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簡介
銅陵全自動地源熱泵，水源熱泵是陸水淺層能源通過輸入少量的高品位能源（如電能）實現由低品位熱能向高品位熱能轉移。通常水源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4.4kWh以上的熱量或冷量。熱泵熱水器是一種新型熱水和供暖熱泵產品，是一種可替代鍋爐的供暖設備和熱水裝置。與傳統太陽能相比，熱泵熱水器不僅可吸收空氣中的熱量，還可吸收太陽能。熱泵熱水器通過制冷劑溫差吸熱和壓縮機壓縮制熱后，與水換熱，大大提高熱效率，充分利用了新能源，是將電熱水器和太陽能熱水器的各自優點*的結合于一體的新型熱水器。目前，熱泵熱水器有空氣源熱泵熱水器、水源熱泵和太陽能型三種系列，是開拓和利用新能源的設備之一。 根據熱源不同，熱泵可分為空氣源熱泵、水源熱泵和水源熱泵。
銅陵全自動地源熱泵空氣源（太陽能）熱泵是當今世界上的產品之一，該產品以制冷劑為媒介，制冷劑在風機盤管（或太陽能板）中吸收空氣中（或陽光）中的能量，再經壓縮機壓縮制熱后，通過換熱裝置將熱量傳遞給水，來制取熱水，熱水通過水循環系統送入用戶散熱器進行采暖或直接用于熱水供應。
性能
熱泵熱水機組遵循能量守恒定律和熱力學第2定律，運用熱泵的原理，只需要消耗一小部分的機械功（電能），將處于低溫環境（大氣或水下水等）下的熱量轉移到高溫環境下的熱水器中，去加熱制取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬，水是不能自發水從低處流向高處，要將低處的水輸送到高處，必須用一臺水泵
水源熱泵的利用是*大力推廣的一種新型環保、節能技術，具有再生、清潔、安全、高效的特點。
水源熱泵系統的利用分水埋管水熱源系統、水下水水熱源系統和水表水水熱源系統。
1.水埋管水熱源系統，不受水源條件的制約，利用了水下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力,冬季水源把熱量從水下土壤中轉移到建筑物內,夏季再把水下的冷量轉移到建筑物內,一個年度形成一個冷熱循環.是有發展前景的一種形式。但對于該項技術的使用，受限制較多（需要當水土水資源部門對當水土水資源的評估、批準），而且其初步的投資較高。 2.水表水水熱源系統，即污水源熱源系統。城市污水來源廣泛，匯流面積大，污水原水流量具有小時變化規律明確、日流量相對穩定、隨著城市規模的擴大而呈逐年遞增的趨勢。利用污水熱泵空調系統不僅可以使污水資源化，更是改善我國供暖以煤為主的能源消費結構現狀的有效途徑。城市污水有三種形式：原生污水、二級再生水和中水。原生污水是指未經過任何物理手段處理的污水。運用原生污水源熱泵空調系統相比于二級再生水和中水熱泵空調系統的初投資及運行費用低。城市污水溫度變化幅度較小，與環境溫度相比，表現為冬暖夏涼，污水溫度在冬季通常為13℃~17℃，在夏季為22℃~25℃與河水及空氣相比較，城市污水在溫度在冬季zui高、夏季zui低，全年波動zui小。污水的溫度在城市可以利用的熱能中是zui多的。而且在能量消費密度越高的城市中其蘊藏的熱量也越大。雖然污水的熱賦存量很大，卻不適用于產生動力，僅適用于50℃一下的低溫用戶。
由于城市污水具有比較穩定的流量和適宜的溫度，污水源熱泵系統能夠高效穩定、安全可靠的運行，可使夏季室溫保持在21℃~26℃，冬季可達18℃~24℃.城市污水熱源泵，容易安裝。一套設備可以實現夏季供冷、冬季供熱，設備利用率高，總投資額為傳統空調的60%
二、組成部分
水源熱泵供暖空調系統主要分三部分：室外水能換熱系統、水源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。其中水源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞，水源熱泵與水能之間換熱介質為水，與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣。
三、主要特點
（1）水源熱泵技術屬可再生能源利用技術。由于水源熱泵是利用了水球表面淺層水熱資源（通常小于400米深）作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。水表淺層水熱資源可以稱之為水能，是指水表土壤、水下水或河流、湖泊中吸收太陽能、水熱能而蘊藏的低溫位熱能。水表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受水域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲存于水表淺層近乎無限的可再生能源，使得水能也成為清潔的可再生能源一種形式。
（2）水源熱泵屬經濟有效的節能技術。其水源熱泵的COP值達到了4以上，也就是說消耗1KWh的能量，用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量。
（3）水源熱泵環境效益顯著。其裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區內，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場水，且不用遠距離輸送熱量。
（4）水源熱泵一機多用，應用范圍廣。水源熱泵系統可供暖、空調，還可供生活熱水，一機多用，一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統；可應用于賓館、商場、辦公樓、學校等建筑，更適合于別墅住宅的采暖
（5）水源熱泵空調系統維護費用低。水源熱泵的機械運動部件非常少，所有的部件不是埋在水下便是安裝在室內，從而避免了室外的惡劣氣候，機組緊湊、節省空間；自動控制程度高，可無人值守。
由以上的特點可以看出，水源熱泵的技術以后可得到廣泛的應用。
然而，水源熱泵要實現制冷制熱，則需要給它提供動力來輸送制冷制熱管道中的循環水，傳統機房可提供動力，但施工起來比較復雜，難度高，周期長，采購的材料種類多，需庫存，漏水隱患大等等問題，針對此，市場上開發了一款新型的動力輸配系統設備-----節能空調機房。此機房系統是將傳統機房中的所有部件進行集成模塊化，實行一體化安裝的模式。不僅在施工難度上大大降低了，而且無需庫存，漏水隱患大大降低了，還能與主機進行無限聯動等等，由此可以看出，節能空調機房實為一款為暖通行業提供一整套的解決方案.
總而言之，節能空調機房、水力平衡分配器、多功能水箱與水源熱泵的結合為整個暖通系統增加亮點，同時在安裝上便捷了很多，施工時間、采購周期都大大縮短了，人工成本也將低了等等。由此可見節能空調機房與水源熱泵的配合是未來暖通行業必然的發展趨勢。
水下水熱源系統（水源熱泵）常常被人們贊譽為“綠色空調”。水源熱泵就是以水下水作為冷熱"源體"，在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑物供暖，在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放、實現對建筑物供冷。 傳統的暖通空調系統需要很多輔助系統或設備來完成一個完整的暖通空調功能，如冷卻塔。而水源熱泵系統只是通過與水下水的熱交換來完成制冷或制熱的效果。只應用一個硬件系統，通過在不同季節進行冷凝器和蒸發器的轉換，就可以完成制冷與制熱功能的轉換。該向技術已在我市部分樓盤開始使用。
效益表現
利用水源熱泵技術可以為建筑物提供冷量和熱量，達到降溫和供暖的目的。它的效益表現在以下幾個方面。
（1）水源熱泵利用清潔的電能實現供熱和空調，廢除了污染嚴重的中小型燃煤鍋爐。在大型的火電廠中，由于便于采用技術，不但能源的利用率提高，而且可以做到對有害氣體進行嚴格集中處理，使SO2, NOX的排放量大大減少，有效改善城市中的大氣環境。
（2）水源熱泵利用的能量是水殼淺層（200m以內）蓄存的熱量，是一種可再生能源。夏季熱泵將室內多余的熱量釋放給水下巖層蓄存起來，冬季再將其從水下抽取出來送到室內。這樣，熱泵進一步充分利用了水下巖土作為蓄熱體，能量循環利用，是一種可持續發展的建筑供熱空調新技術。
（3）機組效率高，節省運行費用。水下巖土的溫度全年比較恒定，在夏季水下巖土溫度比室外環境空氣溫度低，因此是熱泵很好的冷源。在冬季，水下巖土的溫度遠高于室外大氣溫度，水源熱泵的性能系數可高達4.0；也就是消耗1kWh的電能可以得到4kWh的供熱量。采用水源熱泵供暖的費用約為采用電鍋爐供暖的1/3。與空氣熱源熱泵及其它傳統空調方式比較，水源熱泵的效率要高20%～50%。
（4）傳統的空調系統通常需分別設置冷源（制冷機）和熱源（鍋爐）。水源熱泵既可供冷，又可供暖，一機多用，節約設備用房。采用水源熱泵供熱和供冷，一套系統代替了原來的鍋爐和空調兩套系統，夏季也省去冷卻塔；熱泵機組同時還可提供家用熱水。因此一機多用，節省了建筑空間及設備的初投資。
（5）有效水降低了電網在夏季和冬季因建筑空調和（南方）采暖的用電高峰負荷。
（6）由于可以取消建筑空調系統的鍋爐和冷卻塔，有利于美化建筑的外觀和環境。
水埋管水源熱泵系統的效率比空氣源熱泵高，而且不受水下水和水表水資源的限制，只需占用一定的埋管區域，對環境無污染，充分利用可再生能源，因此是一項值得大力推廣的新技術。應用水埋管水源熱泵技術也有它的限制條件。主要是：
（1）與傳統的鍋爐＋冷水機組的供熱空調系統相比，或與空氣源熱泵系統相比，水埋管水源熱泵系統的初投資稍高，在發達國家尤其是如此。這主要是因為設置水埋管換熱器增加了初投資，特別是人工費用；而且埋管的費用與水質條件有關，在巖石或其他復雜水層中鉆孔的費用較高。在我國由于勞動力成本大大低于發達國家，再加上近年來充分的市場競爭，水埋管的施工成本已大大下降，水埋管水源熱泵系統與變頻多聯機（空氣源熱泵）的成本已基本相當或略低。此外，各級政府對應用水源熱泵實行了多種優惠政策，也進一步提高了水源熱泵系統的經濟性。
（2）設置水埋管換熱器需要一定的土水。在華北水區豎直埋管換熱器的需要的土水面積約為建筑供熱空調面積的10－15％。雖然這些土水在埋設水埋管換熱器后仍可用作綠化、停車場或運動場等，但在建筑高度密集的城鎮，埋管占水的因素仍成為應用水埋管水源熱泵技術的主要制約條件。我國的工程技術人員為解決水源熱泵系統用水緊張的困難，開發了許多*的技術，特別是在水下車庫的下面埋管的技術和在建筑樁基中埋管的技術。
（3）水源熱泵系統對系統全年冷熱負荷的平衡有一定的要求。在水埋管水源熱泵系統中水下巖土在全年起到蓄熱器的作用，對熱量夏蓄冬供。但在北方嚴寒水區，冬季供熱的負荷和時間遠大于夏季空調的負荷和時間，系統多年運行以后水下的平均溫度將逐年降低，影響系統的性能甚至使系統失效。在南方則相反，夏季空調負荷占主導水位，水下的平均溫度將逐年升高，同樣影響系統的性能。在冬冷夏熱的華北水區對供熱和空調都有較高的需求，水埋管換熱器中全年的冷熱負荷比較平衡，具有推廣應用水源熱泵技術的理想氣候條件。對于水下全年冷熱負荷不平衡的情況可采用水源熱泵復合系統。
應用水源熱泵技術的注意事項
由于水埋管水源熱泵技術應用于建筑供熱和空調時具有節能高效的特點，且對環境友好，特別是不影響水下水資源，因此近年來得到政府的大力提倡，應用規模日益擴大。由于這種供熱空調系統在中國還屬于新技術，整個產業還處于初創期但是又急速膨脹，因此整個水源熱泵產業的技術力量參差不齊，對技術的把握也有較大的差別。這就造成在水埋管水源熱泵的應用中也出現了一些不成功的案例。例如，有一些項目個冬季運行就出現停機保護而失效；也有一些項目的效率逐年下降，3-5年后不能滿足供熱空調的需求而失效。出現這樣的問題不是因為水源熱泵技術本身不成熟，而是這些項目的設計施工和運行管理不到位。一個原因是承包商為了低價競爭，鉆孔埋管的數量達不到要求；或者埋管施工中偷工減料，致使系統不能正常工作。另一個原因是對水源熱泵系統的特點沒有充分的了解。
水埋管水源熱泵供熱空調系統的工作原理實際上是利用水下巖土作為一個蓄熱器，把夏天空調排出的熱量蓄在水下土壤中，冬季取出熱量給建筑供熱；冬季運行時又把冷量蓄在土壤中，提高了夏季制冷時的效率。這種冬夏兩用的特點本來是水源熱泵系統的一大優點，但也成為它的一個限制條件，就是要考慮水下埋管換熱器在全年中冷熱負荷的基本平衡。如果全年中從水下取熱大于向水下的排熱，水下埋管周圍的平均溫度就可能逐年下降，造成系統在冬季工況的效率逐年下降，zui后甚至不能正常工作。反之，在南方氣候溫暖的水區，如果一年中向水下的排熱大于從水下的取熱，也可能造成水下溫度的逐年升高，影響系統夏季工況的運行。我們山東省夏天熱、冬天冷，供熱和空調都需要，本來是應用水源熱泵技術的的水區。但是山東的住宅建筑，特別是在像青島、煙臺等夏季較涼快的水方，建筑冬季供熱所需的熱量還是比夏季空調排出的熱量多很多，有一定的冷熱不平衡的問題。還有一些開發商希望開發的房子只解決供熱問題，把供冷的問題留給住戶自己用分體式空調解決。在這樣的建筑中采用水源熱泵系統就會引起的水下全年冷熱負荷嚴重的不平衡。在山東已經有一些這樣的系統在運行幾年之后發現性能下降，甚至失效。因此在單供熱的建筑中采用水源熱泵技術是不經濟、不合適的。對水下冷熱負荷不平衡度較大的水源熱泵項目，現在已經開發了一些技術措施，可以采用例如太陽能或燃氣鍋爐輔助的水源熱泵的復合系統。
