水源热泵工作原理_水源热泵工作原理示意图片

1.什么是水源热泵空调机组？

2.地源热泵的工作原理与家用什么相同

所谓水源热泵空调系统是指小型的水/空气源热泵机组的一种应用方式。即用水源路将小型的水/空气源热泵机组并联在一起形成封闭环路，构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖冷的系统。

水源热泵空调系统的基本工作原理是：在水/空气源热泵机组制热时，以水回圈环路中的水为加热热源机组制冷时，则以水为排热热源。在同一个水源热泵空调系统中，有的热泵机组在制热运行，有的热泵机组在制冷运行。制热运行的机组从回圈水中吸收热量；制冷运行的机组向回圈水排放热量。当热泵机组制热运行的吸热量和制冷运行的放热量基本相等时，回圈环路中的水才能维持在一定温度范围内，此时系统高效运行。

接下来我们来了解一下用水源热泵系统的好处：

1、费用低廉节能环保

在室外气温较低时，建筑物的周边需要额外的热量来维持室温；与此同时，建筑物的内区为存在发热(如照明、设备、人体等散热)而需要降温。水源热泵空凋系统通过同时连通建筑物外区和内区的水回圈环路，从而可以将内区产生的余热转移到外区，在对内区供冷的同时对外区供热，

不存在常规空调系统在同种情况下的冷热量抵消所造成的浪费。

2、控制灵活分户计量收费

水源热泵空调系统通常用的是室内的设备，根据室内负荷的大小分别安装在各个房间内。使用者可根据室外温度的变化和各自不同的要求，随意调节房间里的供暖或供冷，不影响到其他房间的温度。运行电费根据使用者实际使用的情况单独计量。水源热泵可以分区域使用，不使用就无需缴纳电费。

3、运行可靠维修简单

冷却水系统简单，所需维护人员少，这样对于开发商、用户，还是对物业管理人员来说都是十分有利的。

4、节省机房有效控制成本

水源热泵空调系统由于无冷水机组，所以不再需要制冷机房。

节省了宝贵的主机占地面积，从而有效地控住了成本。

什么是水源热泵空调机组？

水源热泵的工作原理:

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

水源热泵的特点:

水源热泵属可再生能源利用技术。

水源热泵运行效率高、费用低、节能。

水源热泵运行稳定可靠。

水源热泵环境效益显著。

一机多用，应用范围广。

可利用的水源问题。

水层的地理结构问题。

水源热泵投资的经济性。

地源热泵的工作原理与家用什么相同

水源热泵是一种利用地下浅层地热（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

根据热泵的热源介质来分，热泵可分为空气源热泵和水源热泵，而水源热泵又分为水环热泵和地源热泵。水环热泵是充分利用室内余热的一种热泵，冬季当室内余热不足时，可利用锅炉进行加热；夏季当室内余热过多时，可利用冷却塔进行排热。地源热泵在国内的应用刚刚起步，有关地源热泵的术语很多，也很不规范，为了避免混淆，现统一用ASHRAE19年规定的标准术语，即地源热泵(Ground-Source Heat Pump, GSHP)。地源热泵是一个广义的术语，它包括以地下水、地表水和土壤作为热源和热汇的热泵系统。以土壤为热源和热汇的热泵系统称之为土壤源热泵(Ground-Coupled Heat Pump, GCHP)；以地下水为热源和热汇的热泵系统称之为地下水源热泵(Ground-Water Heat Pump, GWHP)；以地表水为热源和热汇的热泵系统称之为地表水源热泵(Surface Water Heat Pump, SWHP)。

工作原理

作为自然现象，热量总是从高温端流向低温端。但如同水泵把水从低处提升到高处那样，人们可以用热泵技术把热量从低温端抽吸到高温端。所以热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中储存的能量加以挖掘，提高温位进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的三分之一或更低，这就是热泵节能的关键所在。水源热泵机组工作原理就是利用地球表面浅层地热能如土壤、地下水或地表水（江、河、海、湖或浅水池）中吸收的太阳能和地热能而形成的低位热能，用热泵原理，通过少量的高位电能输入，在夏季利用制冷剂蒸发将空调空间中的热量取出，放热给封闭环流中的水，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量；而冬季，利用制冷剂蒸发吸收封闭环流中水的热量，通过空气或水作为载冷剂提升温度后在冷凝器中放热给空调空间。

水源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、水源热泵机组和室内暖空调末端系统。其中水源热泵机主要有两种形式：水—水式或水—空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物暖空调末端换热介质可以是水或空气

优缺点

水源热泵空调系统主要具有以下技术优势：

（1）水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能作为冷热源，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，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接地接受太阳辐射能量），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，水源热泵一种利用清洁的可再生能源的技术。

2）水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12～22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体为18～35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。据美国环保署（EPA）估计，设计安装良好的水源热泵，平均来说可以节约用户30％～40％的供热制冷空调的运行费用。

(3）水体的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动。是很好的热泵热源和空调冷源，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵的冬季除霜等难点问题

（4）水源热泵使用的是电能，电能本身为一种清洁的能源，但在发电时，消耗一次能源并导致污染物和CO2温室气体的排放。所以节能的设备本身的污染就小。设计良好的水源热泵机组的电力消耗，与空气源热泵相比，相当于减少30％以上，与电供暖相比，相当于减少70％以上。

当然，象任何事物一样，水源热泵也不是十全十美的，其应用也会受到制约。

（1）受可利用的水源条件限制。水源热泵理论上可以利用一切的水，其实在实际工程中，不同的水利用的成本差异是相当大的。所以在不同的地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的一个关键。目前的水源热泵利用方式中，闭式系统一般成本较高。而开式系统，能否寻找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件。对开式系统，水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。

（2）受水层的地理结构的限制。对于从地下抽水回灌的使用，必须考虑到使用地的地质的结构，确保可以在经济条件下打井找到合适的水源，同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件，保证用后尾水的回灌可以实现。

（3）受投资经济性的限制。由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响，水源的基本条件的不同；一次性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。虽然总体来说，水源热泵的运行效率较高、费用较低。但与传统的空调制冷取暖方式相比，在不同地区不同需求的条件下，水源热泵的投资经济性会有所不同。

威海中天嘉能生产水源热泵机组、土壤热泵机组、水环路热泵机组等多种机型。

地源热泵的工作原理与家用冰箱相同。

地源热泵的工作原理是通过制冷在蒸发器、压缩机、冷疑器和膨胀阀等部件中气相变化的循环，将低温物体的热量传递到高温物体中去。即从外部供给热泵较小的耗功W，同时从低温环境TL中吸收大量的低温热QL，热泵就可以输出温度高得多的热能QH，并送到高温环境TH中去，从而达到不能直接利用的低温热回收利用起来。

地源热泵空调系统主要分为三个部分，室外地能换热系统、水源热泵机组系统和室内暖空调末端系统。其中水源热泵机组主要有两种形式，水-水型机组或水-空气型机组。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物暖空调末端换热介质可以是水或空气。

地源热泵技术特点

地源热泵技术具有节能、环保、节约等优点。地源热泵利用地下浅层地热，这些通常温度稳定，不受外界气候影响，因此地源热泵系统运行效率较高。其次，地源热泵系统在制冷和供暖过程中无燃烧过程，减少了环境污染物的排放。地源热泵系统可以有效地利用低位能热源，节约高位能燃料（如煤、石油、天然气、电能等）。

地源热泵技术可广泛应用于住宅、商业建筑、工业厂房等不同场景，满足供暖、制冷和生活热水等需求。地源热泵系统设备寿命长，一般可达15-20年。由于地源热泵系统无燃烧过程，设备维护简单，可降低后期运维成本。