与空气源热泵相比,高40%左右,其运行费用为普通中央空调的50%~60%!因此,近些年来,水源热泵空调系统在国外取得了较快的发展,中国的水源热泵市场也日趋活跃,该项技术将会成为21世纪比较有效的供热和供冷空调技术。水源热泵,现在已经是一种非常普及的设备,和一般的空调不同,水源热泵空调更加的节能舒适,是一些家庭的新选择!水源热泵工作原理冬季供暖的工作原理:水泵将地下水从提水井中取出送入水源热泵机组,被机组吸取了低品位热能的地下水,再通过回灌井被送回地下,再次与地球换热提高热能后重新利用。
水源热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。通常水源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或者冷量!水源热泵克服了空气源热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!与锅炉和空气源热泵的供热系统相比,水源热泵具有明显的优势!水源热泵要比电锅炉加热节省2/3以上的电能,比燃料锅炉节省1/2以上的能量;由于水源热泵的热交换温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达5~4。
实际上地下水经过热泵机组后,只是交换了热量,水质没有发生变化,经回灌到地层或重新回入地表水系中,不会造成原有水源扫污染!同时供暖省去了燃煤等锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染,不产生任何废渣、废气和烟灰等使环境更加洁净美好。所以说水源热泵是一种清洁供暖方式。在美国有100多年的历史,现在每年还在10%左右的速度递增.水作为热源也有缺点,其水系统较为复杂;需消耗水泵功率;水硬度过大,换热器易结垢,传热性能下降!
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所以在不同地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的一个关键!能否找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件,且水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度!水层的地理结构问题。对于从地下取水回灌的使用,必须考虑到所用的地质结构,确保可以在经济合理的条件下打井找到合适的水源,同时还应保持用水回灌得以实现!水源热泵投资的经济性。水源热泵的运行效率较高、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!
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水源热泵机组中的液态制冷剂,在蒸发器中吸收地下水的低品位热能后,蒸发成低温低压的气态制冷剂,被压缩机压缩成高温高压的气态制冷剂后送入冷凝器.在冷凝器中的高温高压的气态制冷剂经过换热将热量传给建筑物的循环水(地热或暖气散热片),给建筑物放热后,冷凝成液态后重新回到蒸发器中,重复吸热、换热的过程.稳定性水源热泵是利用了地球表面或地下水源作为冷热源,进行能量转换的冷暖中央空调系统稳定可靠.在建筑物有节能保温的情况下,确保冬季定内温度20℃以上!
水源热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。其采用循环流动于共用管路中的水、从水井、湖泊或河流中抽取的水或在地下盘管中循环流动的水为冷(热)源,制取冷(热)风或冷(热)水的设备;包括一个使用侧换热设备、压缩机、热源侧换热设备,具有单制冷或制冷兼制热功能.按使用侧换热设备的形式分:冷热风型水源热泵机组,冷热水型水源热泵机组按冷(热)源类型分:水环式水源热泵机组,地下水式水源热泵机组,地下环路式水源热泵机组!
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二、可再生能源:水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为热源,利用地球水体自然散热后的低温水作为冷源,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。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,比人类每年利用能量的500倍还多,而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说,水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。三、节水省地:以地表水为冷热源,向其放出热量或吸收热量,不消耗水资源,不会对其造成污染;省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施,机房面积大大小于常规空调系统,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。