水源热泵空调系统的优缺点及安装注意事项

随着不可再生能源的大量使用，能源枯竭的危机在逐步逼近，污染问题也成为了人类首要解决的问题。在这种情形下，本着节能和环保的特点，水源热泵空调系统应运而生。水源热泵具有环保、节能和经济等的特点，现在水源热泵在世界上的使用范围越来越广，水源热泵的工作原理就是用少量的电能将水中不能直接使用的低位能转化为可以直接利用的高位能，从而可以达到节约一部分高位能的目的。 1、水源热泵的工作原理 水源热泵空调系统是将具有一定温度的水源，通过通过输入少量高品位能源(如电能)，实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。 2、水源热泵空调系统的优点 (1)环保、能源可再生。水源热泵利用的是地球水资源中所储藏的太阳能和热能，将这些贮藏的热能作为冷热源，提供给水源热泵空调系统。水源热泵可利用的地球水资源包括地下水和一些江河湖泊，这些水资源吸收太阳辐射的能量，将半数的太阳辐射的能量贮藏在水资源中，提供了源源不断的热能，所以水源热泵成为一种比较环保而且可以再生能源的技术。(2)机组效率高，经济。水源热泵机组里面的系统水在冬天的温度一般是12到22摄氏度，比外界环境下的水资源的温度要高一点，所以在冬天制热的过程中，就能消耗比较少的热能将系统循环的蒸发温度提高。而在夏天系统水的温度一般在18到35摄氏度，比外界环境下的水资源的温度低，所以也是可以消耗少量的能量将系统水制冷。 (3)节约电力、减少污染的排放。水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应。 (4)维护方便。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，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；采用全电脑控制，自动程度高。由于系统简单、机组部件少，运行稳定，因此维护费用低，使用寿命长。 3、水源热泵空调系统的缺点 (1)水资源利用的成本高低不确定。现在地球上的水资源虽然比较多，但是可利用的水资源却很少。不同地区的水资源利用的难度不同、成本不同。目前，在水源热泵的使用方式中，闭式系统的成本一般比较高。但是开式系统对于水资源的要求又比较高，需要满足一定的温度、水量和清洁度。 (2)水层的地理结构的限制。对于地下水的使用，必须要考虑到地下水的水层的结构，根据这个结构找到一个合适的方法打开水层找到水源，而且还有保证会有水的回灌，不会导致水源枯竭的现象。 (3)投资经济的不同。由于受到不同国家能源政策和燃料的价格，水源的基本条件是不会相同的。在不同的地区，根据不同条件的需求，水源热泵的投资经济也会有所不同。 4、水源热泵空调的安装注意事项 (1)机房；为了便于操作和检修，机组的主操作面应留有1-1.5米的空间，其余面至少能让人通行。机组附近应具备有足够排放能力的排水设施。由于机组运行时向四周散发热量，使机房工作环境温度升高，故机房应配备排风设备。为了不使机组运行时噪音外传影响周围环境，机房应做隔音处理。机房和水泵房最好不设在同一房间。 (2)机组搬运；机组到达安装现场后，如机组暂不安装到位，临时存放的场所应能防风、防雨雪。在吊装就位过程中，须小心操作，以防伤及设备。在起吊绳索与机组接触的地方，要放置垫块；对重量较大的机组，机器顶部之上吊索之间要加支撑杆，已减轻吊索对机组的压力。搬运时，宜采用叉车或吊车；吊装中，吊索与机组应连接牢固，机组应尽量维持垂直状态。同时确保吊索不与侧面换热器、电控箱有直接接触。机组安装基础及固定；机组应安装在坚实、牢固且表面平整的混凝土基础或金属钢架上，安装平台强度必须足以承受机组重量。混凝土基础表面一般以水泥做平整修饰并需进行防水处理，基础台周围应设置排水沟槽，排水沟坡度应大于0.5%，且坡向排水口。为使设备能宁静运转，避免因振动和噪音的传递而影响机组所在的楼层，机组底座与基础应以减震器隔离，且机组安装时需注意水平，主机外壳必须接地。 (3)水系统及水管的配接；安装前要进行图纸会审和技术交底，并严格按照设计要求选购材料进行施工。空调水系统管路安装、保温应由专业人员设计指导，并执行安装规范的相应规定。水泵与系统水管、机组于系统水管连接应采用防震软接头连接，同时管道和水泵要自设支架，以防机组受力。机组外部水系统必须安装过滤器、水处理器、止逆阀、排水阀、膨胀水箱等。在机组和水泵的入口管线上须安装60目的等管径水过滤器。必须要进行系统水压试验。水压试验合格后，进行水系统冲洗和排污；启动水泵，冲洗进机组前的所有管路及进入末端设备的管路，如果杂物太多，可打开进机组前的排污阀，反复间断性排污，确认管道内无杂质后，停泵并清洗所有过滤器。 (4)系统保温；在完成以上工作后，最后进行冷冻水系统保温，保温层应粘贴规整、牢固、外形美观无破损。 5、结语 水源热泵空调系统已经逐步代替了以前靠燃油和燃煤的传统制冷和取暖的机组。无论是从对环境的污染方面，还是能源的消耗方面，水源热泵空调系统有着它鲜明的特点。水源热泵技术使用水资源中吸收的太阳能，将系统水的温度适当经过制冷和制热的方式降温和升温，利用很少的电能将不可以直接使用的低位能转化成可以直接使用的高位能，节约了能源，也减少了能源使用过程中污染性气体和温室气体的排放。但是缺点也是不可避免的，受到地形和水资源的水层结构的影响，使得水源热泵空调系统的成本很高，而且机组本身安装过程应该注意的一些问题都是我们现在应该解决的。所以水源热泵技术还需要更多的提高。