水源热泵及地下水直供系统应用.ppt

水源热泵系统地下水直供系统应用,主讲人 孙伟 2012年5月,目录,一 中央空调系统的组成二 水源热泵系统发展历程三 水源热泵系统概述四 热泵工作原理五 水源热泵的分类,目录,六 水源热泵系统组成七 水源热泵系统的优缺点八 影响水源热泵系统运行性能的因素九 地下水直供系统的应用十 设计经验总结,一 中央空调系统的组成,中央空调系统分为主机（中央空调系统的核心部分）冷却水循环系统冷冻水循环系统末端设备,一 中央空调系统的组成,二 水源热泵系统发展历程,地源热泵的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出。而该技术的提出始于英、美两国。北欧国家主要偏重冬季采暖，而美国则注重冬夏联供。由于美国的气候条件与中国很相似，因此研究美国的地源热泵应用情况，对我国地源热泵的发展有着借鉴意义。,三 水源热泵系统概述,水源热泵系统是利用浅层地下水进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种,热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备.水源热泵通常是指能转移地下水中热量或者冷量到所需要的地方.通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的.水源热泵利用地下水源巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下水中转移到建筑物内,夏季再把地下水中的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环。,四 热泵工作原理,制冷模式：在制冷状态下，水源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由末端设备循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地下水中。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过末端设备，以13以下的冷风的形式为房间供冷。,四 热泵工作原理,供暖模式:在供暖状态下，压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量，通过冷凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35以上的形式向室内供暖。,四 热泵工作原理,水源热泵系统根据介质的不同分为如下几类：地下水源热泵系统地表水源热泵系统海水源热泵系统污水源热泵系统,五 水源热泵系统分类,六 水源热泵系统组成,水源热泵系统主要分三部分室外水源水换热系统水源热泵机组室内末端系统,六 水源热泵系统组成,七 水源热泵系统优缺点,高效节能，稳定可靠 地下的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源。无环境污染 水源热泵的污染物排放，与空气源热泵相比，相当于减少40以上，与电供暖相比，相当于减少70以上，真正的实现了节能减排。,七 水源热泵系统优缺点,一机多用 地源热泵系统可供暖、制冷，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。节省空间没有冷却塔、锅炉房和其它设备，省去了锅炉房，冷却塔占用的宝贵面积，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。,七 水源热泵系统优缺点,增加园区综合管网设计难度 因增加水源水外线设计，故综合管网需考虑水源水管线，增加综合管网设计难度。水源水长期使用存在沉降问题 水源水长期使用，如回灌问题不能很好解决，则存在地面沉降问题。需要政府政策支持,八 影响水源热泵系统运行性能的因素,水源的水量、水温、水质和供水稳定性是影响水源热泵系统运行效果的重要因素。鉴于如上因素，故需对项目当地进行水源水文地质工程勘测及水文地质试验。,八 影响水源热泵系统运行性能的因素,勘测内容：地下水类型；含水层岩性、分布、埋深及厚度；含水层的富水性和渗透性；地下水径流方向、速度和水力坡度；地下水水温及其分布水文地质试验：抽水试验；回灌试验；抽水和回灌试验时，测定静水位和动水位；测量井水水温；取水样并化验分析水质；水流方向试验；渗透率、流速试验。,九 地下水直供系统的应用,地下水直供系统方式 地下水与换热器换热接入空调水系统 地下水直接接入空调水系统地下水直供系统优点 增设一套地下水换热系统，在夏季可实现不开水源热泵机组而实现制冷，可获得“免费冷源”，大大的节省了运行费用。,十 设计经验总结,保证高质量的水源热泵机组需提供地下水水资源评估报告地下水提水井、回灌井应保证比例对于开采的地下水应要求等量回灌。回灌还可以储能，达到冬季回灌蓄冷为夏季空调用，夏季回灌热为冬季供暖所用。旋流除砂器等设备在设计选型时应尽量偏大，同时相应设备应及时清理。,谢谢,