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概述

宜州新款水源熱泵小型地源熱泵機組是中科能空調有限公司研制開發(fā)的系列*空調產品之一,該機組對地下(或地表)取之不竭但不易利用的低品位再生能源加以開發(fā)利用,以水為供冷(熱)源介質、冷(熱)源兼用型的一體化*空調設備。機組以其高能效、低噪音、結構合理、操作簡便、運行安全、安裝維護方便等優(yōu)點廣泛應用于賓館、商場、辦公樓、別墅等中小型場所的舒適性*空調系統(tǒng)，并能滿足電子、制藥、生物等較小型場所工藝性空調系統(tǒng)較高的使用要求。

宜州新款水源熱泵小型地源熱泵機組通常是既無供熱鍋爐、又無供熱熱網或其它穩(wěn)定可靠熱源，卻又要求全年空調的暖能工程設計中優(yōu)先選用的方案，該機組可與風機盤管或柜式、吊頂式空氣處理機以及新風機組一起組成半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)，具有風機盤管系統(tǒng)的諸多優(yōu)點，布置靈活、外形美觀、節(jié)省建筑空間、調節(jié)方便，可以單獨停開而不影響其它房間，運行噪聲低等特點。小型地源熱泵機組獲得熱源有多種形式，機組設計時考慮不同運行工況，進行綜合設計，合理匹配，使得機組在不同工況下均能穩(wěn)定高效的運行，zui大限度地滿足不同工程的要求。

小型地源熱泵機組是在充分吸收、國內空調領域發(fā)展技術的基礎上研制開發(fā)的成熟定型產品。該機組嚴格按照國家行業(yè)標準設計與制造、精選世界*制造商生產的高品質、名品牌的壓縮機、水泵、冷媒系統(tǒng)控制元件及電腦控制器件，通過合理的系統(tǒng)匹配及結構設計，結合機組運行與環(huán)境溫度無關，使機組在任何地方均能高效穩(wěn)定運行。

地源熱泵空調系統(tǒng)組成

完整的地源熱泵空調系統(tǒng)由室內空調系統(tǒng)、地源熱泵機組和土壤換熱器三部分組成

土壤換熱器

它通過循環(huán)液（水或以水為主要成分的防凍液）在封閉下埋管中的流動，實現系統(tǒng)與大地之間的傳熱。

1、水平埋管環(huán)路:

當在足夠的土地空間可供利用時，?？紤]采用水平環(huán)路，管路安置于挖掘成1.28米深的溝中（與凍土層深度有關）。每冷噸需要的土地面積為68-135平米。

2、垂直埋管環(huán)路:

當土地面積有*垂直管路是理想的選擇，用U型配件連接的兩根管插入垂直孔中，每冷噸需要的土地面積為9-49平米。

3、水管:理體制

當有可利用水源時，安裝池塘（湖）管路非常經濟，省去了鉆孔的費用，熱交換盤管很簡單的安放到池塘底部，安裝簡單方便。

4、開式環(huán)路:

利用湖水、河水、地下水等這樣的自然水源作為冷熱源，從上游取水，經熱交換后返回下游；也可以地下抽取地下水，經熱交換回灌至地下，不污染水質，在滿足zui小水量的要求下，地下水或地表水源熱泵系統(tǒng)應用是非常經濟的一種系統(tǒng)形式。

產品特點

1）環(huán)境和經濟效益顯著

地源熱泵機組運行時，不消耗水也不污染水，不需要鍋爐，不需要冷卻塔，也不需要堆放燃料廢物的場地，環(huán)保效益顯著。地源熱泵機組的電力消耗，與空氣源熱泵相比也可以減少40%以上；與電供暖相比可以減少70%以上，它的制熱系統(tǒng)比燃氣鍋爐的效率平均提高近50%，比燃氣鍋爐的效率高出了75%。

2）一機多用，應用廣泛

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調制冷，還可提供生活熱水，一機多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統(tǒng)，特別是對于同時有供熱和供冷要求的建筑物。地源熱泵有著明顯的優(yōu)點。不僅節(jié)省了大量的能量，而且用一套設備可以同時滿足供熱、供冷、供生活用水的要求，減少了設備的初投資，地源熱泵可應用于賓館、居住小區(qū)、公寓、廠房、商場、辦公樓、學校等建筑，小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖、空調。

3）維護費用低并可無人值守

地源熱泵系統(tǒng)運動部件要比常規(guī)系統(tǒng)少，因而減少維護，其系統(tǒng)不是埋在地下就是安裝在室內，不暴露在風雨中，機組緊湊、節(jié)省空間，也可免遭損壞，更加可靠，延長壽命。自動控制程度高，可無人值守、遠程管理，無需雇傭人員看管。

4）地源熱泵遠程監(jiān)控系統(tǒng)

地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當于減少38%以上，與電供暖相比，相當于減少70%以上，真正的實現了節(jié)能減排節(jié)能減排是減少能源浪費和降低廢氣排放更多。

5）維護簡單

地源熱泵系統(tǒng)運動部件要比常規(guī)系統(tǒng)少，因而減少維護，系統(tǒng)安裝在室內，不暴露在風雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長壽命。

6）壽命長

地源熱泵的地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管，壽命可達50年,要比普通空調高35年使用壽命。

7）維持生態(tài)環(huán)境平衡

地源熱泵夏天把室內的熱量排到地下，冬天把地下的熱量取出來供室內使用，相對來說，向環(huán)境排放更少的能量，維持生態(tài)環(huán)境的平衡。

8）節(jié)省空間

沒有冷卻塔、鍋爐房和其它設備，省去了鍋爐房，冷卻塔占用的寶貴面積，產生附加經濟效益，并改善了環(huán)境外部形象

工作原理

地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃，溫度比環(huán)境空氣溫度高，熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高；土壤或水體溫度夏季為18-32℃，溫度比環(huán)境空氣溫度低，制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式，機組效率大大提高，可以節(jié)約30--40%的供熱制冷空調的運行費用，1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。

特點

1、地源熱泵：未明確支持和大力推廣，態(tài)度不明朗，有些地區(qū)明令禁止（天津，上海等）。

2、地源熱泵：會對地下水資源、對周邊環(huán)境造成了一定程度的破壞，實際上把對大氣的污染轉移到地下水水中，土壤中。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層，但目前國內抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少，回灌難落實，采水量大于回灌量，造成地下水位下降，嚴重時將導致地質層發(fā)生變化，地面沉降。另外，對水資源存在物理、化學、生物污染，怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。（武漢湯遜湖地區(qū)做的地下水源熱泵空調，已經停用，沒地下水了！北京地區(qū)使用水源熱泵機組的地區(qū),由于*使用地下水,倒至地表層下陷。）

3、地源熱泵：一旦地下水量不能滿足機組要求，系統(tǒng)將。而且在使用過程中，一般3-5年需對水井、板式換熱器進行定期維護。

4、地源熱泵：主要取決于水井的壽命，達到設計出水的運行時間一般為3-5年。

5、地源熱泵：水井、板式換熱器需定期（一般為3-5年）維護，費用不菲，需交納水資源費。

6、地源熱泵；地下水量隨著運行時間的延長，不一定能滿足機組要求，一旦地下水資源潰乏，系統(tǒng)隨之。

7、地源熱泵：板式換熱器需定期維護；水井需養(yǎng)井，由于泥砂堵塞，回灌量逐年遞減，井的壽命zui多3～5年。

8、地源熱泵：風險性很大，地下水量的大小，國家對地下水源的使用政策都是不確定因素。誰也無法保證可*利用地下水源。

9、地源熱泵有它的優(yōu)點,也有很多不足之處,它的應用受到地質條件的制約：水質、水量、地下水的穩(wěn)定性等。地下水源熱泵大量應用暴露出了很多問題，zui為典型的是回灌井失效，回灌井堵塞和溢出是大多數地下水源熱泵都會出現的問題。

10、地源熱泵由于它是利用地下熱能這一可再生能源，zui近幾年受到了人們越來越多的關注。 然而，就在這項技術逐步被人們所認識的時候，我國一些地區(qū)卻紛紛出現了地下水由于嚴重開采，造成地下水位下降，嚴重的已導致地質層發(fā)生變化。

11、國外如美國、歐州主要研究和應用的地源熱泵系統(tǒng)以及我國研究和推廣的重點均是土壤源熱泵系統(tǒng)而不是水源熱泵。在美國地源熱泵，是通過采集土壤、江河湖水中的熱量或冷量，多采用密閉式的系統(tǒng)，一般設計時，不與地下水資源直接接觸。很少進行地下水的抽取。

在中國可能理論上可以達到環(huán)保，但是實際在使用過程中*會發(fā)生變化，情況如下：

a）、系統(tǒng)容易被泥砂堵塞

b）、水抽幾年就沒了

c）、存在物理、化學、生物污染等地下水污染

d）、無法*回灌，回灌難落實，采水量大于回灌量，水資源浪費

12、應用地源熱泵系統(tǒng)受到許多條件限制：一是這種系統(tǒng)需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。在實際工程中，地下水源系統(tǒng)的經濟性與地下水層的深度有著很大的關系，如果地下水位較低，不僅成井的費用增加，運行中水泵的耗電量也會大大提高。二是地下水是否充分回灌問題。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層，但目前國內抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少。即使能夠把抽取的地下水全部回灌，怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。三是使用的經濟性問題。由于地源熱泵系統(tǒng)實際消耗的仍是電能，加上需要支付的地熱開采費、水源抽取費、排放費等，綜合起來運行成本并不低。因此地下水源熱泵系統(tǒng)具有高投入、高風險性，投資者在決定使用時一定要因地制宜、慎之又慎。

13、地下水資源在某種程度上是國家的一種戰(zhàn)略物資，而且一些水文地質界的專家對當前地下水源熱泵的發(fā)展也持保留意見，因此，對于在我國大面積推廣這種系統(tǒng)應采取慎重的態(tài)度。相關部門應加強對地熱資源的管理和保護，對地熱資源的開采應嚴格把關和監(jiān)控，以保護我們賴以生存的、越來越寶貴的地下水資源，保護家園，造福后人。

14、地下水屬于優(yōu)質淡水資源，儲藏量有限，大規(guī)模、過量開采地下水搜索，可能產生地質環(huán)境問題和地質災害，破壞地下水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等，其影響深遠甚至無法彌補。

15、武漢地區(qū)雖地下水量豐富，但1999年和1998年相比，全區(qū)地下水位呈下降趨勢，下降幅度在0.14-1.11米之間。多年以后，地下水位到底會下降多少，是個未知數。地源熱泵是否能*穩(wěn)定的運行，誰也無法保證。而且有資料表明，上地源熱泵系統(tǒng)的地方，地面沉陷每年約為0.5-1cm（比如武漢香榭里花園）。多年以后，會危及建筑物的安全。

16、目前中國的地下水資源形式已十分嚴峻，*的調查標明，東北、華北、和西北地區(qū)地下水位呈總體下降趨勢，華東、中南和西南有升有降，黃、淮海地區(qū)在區(qū)域上呈不斷下降趨勢，河北與河南北部地區(qū)以及山東黃河以西的地下水下降漏斗已經連成一片，從而形成一個包括北京、天津在內的地下水降落的大漏斗，總面積已經超過4萬平方公里。天津唐沽地下水過量開采，導致海水滲透進去，對生態(tài)造成嚴重破壞，西安由于地下水過量開采，導致大雁塔傾斜近1m，并且形成13條縱、橫向裂縫，長達50Km,鐘鼓樓下陷135mm,專家呼吁，近年來大量開采地下水而誘發(fā)的地面沉降，海水入浸、突發(fā)性巖溶坍塌等一系列環(huán)境地質問題，應當引起高度重視。專家強調指出，大漏斗的形成并不僅僅標明我們仍在超采地下水，它還標明水危機意識還沒有真正深入人心，為了維持今天的發(fā)展，人們一直在喝“子孫水”，長此以往，深層地下水將會喝光、用光，我們將來的可持續(xù)發(fā)展就成了“無本之木”，這才是影響千秋萬代的大事情。

應用方式

地源熱泵的應用方式從應用的建筑物對象可分為家用和商用兩大類，從輸送冷熱量方式可分為集中系統(tǒng)、分散系統(tǒng)和混合系統(tǒng)。

家用系統(tǒng)

用戶使用自己的熱泵、地源和水路或風管輸送系統(tǒng)進行冷熱供應，多用于小型住宅，別墅等戶式空調。

集中系統(tǒng)

熱泵布置在機房內，冷熱量集中通過風道或水路分配系統(tǒng)送到各房間。

分散系統(tǒng)

用*水泵，采用水環(huán)路方式將水送到各用戶作為冷熱源，用戶單獨使用自己的熱泵機組調節(jié)空氣。一般用于辦公樓、學校、商用建筑等，此系統(tǒng)可將用戶使用的冷熱量*反應在用電上，便于計量，適用于獨立熱計量要求。

混合系統(tǒng)

將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯合使用作為冷熱源的系統(tǒng)，混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類似，只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。

●維護工作少，使用壽命長

水源熱泵機組由于工況穩(wěn)定，所以可以設計簡單的系統(tǒng)，部件較少，機組運行簡單可靠，維護費用低；在分散式系統(tǒng)中即使單個機組發(fā)生故障，也不影響整個系統(tǒng)的正常運行；自動控制程度高，使用壽命長可達到15年以上。

●節(jié)省機房空間，建筑外部美觀

系統(tǒng)如采用中小冷量的水源熱泵機組，可節(jié)省冷凍機房空間，提供建筑空間的利用率；系統(tǒng)無室外機組，能保持建筑物的外觀整潔。

●單獨控制和計費

選用分散式系統(tǒng)，各空調區(qū)域可根據實際需要實現制冷或制熱，滿足獨立控制的要求；單戶單表，每個用戶可將自身的電表系統(tǒng)和空調系統(tǒng)連接，單獨計費。大樓管理人員、物業(yè)部門、業(yè)主再也無須為空調費用的結算發(fā)愁，真正實現公正、公平。作為中國單體建筑面積zui大室內紡織品專業(yè)市場項目的廣州輕紡城，共選用近5000臺不同類型的水源熱泵機組，每一商鋪都對應一套獨立的空調設備，便于物業(yè)管理。高效穩(wěn)定

采用高效渦旋式壓縮機，能效比高；部分型號為雙壓縮機組，可以實現逐級卸載，

部分負荷效率更高；熱力膨脹閥精確控制制冷劑流量，運行更穩(wěn)定，應用范圍更寬

廣。

設計*

源側采用同心套管戒換熱器，熱交換效高，有效減少壓力損失和管路結垢，并具有

抗腐蝕能力可以滿足地下水和地下環(huán)路系統(tǒng)應用的需要；負荷側采用板式換熱器，

結構緊湊，換熱效率更高。

*設計

機組采用低噪音設計，全封閉壓縮機配以優(yōu)質的吸音材料大大降低了機組的噪音。

維修方便

機組各側板均可方便拆卸無需拆卸機組頂部蓋板，也可完成檢修工作，并利于多臺機組疊加安裝，節(jié)省占地面積。

控制*

機組可以根據系統(tǒng)需要配置單機控制器或集中控制器，并具有風機盤管（二通閥）連鎖功能。