖；夏季，熱泵機(jī)組從室內(nèi)吸收熱量并轉(zhuǎn)移釋放到地源中，實(shí)現(xiàn)建筑物空調(diào)制冷。根據(jù)地?zé)峤粨Q系統(tǒng)形式的不同，地源熱泵系統(tǒng)分為地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)和地埋管地源熱泵系統(tǒng)。 B、應(yīng)用條件 一、地下水地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用條件： 1、建筑項(xiàng)目附近地下水資源豐富，并便于實(shí)施供回水工程。 2、地方政策允許利用地下水。 3、地下水溫適度，水質(zhì)適宜，供水穩(wěn)定，回灌順暢。 二、地表水地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用條件： 1、建筑項(xiàng)目附近有豐富的地表水（例如：江水、河水、湖水、海水、水庫(kù)水、污水、中水、地?zé)嵛菜?、工業(yè)廢水等等）。 2、水量充足，水溫適度，水質(zhì)經(jīng)簡(jiǎn)單處理能達(dá)到使用要求。 三、土壤源熱泵系統(tǒng)（地埋管）應(yīng)用條件： 1、建筑物附近缺乏水資源或因各種因素限制，無(wú)法利用水資源。 2、建筑物附近有足夠場(chǎng)地敷設(shè)“地埋管”（例如：辦公樓前后場(chǎng)地、別墅花園，學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等等）。 C、設(shè)計(jì)理念 “在滿足人們冷熱基本需求的前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約，同時(shí)創(chuàng)造優(yōu)良的室內(nèi)空氣品質(zhì)”這是清華同方對(duì)空調(diào)產(chǎn)品的詮釋。 “環(huán)保、節(jié)能、節(jié)水、滿足用戶需要”是研發(fā)設(shè)計(jì)的主題理念。 一、環(huán)保 水源熱泵利用地表土壤和水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源，無(wú)燃燒，無(wú)排煙，無(wú)廢棄物，無(wú)污染，是一種清潔環(huán)保的利用可再生資源的一種技術(shù)。 二、節(jié)能 設(shè)計(jì)先進(jìn)，能效高，制熱時(shí)在4.0以上，制冷時(shí)在5.0以上，最高可達(dá)7.1。 三、節(jié)水 換熱器采用“大溫差，小流量”設(shè)計(jì)思路進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)組用水量比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)節(jié)省40%。 四、節(jié)資 通過(guò)一套系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)供冷和供熱需求，一次性投資只是傳統(tǒng)制冷制熱投資的1/2-2/3；運(yùn)行費(fèi)用只有傳統(tǒng)方式的1/2-2/3。 五、可靠 采用分系統(tǒng)完全獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)，部件數(shù)量少，品質(zhì)精良，設(shè)置多種安全保護(hù)功能。充分考慮多系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一控制，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作，使機(jī)組更具人性化和智能化。 D、技術(shù)創(chuàng)新 清華同方地源熱泵在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，從我國(guó)國(guó)情和用戶需求出發(fā)，采用成熟科學(xué)的熱泵技術(shù)，優(yōu)化配置資源。兼顧制冷與制熱工況，重點(diǎn)保證用戶使用效果。機(jī)組運(yùn)行時(shí)的冷熱工況切換，通過(guò)水系統(tǒng)管路和切換而實(shí)現(xiàn)，氟系統(tǒng)保持穩(wěn)定不變。 清華同方水源熱泵機(jī)組，除了具有傳統(tǒng)水源熱泵特點(diǎn)以外，還針對(duì)中國(guó)國(guó)情進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)： 一、供熱出水溫度高 在標(biāo)準(zhǔn)工況下，通用型水源熱泵機(jī)組可以保證出水溫度在48℃以上，環(huán)保高溫型水源熱泵機(jī)組出水溫度可在60℃以上。高出水溫度，可以減小室內(nèi)側(cè)設(shè)備的選型容量，并保證室內(nèi)的溫暖舒適性。 二、進(jìn)出水溫差大，節(jié)約水資源 在機(jī)組工況時(shí)，水源側(cè)在冬季的進(jìn)出水溫差為8℃，而夏季的進(jìn)出水溫差為11℃。區(qū)別于傳統(tǒng)的5℃溫差設(shè)計(jì)，機(jī)組用水量可以節(jié)省40%，降低運(yùn)行費(fèi)用。 三、世界先進(jìn)水平的滿液式技術(shù) 高效滿液型水源熱泵機(jī)組采用滿液式蒸發(fā)器，機(jī)組換熱效率高。設(shè)計(jì)獨(dú)特的回油系統(tǒng)及制冷劑流量精密控制系統(tǒng)，大大提高了機(jī)組能效，節(jié)能效果比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)高30%。 四、系統(tǒng)優(yōu)化簡(jiǎn)潔，部件精良可靠 通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和獨(dú)立模塊組合，使機(jī)組系統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)便可靠。制冷系統(tǒng)控制元件及電氣元件均采用全球頂級(jí)部件，保證機(jī)組在寬廣的使用工況范圍內(nèi)長(zhǎng)期高效可靠地工作。運(yùn)動(dòng)部件少，故障率低，維護(hù)成本低。 五、機(jī)組型號(hào)齊全，適用范圍廣 機(jī)組型號(hào)齊全，單機(jī)容量從150KW-3800KW，可廣泛利用各類水資源，如：地下水、江水、河水、湖水、海水、水庫(kù)水、污水、中水、地?zé)嵛菜⒐I(yè)廢水等等。 六、智能化數(shù)字控制 采用大屏幕液晶顯示器、工業(yè)級(jí)智能化控制器和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，具有全數(shù)字化漢顯功能，工作流程采用可視化控制面板，令操作者對(duì)機(jī)組運(yùn)行情況一目了然。并可與外部設(shè)備、遠(yuǎn)程用戶和控制室通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口相連，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)，報(bào)警、提示、記錄、檢索、故障診斷等多重維護(hù)管理控制功能。 七、多重自動(dòng)保護(hù)功能 機(jī)組具有壓縮機(jī)排氣超溫、電機(jī)超溫、冷水防凍溫度保護(hù)；過(guò)電流、缺相、逆相、過(guò)載電氣保護(hù)；冷媒系統(tǒng)高低壓、油位、油壓差、斷水異常狀態(tài)保護(hù)等多重保護(hù)功能。 八、節(jié)能效率顯著 蒸發(fā)器、冷凝器均采用內(nèi)外強(qiáng)化傳熱的換熱管，換熱效率更高。先進(jìn)的工藝設(shè)計(jì)，使能量損耗降到最低。 九、操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行平穩(wěn) 機(jī)組采用智能自動(dòng)控制，操作非常簡(jiǎn)便；并且采用了高效的防護(hù)消聲措施，運(yùn)行平穩(wěn)。 E、產(chǎn)品系列 一、通用型水源熱泵機(jī)組 清華同方通用型水源熱泵機(jī)組，技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)品成熟、性能穩(wěn)定，廣泛適用于各種地源條件的工程項(xiàng)目。 ◎采用高效制冷壓縮機(jī)，分級(jí)或無(wú)級(jí)能量調(diào)節(jié)，控制靈活方便，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。 ◎制冷系統(tǒng)控制元件及電氣元件均采用全球頂級(jí)品牌部件，保證機(jī)組在寬廣的使用工況范圍內(nèi)穩(wěn)定高效地工作。 ◎換熱器具有“大溫差、小流量”工作特性，為用戶最大限度節(jié)省寶貴的水資源，降低機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用。 二、高效滿液型水源熱泵機(jī)組 清華同方高效滿液型水源熱泵機(jī)組具有世界領(lǐng)先水平的滿液式技術(shù)，獨(dú)特的回油技術(shù)，節(jié)能效果比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)高30%。 ◎滿液式水源熱泵機(jī)組采用滿液式蒸了器，換熱效率高。 ◎采用獨(dú)特的回油系統(tǒng)及制冷劑流量精密控制系統(tǒng)。 ◎計(jì)算機(jī)電腦芯片自動(dòng)化控制，智能調(diào)節(jié)機(jī)組的最佳運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行費(fèi)用低，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。 三、環(huán)保高溫型水源熱泵機(jī)組 2001年，“供熱體制改革”成為國(guó)家關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。應(yīng)市場(chǎng)所需，清華同方成功在業(yè)界率先推出高溫水源熱泵機(jī)組，為淘汰污染空氣的老式燃煤鍋爐提供了替代產(chǎn)品，成為社會(huì)關(guān)注的高科技產(chǎn)品。 ◎歷經(jīng)5年的研發(fā)于2006年推出新一代環(huán)保型高溫水源熱泵機(jī)組。 ◎出水溫度60-70℃，實(shí)現(xiàn)一機(jī)三效——冬季制熱，夏季制冷、提供生活熱水。 ◎采用R134a綠色環(huán)保制冷劑，有效保護(hù)環(huán)境。 四、地源熱泵機(jī)組 清華同方GHP型地源熱泵機(jī)組專門(mén)針對(duì)地溫工況設(shè)計(jì)研發(fā)，能較好地適應(yīng)低溫工況，尤其適用于土壤源熱泵項(xiàng)目 ◎機(jī)組采用模塊化設(shè)計(jì)，使用進(jìn)口制冷壓縮機(jī)，效率高、噪音低、性能可靠。 五、防腐蝕型水源熱泵機(jī)組 2005年清華同方針對(duì)劣質(zhì)水源開(kāi)發(fā)了防腐蝕型水源熱泵機(jī)組，采用了防腐蝕的高效換熱器，適用于海水、污水、地?zé)嵛菜⒖拥浪凸I(yè)廢水等劣質(zhì)水源。 F、系統(tǒng)應(yīng)用方案 一、利用地下水的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 1、北京蜂鳥(niǎo)社區(qū) 住宅區(qū)建筑面積80000平方米 2、北京民岳家園 住宅區(qū)建筑面積92000平方米 3、北京鷹翔賓館 賓館、辦公樓、家屬樓建筑面積25000平方米 二、利用地表水的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 1、利用海水項(xiàng)目 大連星海假日酒店 四星級(jí)產(chǎn)權(quán)式私人酒店建筑面積40000平方米 2、利用江水項(xiàng)目 浙江建德月亮灣大酒店 四星級(jí)高檔酒店建筑面積40000平方米 三、利用地表水與地下水聯(lián)合的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 北京居庸關(guān)古客棧 五星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)修建建筑面積20000平方米 四、利用地下坑道水的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 遼寧錦州市人防辦公大樓 辦公大樓建筑面積6000平方米 五、利用城市污水的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 北方寒冷地區(qū)城市污水是一種可以利用的熱能資源，它的溫度一年四季相對(duì)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，是很好的熱泵冷熱源。這種溫度特性使得污水源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高，因此在節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用方面效果顯著。污水源熱泵系統(tǒng)可應(yīng)用于供暖、供冷、提供衛(wèi)浴熱水，一機(jī)多用。 1、北京延慶縣公安局和法院辦公樓 建筑面積13000平方米 2、石家莊污水處理廠辦公樓 建筑面積11000平方米 六、利用土壤源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目 1、清華同方無(wú)錫科技園綜合樓 建筑面積4400平方米 2、北京龍頤順景別墅住宅區(qū) 建筑面積40000平方米 空氣源熱泵技術(shù) www.dr1992.com 山西辦事處 13994219771 1. 空氣源熱泵技術(shù)是基于逆卡諾循環(huán)原理建立起來(lái)的一種節(jié)能、環(huán)保制熱技術(shù)。 空氣源熱泵系統(tǒng)通過(guò)自然能(空氣蓄熱)獲取低溫?zé)嵩矗?jīng)系統(tǒng)高效集熱整合后成為高溫?zé)嵩?，用?lái)取(供)暖或供應(yīng)熱水，整個(gè)系統(tǒng)集熱效率甚高。 2. 熱泵有四大優(yōu)點(diǎn)，第一是節(jié)能，有利于能源的綜合利用，第二點(diǎn)是有利于環(huán)境保護(hù)，第三點(diǎn)是冷熱結(jié)合，設(shè)備應(yīng)用率高，節(jié)省出投資，第四因?yàn)樗请婒?qū)動(dòng)，所以它調(diào)控比較方便，因此熱泵備受大家的關(guān)心。 3. 熱泵技術(shù)就二十一世紀(jì)的一個(gè)能源技術(shù)，能通過(guò)熱泵的形式，可以提高能效的利用，能效的利用有兩個(gè)含義，從環(huán)境角度來(lái)講，可以減少溫室氣體的排放，減少對(duì)環(huán)境的有害的因素，從另外一個(gè)方面來(lái)說(shuō)，就是解決電力高空負(fù)荷的一項(xiàng)技術(shù)。 4. 熱泵用逆卡諾原理，以極少的電能，吸收空氣中大量的低溫?zé)崮埽ㄟ^(guò)壓縮機(jī)的壓縮變?yōu)楦邷責(zé)崮?，傳輸至水箱，加熱熱水，所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、環(huán)保性強(qiáng)，源源不斷的供應(yīng)熱水。作為熱水系統(tǒng)它具有無(wú)以比擬的優(yōu)點(diǎn)。 5. 熱泵熱水機(jī)組遵循能量守恒定律和熱力學(xué)第2定律，運(yùn)用熱泵的原理，只需要消耗一小部分的機(jī)械功（電能），將處于低溫環(huán)境（大氣或地下水等）下的熱量轉(zhuǎn)移到高溫環(huán)境下的熱水器中，去加熱制取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬，水是不能自發(fā)地從低處流向高處，要將低處的水輸送到高處，必須用一臺(tái)水泵，消耗一部分電力，才能將水送到高處的水箱中。同樣，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量也是不能自發(fā)地從低溫環(huán)境向高溫環(huán)境中轉(zhuǎn)移（傳送），而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，必須要有一臺(tái)機(jī)器，消耗一部分機(jī)械功（例如電能），才能將低溫環(huán)境中的熱量傳送到高溫環(huán)境中去。這樣的機(jī)器就稱之為“熱泵”。熱泵的作用是將空氣中或低溫水中的熱量取出，連同本身所用的電能轉(zhuǎn)變成的熱能，一起送到高溫環(huán)境中去應(yīng)用。