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摘要：水源热泵技术有着多种优点，也有相应的限制条件，对具体的供热空调工程来说，本着环保节能的原则，水源热泵应是空调系统的优先方案，随着水源热泵技术的不断成熟，这一技术在供热空调工程中将会得到更好的发展和应用。本文对水源热泵技术在供热空调工程中的应用进行分析。
关键词：水源热泵技术；供热空调工程；应用
水源热泵机组也可以灵活的安装在任何地点，没有储油罐和储煤等安全隐患，不需要专业的人员对其进行操控，机组运行时非常的安全可靠。水源热泵技术具有节约能源、保护环境、热转换效率高以及经济效益优越等优点，因此这种技术是有着非常广阔的发展空间。
1水源热泵技术原理
水源热本技术是利用地球表面浅层地热能如地表水或是地下水所吸收的太阳能或是地热能所形成的地位热能资源，通过利用热泵的原理，通过少量的高位电能输入，夏天时，通过制冷剂蒸发的方式将热量取走并放热给环流的水，由于夏天水的温度是比较低的，因此就能够高效的带走能量；而冬天时，通过制冷剂凝固的方式吸收环流水中的热量，冬天是水的温度相对较高，将水或是空气作为载冷剂提升温度后将热量供应给室内，这就是水源热泵技术的工作原理。能量从高温端向低温端转变，这是一种自然的现象，但就像水泵将水流从低处提升到高处一样，人们就可以利用热泵技术将能量从低温端抽吸到高温端。因此热泵技术的实质就是一个热量提升的装置，它正常工作时是要消耗一部分的能量的，同时它也会对原本处于环境介质中的能量继续挖掘，之后对其重新利用，而整个热泵装置所消耗的能量是不高于总供热能量的三分之一的，这也正是热泵节能的关键优势。
2热泵种类的分支及运动规律
第一，根据热力学第二定律，热由高温物体穿向低温物体。热泵系统则实现了把能量由低温物体向高温物体的传递，它是以花费一部分电能为代价，从自然环境中获取能量，并联通所花费的能量一起向用户供热，也就是说热泵的供热量永远大于所消耗的功能。第二，热泵技术按热源的不同进行分类，可分为：起源热泵、地源热泵以及水源热泵。气源热泵，即风冷热泵，是以室外空气作为热源，像我国的南方通常使用风冷热泵。第三，地源热泵，即将换热盘管深埋于地下，吸收土壤中的低热能量进行供热。由于其投资资金较大，工程也较复杂，因此在我国使用较少。第四，水源热泵，是以水作为冷热源体，在冬季吸收热量供暖，夏季将吸收的热量排放。
3地下水行水源热泵有哪些特质
3.1效率质量得到保障的同时，节约成本
通过实践队热泵机组与冷制机组两种机组进行性能的全面对比，最终形成了一个新词汇“功效比”并且它还有一个专属英文缩写“COP”它所代表的意思的功率的输出与消耗比。水源热泵作为一个多样性的设备，其多样性就体现在它能够在供冷供热的同时，节约能源储备材料消耗。水源热泵与地下水有着相互连带关系，当水源热泵进行制热时，其消耗的能源或所需的能力就是地下水，用生动的比喻手法可以说如果水源热泵是机车，那么地下水就是驱动其行驶的原油。更有意思的是，地下水在对水泵能源输送能量的同时，自己也将作为能量被热传递出去。这种连带关系在运行转化中，节约了很多其他方法所不必要的开销。水源热泵也因此在生产效率和质量得到保障的同时节省能源。
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3.2机房面积小，灵活安全，用途广泛
由于热泵机组兼有供冷供热的功能，机组本身体积较小，因而使机房面积大大减小，机组可灵活地安装在任何地方，没有储煤、储油罐等卫生及安全隐患，机组采用智能化微电脑控制系统，并有备用手动操作系统，无需专业人员操控，完善的电脑控制和多重保护，使整机运行安全可靠。水源热泵机组从严寒地区至热带地区均适用，机组适用的水源温度从8℃到35℃均可，既可以提供7℃或50℃的空调用水，也可以提供同样温度的生活热水。随着居民生活水平的普遍提高，设有中央空调系统的住宅小区逐渐增多，而对于这样的小区而言，地下水水源热泵无疑是较为理想的冷热源，与采用集中供热的住宅小区相比，初投资虽然偏高，但能耗费用低，设有空调系统小区内的住户冬暖夏凉，生活品质得到改善，住户可以接受，而且其初投资高出的部分不出数年已为能耗费用的节省所抵消。随着住宅分户供暖方式在全国的推广，一些热泵生产厂又推出了用于每户使用的户式水源热泵机组，具体应用方式为水源热泵分户设置，地下水统一供给，电费按每户的电表计量收取，水费按每户水表的计量收取，给物业管理部门的收费工作提供了方便。
3.3水源热泵技术在夏天时能够向建筑物供冷，冬天时能够向建筑物供暖，一机两用，真正的提高了设备的使用效率
目前我国的热泵生产厂家的热泵机组的价格一般都为每瓦热量1元钱左右，而溴化锂直燃机每瓦热量的价格为1.5元左右，并且水源热泵机组是不用安装烟气排放系统和冷却塔系统的，这就省去了高成本的自来水，也不会向空气中排放污染空气的气体，因此水源热泵技术是一种低成本的绿色空调产品。
4水源热泵在供热空调中应用
4.1可靠的水源
对于水源热泵而言，其水源可为地表水、江河水、湖水、海水及地下水，但目前应用较多的水源热泵均采用地下水，地下水作为国家的重要资源之一，政府对开采与使用有各种限制政策和法规，要获取地下水，须通过政府有关主管部门的批准方可，并应有可靠的技术措施确保地下水的回灌。
4.2水温适当
温度也是影响水源热泵的重要因素，水温可以决定机组传热供冷的质量。制冷情况下，进蒸发器水温为10～22℃，制热情况下水温为18～40℃。水源热泵机组会有很多型号，无论其材质还是大小，对供热制冷，即便在相同的水温下，依然会存在一定程度的差异，所以建议国家制机组人员或者对水源热泵研究人员，对不同型号款式的机组进行同温度热水分析，并标注其中差异，一方面可以更了解水源热泵，另一方面，对水源热泵机组的选择性也更为多样化。
4.3良好的水质
水源热泵机组对水源的水质有一定的要求，如果水质达不到要求，会对阀门、主机及其附件构成危害，尤其对多数热泵厂家采用的板式换热器产生的危害更为严重，从而影响系统的运行，但通常可以采取一些处理手段如设置除污器，电子除垢仪，或在取水井内多设几层过滤装置以减小井水中所含沙尘颗粒直径，从而满足机组对水质的要求。一般来说，水源水质不是影响水源热泵机组应用的主要因素。
结束语：
随着时间的推移，全球能源出现紧缺，使暖通空调系统的能源消耗面临严重的考验.，因此，对暖通专业提出更高的节能要求是必然的，也是大势所趋。但水源热泵机组也有它的局限性，它对地下水的水质和回灌水量都有一定的要求，对地域也有一定的限制。暖通空调系统节能的指导思想是在减少能源浪费的同时，有效合理地利用能源，提高能源的利用率，并尽可能的开发和利用可再生能源及新能源。但在具体选择节能措施时，应根据实际情况，因地制宜，全面分析各种空调形式的经济性能寻求适宜的空调方式，使在获得最优的节能效果的同时，使水源热泵机组得到合理的利用。
参考文献：
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[2]水源热泵技术的发展及应用中存在的问题[J].白亚娟，张亚楠.陕西煤炭.2016（06）
[3]水源热泵技术在供热空调工程中的应用[J].李小琴.城市建设理论研究，2014，（16）.
论文作者:沈艳宇,倪军丽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/17
标签：水源论文; 热泵论文; 机组论文; 地下水论文; 技术论文; 能量论文; 热量论文; 《基层建设》2018年第24期论文;