水源热泵空调设计应注意的问题
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摘要：水源热泵空调系统具有记费方便，各个房间温度可独立控制，完全独立的进行冷、热运行模式的控制；能效比高，节省能源；施工方便，节省空间；运行可靠，便于管理；系统投资可分步到位，有利于开发商的投资回收的特点。特别适用于高档公寓、宾馆及办公楼或商业建筑。对在实际设计施工中需要注意的一些问题，进行探讨。
关键词：水源热泵 空调 设计
1.引言
我国有着较为丰富、经济的地下水、地表水、生活废水和工业温水等水资源，如果将其合理的开采利用，可以节约大量能源。水源热泵空调就是利用自然界地下水作为其冷源和热源，向建筑物供冷或供热，是一种有效利用能源的方式。
2.设计水源热泵空调系统的要点
采用水源热泵空调的一个根本的前提是所在地区必须有丰富的水资源。在进行这种空调系统的设计以前应探明地下水资源的容量及分布以确定采用水源热泵空调系统的合理性。
2.1 系统设计
2.1.1 水源水系统
水源水是影响水源热泵空调系统设计的重要因素决定着水源中央空调的制冷量、制热量、电功率等技术参数。因此对于水源水系统的设计是相当重要的。
2.1.2 水源水泵
水源水泵是这种空调系统的重要设备，它的运行情况直接决定着空调系统运行的安全及可靠性。水泵的种类及型号较多，在设计选型时，主要考虑以下三方面的情况：①地下水温度；②成井情况；③用户承受费用的能力。
一般情况下认为采用潜水泵是合适的。潜水泵具有扬程大、体积小、效率高等优点，价格略高。
2.1.3 水源水管
由于地下水的矿化程度较高，其含盐量及酸碱性会对钢金属或其它合金造成腐蚀。在设计时应注意采用不会发生腐蚀的非金属或抗腐蚀能力较强的管材、管件、阀门。
2.1.4 水井口装置
水井口装置是水井工程的重要部分。通常应注意以下事项：
①设有回流水管，在自然回流井中，供回水管分开使用。 ②设有排污管，在井水回扬时保证污水顺畅排污。 ③防止氧气污染回灌水，应阻止大量氧气混入回灌水中。
2.1.5 除砂装置
由于从水井中抽出的地下水通常回携带细砂，如果不能有效除砂在系统建成以后的实际运行中细砂会在水源水系统的阀门、管件、换热器等设备或附件处淤积，造成管路堵塞，妨碍系统的正常运行。因此必须采用除砂效率较高的除砂器使进入水源水系统中的水不含或极少含砂。
2.2 机房设计
机房系统是整个空调系统的心脏，是连接水源水系统和末端系统的纽带。只有对机房的合理设计才能达到节水、节能的理想效果。2.2.1 机房水系统
水源热泵空调系统的制冷、制热是依赖水路上的阀门切换来实现冷热工况之间的转换的。一般来说机房水系统应包括水源循环系统的机房部分，中间循环水系统，冷、热水循环系统。
2.2.2 中间循环水系统
由于地下水含盐量较高，如果将地下水直接接入水源热泵空调机组换热器会发生腐蚀或结垢，影响空调机组的工作效率，影响机组的使用寿命。为降低水源水对机组的危害，在水源水系统与水源中央空调机组之间应增设抗结垢，抗腐蚀性能强的换热器，以隔离水源水进入空调机组。
3.水源热泵空调的末端系统
其末端系统通常采用两管制或四管制系统，以便于调节运行。
3.1 两管制系统
两管制系统的特点是由冷冻站来的冷冻水和由热交换站来的热水在空调供水总管上合并后，通过阀门切换把冷热水用同一管道不同时的送到空气处理器，同样，其回水通过总回水管后分别回至冷冻机房和热交换站。这一系统不能同时既供热又供冷，只能按照不同时间分别运行。
3.2 四管制系统
四管制系统的特点是所有末端中的冷、热盘管均独立工作，冷、热水供水可同时独立送到各个末端设备。实现同时供冷、供热可对空气实现冷却→再热处理，满足相对湿度的要求。此外，在分内、外区的房间内或供冷、供热需求不同的房间，通过配置冷、热盘管或单冷盘管等，完全实现各末端所服务区域独立控制温度等参数的要求。因此，四管制系统适合用于空气参数要求较高的场合。
4. 结束语
水源热泵空调系统在形式上与中央空调相似。与中央空调相比，有能效比高，节省能源；施工方便，节省空间；运行可靠，便于管理；投资合理的特点。特别适用于高档公寓、宾馆及办公楼或商业建筑。充分利用其记费方便，各个房间温度可独立控制，完全独立的进行冷、热运行模式的控制；系统投资可分步到位，有利于开发商的投资回收。所以应该在水资源丰富的地区，合理使用水源热泵空调系统，以缓解我国能源消耗、降低电网压力、保护自然环境。
参考文献：
1.潘云钢 高层民用建筑空调设计 中国建筑工业出版社 1999
2.张群力等.地源和地下水源热泵的研发现状及应用过程中的问题分析.流体机械.，2003，31（5）
3.霍学臣 浅析节能环保供暖空调――地源热泵 河北建筑工程学院学报 2006.2
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