空氣源熱泵與地源熱泵在國內(nèi)外應用的比較分析

【專家解說】：清華同方地源熱泵中央空調(diào) A、工作原理 一、淺層地熱能源 在太陽的輻射照耀下，地球成為太陽能的巨型“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，稱為淺層地熱能，簡稱地源。 二、熱泵技術 是近代科學發(fā)明的一種節(jié)能技術。向熱泵機組輸入一定電能驅(qū)動壓縮機作功，使機組中的工質(zhì)（如R22、R134a）反復發(fā)生蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱的物理相變過程，就能實現(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熱源，由水源熱泵機組、地熱能交換系統(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，熱泵機組從室內(nèi)吸收熱量并轉(zhuǎn)移釋放到地源中，實現(xiàn)建筑物空調(diào)制冷。根據(jù)地熱交換系統(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、應用條件 一、地下水地源熱泵系統(tǒng)應用條件： 1、建筑項目附近地下水資源豐富，并便于實施供回水工程。 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)應用條件： 1、建筑項目附近有豐富的地表水（例如：江水、河水、湖水、海水、水庫水、污水、中水、地熱尾水、工業(yè)廢水等等）。 2、水量充足，水溫適度，水質(zhì)經(jīng)簡單處理能達到使用要求。 三、土壤源熱泵系統(tǒng)（地埋管）應用條件： 1、建筑物附近缺乏水資源或因各種因素限制，無法利用水資源。 2、建筑物附近有足夠場地敷設“地埋管”（例如：辦公樓前后場地、別墅花園，學校運動場等等）。 C、設計理念 “在滿足人們冷熱基本需求的前提下，最大限度地實現(xiàn)環(huán)境保護和能源節(jié)約，同時創(chuàng)造優(yōu)良的室內(nèi)空氣品質(zhì)”這是清華同方對空調(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)設計的主題理念。 一、環(huán)保 水源熱泵利用地表土壤和水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，無燃燒，無排煙，無廢棄物，無污染，是一種清潔環(huán)保的利用可再生資源的一種技術。 二、節(jié)能 設計先進，能效高，制熱時在4.0以上，制冷時在5.0以上，最高可達7.1。 三、節(jié)水 換熱器采用“大溫差，小流量”設計思路進行設計，機組用水量比傳統(tǒng)設計節(jié)省40%。 四、節(jié)資 通過一套系統(tǒng)來實現(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；運行費用只有傳統(tǒng)方式的1/2-2/3。 五、可靠 采用分系統(tǒng)完全獨立的模塊化設計，部件數(shù)量少，品質(zhì)精良，設置多種安全保護功能。充分考慮多系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一控制，可實現(xiàn)計算機遠程操作，使機組更具人性化和智能化。 D、技術創(chuàng)新 清華同方地源熱泵在產(chǎn)品設計時，從我國國情和用戶需求出發(fā)，采用成熟科學的熱泵技術，優(yōu)化配置資源。兼顧制冷與制熱工況，重點保證用戶使用效果。機組運行時的冷熱工況切換，通過水系統(tǒng)管路和切換而實現(xiàn)，氟系統(tǒng)保持穩(wěn)定不變。 清華同方水源熱泵機組，除了具有傳統(tǒng)水源熱泵特點以外，還針對中國國情進行創(chuàng)新設計： 一、供熱出水溫度高 在標準工況下，通用型水源熱泵機組可以保證出水溫度在48℃以上，環(huán)保高溫型水源熱泵機組出水溫度可在60℃以上。高出水溫度，可以減小室內(nèi)側(cè)設備的選型容量，并保證室內(nèi)的溫暖舒適性。 二、進出水溫差大，節(jié)約水資源 在機組工況時，水源側(cè)在冬季的進出水溫差為8℃，而夏季的進出水溫差為11℃。區(qū)別于傳統(tǒng)的5℃溫差設計，機組用水量可以節(jié)省40%，降低運行費用。 三、世界先進水平的滿液式技術 高效滿液型水源熱泵機組采用滿液式蒸發(fā)器，機組換熱效率高。設計獨特的回油系統(tǒng)及制冷劑流量精密控制系統(tǒng)，大大提高了機組能效，節(jié)能效果比國家標準高30%。 四、系統(tǒng)優(yōu)化簡潔，部件精良可靠 通過對系統(tǒng)的優(yōu)化設計和獨立模塊組合，使機組系統(tǒng)運行簡便可靠。制冷系統(tǒng)控制元件及電氣元件均采用全球頂級部件，保證機組在寬廣的使用工況范圍內(nèi)長期高效可靠地工作。運動部件少，故障率低，維護成本低。 五、機組型號齊全，適用范圍廣 機組型號齊全，單機容量從150KW-3800KW，可廣泛利用各類水資源，如：地下水、江水、河水、湖水、海水、水庫水、污水、中水、地熱尾水、工業(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)級智能化控制器和先進的計算機控制系統(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，令操作者對機組運行情況一目了然。并可與外部設備、遠程用戶和控制室通過標準接口相連，實現(xiàn)自動開關機，報警、提示、記錄、檢索、故障診斷等多重維護管理控制功能。 七、多重自動保護功能 機組具有壓縮機排氣超溫、電機超溫、冷水防凍溫度保護；過電流、缺相、逆相、過載電氣保護；冷媒系統(tǒng)高低壓、油位、油壓差、斷水異常狀態(tài)保護等多重保護功能。 八、節(jié)能效率顯著 蒸發(fā)器、冷凝器均采用內(nèi)外強化傳熱的換熱管，換熱效率更高。先進的工藝設計，使能量損耗降到最低。 九、操作簡便、運行平穩(wěn) 機組采用智能自動控制，操作非常簡便；并且采用了高效的防護消聲措施，運行平穩(wěn)。 E、產(chǎn)品系列 一、通用型水源熱泵機組 清華同方通用型水源熱泵機組，技術領先、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目。 ◎采用高效制冷壓縮機，分級或無級能量調(diào)節(jié)，控制靈活方便，運行穩(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品牌部件，保證機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，降低機組運行費用。 二、高效滿液型水源熱泵機組 清華同方高效滿液型水源熱泵機組具有世界領先水平的滿液式技術，獨特的回油技術，節(jié)能效果比國家標準高30%。 ◎滿液式水源熱泵機組采用滿液式蒸了器，換熱效率高。 ◎采用獨特的回油系統(tǒng)及制冷劑流量精密控制系統(tǒng)。 ◎計算機電腦芯片自動化控制，智能調(diào)節(jié)機組的最佳運行狀態(tài)，運行費用低，具有較高的經(jīng)濟性。 三、環(huán)保高溫型水源熱泵機組 2001年，“供熱體制改革”成為國家關注的重點問題。應市場所需，清華同方成功在業(yè)界率先推出高溫水源熱泵機組，為淘汰污染空氣的老式燃煤鍋爐提供了替代產(chǎn)品，成為社會關注的高科技產(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組。 ◎出水溫度60-70℃，實現(xiàn)一機三效——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，有效保護環(huán)境。 四、地源熱泵機組 清華同方GHP型地源熱泵機組專門針對地溫工況設計研發(fā)，能較好地適應低溫工況，尤其適用于土壤源熱泵項目 ◎機組采用模塊化設計，使用進口制冷壓縮機，效率高、噪音低、性能可靠。 五、防腐蝕型水源熱泵機組 2005年清華同方針對劣質(zhì)水源開發(fā)了防腐蝕型水源熱泵機組，采用了防腐蝕的高效換熱器，適用于海水、污水、地熱尾水、坑道水和工業(yè)廢水等劣質(zhì)水源。 F、系統(tǒng)應用方案 一、利用地下水的地源熱泵系統(tǒng)項目 1、北京蜂鳥社區(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)項目 1