水源热泵空调系统设计要点

浅谈水源热泵空调系统的设计方法摘要：最近几年发达国家的水源热泵系统发展越来越快，目前已经形成了比较完善的水源热泵系统，如今对于环保和节约能源的要求越来越高，在这种背景下对于水源热泵系统在节能环保和低消耗方面的要求越来越高，许多国家也都开始关注和重视水源热泵系统的节能环保和低消耗，本文主要围绕着水源热泵系统展开论述。

关键词：水源热泵系统；研究；运用1 水源热泵系统概述热泵技术属于一种清洁可再生技术，该项技术能够提升资源的利用效率，降低能源的浪费，保护环境，促进热转换效率及经济效益的提升。

在水源热泵系统中，热量最初处于低位热源，在高位能作用下，开始向着高位热源流动，达到制热的目的，电厂循环水、地下水等包含的能量即为低位热源，而电能、蒸汽等则属于高位热源。

依据上述依据，水源热泵系统可以分为两种，一种为压缩式热泵；一种为吸收式热泵。

以压缩式热泵为例，其供热原理如下：制热模式下，水源热泵开始运作，此时，系统吸热源为水源；在蒸发器中，液态制冷剂吸热后会发生蒸发，低温低压状态改变，变为气态制冷剂，降低电厂循环水温度；压缩机中进入气态制冷剂，通过绝热压缩，再次转变为制冷剂气体；冷凝器中接收制冷剂气体后，热量被用户侧带走，制冷剂冷凝，恢复为液态制冷剂，处于常温高压状态；继续流进膨胀阀，在节流降压作用下，状态恢复至低温低压；蒸发器使其再次进入到循环中，实现供热。

2 利用电厂余热的水源热泵空调系统设计方法2.1设计方案2.1.1 循环水系统与热泵相结合在循环水池中布置系统的取热换热器，冷却循环水时，采用串联冷却塔与换热器方式，尽管此种方式可满足供暖要求，但是由于会较大幅度降低循环水温度，导致机组真空度、功率受到影响；并联直流式，换热器中直接引入循环水，冷却后，提升水泵压力，使其进入到冷却水池中，或进入到凝汽器中。

此种方式将第一种方式中的串联的换热器省去，使系统简化，而且热泵制热系数能够提高。

基于电厂循环水的特性，文章在设计水源热泵空调系统时，即采取第二种结合方式。

水源热泵空调设计手册一、引言水源热泵空调是一种高效、环保的空调系统，它利用地球水体（如地下水、地表水等）作为冷热源，通过热泵技术实现空调制冷、制热和热水供应等功能。

本设计手册旨在为设计人员提供水源热泵空调系统的设计指导，确保系统的性能和可靠性。

二、设计基础1.设计原则：水源热泵空调系统的设计应遵循高效、环保、安全、可靠的原则，同时要满足用户的需求和预算限制。

2.设计流程：设计人员需根据用户需求、场地条件、能源政策等因素，进行系统的初步设计、技术方案制定、详细设计、安装调试等工作。

3.设计规范：设计人员应遵循国家相关标准、规范，如《水源热泵机组能效标准》、《建筑节能设计规范》等。

三、水源热泵原理水源热泵利用地球水体温度相对稳定的特点，通过循环水系统将地球水体中的热量或冷量输送到空调系统，再通过热力循环实现制冷、制热或热水供应。

水源热泵具有高效、环保、节能等优点。

四、系统构成与组件1.水源热泵机组：包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀等部件，是实现热泵功能的核心设备。

2.循环水系统：包括水泵、管路、阀门等，用于输送地球水体的热量或冷量。

3.控制系统：包括传感器、控制器、执行器等，用于监测和控制系统的运行状态。

五、负荷计算与系统配置1.负荷计算：根据用户需求和场地条件，计算空调系统的制冷、制热和热水供应负荷。

2.系统配置：根据负荷计算结果，选择合适的水源热泵机组和循环水系统，进行系统的详细设计。

六、安装与调试1.安装：按照设计图纸和技术要求，进行水源热泵机组和循环水系统的安装，确保安装质量。

2.调试：在系统安装完成后，进行系统的调试，确保系统正常运行并满足设计要求。

七、维护与保养1.日常检查：定期检查系统的运行状态，如发现异常应及时处理。

2.保养：按照制造商的保养要求，定期对水源热泵机组和循环水系统进行保养，延长设备使用寿命。

3.维修：如发现故障或损坏，应及时进行维修或更换部件。

八、常见问题与解决方案1.水源问题：水源的水量和水质不符合要求是水源热泵空调系统的常见问题之一。

水源热泵系统设计一、水源热泵设备选型⒈一般情况下按空调冷负荷确定机组型号，对于热负荷高的地区要校核采暖负荷。

传统的系统——用较大的热负荷或冷负荷选择系统。

以出水温度35℃的制冷量或以出水温度18℃的制热量作为选择水源热泵机组的依据。

⒉无锅炉系统——用冷负荷选择水源热泵机组，房间的热损耗需用足够能量的电加热型加热器加以抵消。

⒊水系统进水温度选定原则：一般制冷为15～35℃，制热为10～32℃，国标规定制造商参数标定按制冷进出水温度30/35℃，热泵制热进出水温度20℃。

⒋水量及风量确定原则：一般每KW的水流量为0.19m3/h，风量为140～250m3/h。

⒌实际制冷量及制热量会因室内设计干、湿球温度的不同而有所变化，应根据室内设计干、湿球温度进行修正。

二、循环水系统设计水环系统通常有冷却塔、换热器、蓄热箱、辅助加热器、泵及相应管路组成。

水环水温控制范围一般为15～35℃，在此温度范围内，一般不需要开冷却塔或辅助加热器。

三、系统水流量设计水源热泵系统夏季需冷量的计算方法与其它系统相同。

根据需冷量和所需的冷却水温差，各台水源热泵装置的循环水量即可求出，在考虑到装置的同时使用系数，即可得到整个系统所要求的夏季总冷却循环水量。

一般来说，单一性质的建筑同时使用系数较高，综合性建筑则低一些。

另水源热泵装置的数量越多，同时使用系数越小，反之则越大。

同时使用系数可按以下原则来确定：⒈循环水量小于36 m3/h时，同时使用系数取0.85～0.9⒉循环水量为36～54 m3/h时，同时使用系数取0.85～0.85⒊循环水量大于54 m3/h时，同时使用系数取0.75～0.8以上原则中所提到的循环水量是指各装置所需水量的累计值，把此值乘以同时使用系数即可得到系统实际所需的总循环水量，并以此作为循环水泵、冷却塔的选型参数以及循环水总管径确定的依据。

四、系统形式水源热泵水路系统通常采用一次泵系统，运行简单、管理也比较方便。

水源热泵空调设计手册一、概述水源热泵空调是一种利用地下水作为热源和冷源的热泵系统，结合空气调节技术，实现室内温度的调节。

本手册将介绍水源热泵空调系统的设计原理、设计要点以及实施步骤。

二、系统设计原理1. 系统组成水源热泵空调系统由地下水循环系统、空气调节系统和控制系统等组成。

2. 工作原理系统利用地下水作为热源和冷源，通过水泵将地下水引入换热器，与冷凝剂进行热交换，实现冷却或加热。

通过风扇将室内空气引入室内机组，经过换热器与冷凝剂进行热交换，实现室内温度的调节。

三、系统设计要点1. 地下水循环系统的设计- 确定地下水水源的位置和取水方式- 确定地下水取水井深度和井循环时间- 考虑地下水水质对系统的影响，并进行必要的处理2. 空气调节系统的设计- 确定室内机组的数量和布置位置- 确定风道的尺寸和布置- 考虑室内机组的制冷量、供暖量和空气流量等参数的计算3. 控制系统的设计- 设计合理的控制策略，包括温度控制、湿度控制和风速控制等- 选择先进的控制器和传感器，并进行合理配置- 考虑与其他系统的联动，如照明系统、安防系统等四、系统设计步骤1. 方案确定根据项目的具体情况，确定水源热泵空调系统的方案，并进行初步设计。

2. 参数计算根据室内外的气象条件、建筑结构参数等，计算系统运行所需的参数，包括制冷量、供暖量、水流量等。

3. 设备选择根据计算结果选择合适的水泵、换热器、风机等设备，并进行合理的配置。

4. 管网设计设计地下水取水井的位置和尺寸，设计水管和风管的布置和尺寸，保证系统的正常运行。

5. 控制系统设计设计合理的控制策略，选择适用的控制器和传感器，并进行系统的联调测试。

6. 施工与调试按照设计方案进行系统的施工与调试，保证系统能够正常运行。

7. 运行与维护定期检查系统运行情况，进行维护保养，确保系统的高效运行，并及时处理故障与异常情况。

五、总结水源热泵空调系统的设计是一个复杂而精细的过程，需要考虑诸多因素。

建筑节能水源热泵系统设计方案随着人们对环境保护和能源效率的重视程度不断提高，建筑节能技术成为了当前建筑设计中的重要考虑因素。

水源热泵系统作为一种高效能源利用技术，已经在各种建筑类型中得到了广泛应用。

本文旨在探讨建筑节能水源热泵系统设计方案，以提供给相关从业人员和决策者参考和借鉴。

一、概述建筑节能水源热泵系统是一种利用地下水、湖泊、河流等水源作为冷热源，通过热泵循环系统实现建筑空调供热和供冷的技术。

该系统可以有效利用自然水体的稳定温度，实现可持续能源的利用，提高建筑的能源利用效率。

二、系统设计原则1. 系统能耗分析：在设计过程中需要进行详细的能耗分析，以确定最佳的水源热泵系统配置。

通过对建筑的能源需求进行评估和计算，确定系统的运行参数，包括水源的温度、流量等。

2. 设备选型：根据建筑的规模、使用需求和环境条件等因素，选择合适的水源热泵设备。

设备的选用应考虑效能、功率控制、噪音、维护与管理等方面的要求。

3. 系统布局：根据建筑的特点和空间布局，设计合理的水源热泵系统布局。

主要包括水源井、水管道、水泵、热交换器、水系统以及控制系统等组成部分。

4. 管道设计：合理的管道设计能够提高系统的运行效率，减少能源损耗。

需要考虑管道的绝热性能、径流压力损失、材料选择等因素。

三、水源热泵系统实施方案1. 水源选址：在选择水源的时候，需要考虑水体的稳定性和水质的适宜性。

一般情况下，地下水温度相对稳定，因此地下水是建筑节能水源热泵系统的常用选择。

2. 井场设计：根据地下水位和工程需求，确定井场的位置和井深。

井场应具备良好的井水质量和供水能力，同时确保井场的结构牢固、防渗漏。

3. 管道布置：根据建筑平面布局和空间限制，合理布置冷水管道和热水管道。

冷水管道和热水管道应采用合适的材料，保证管道的传热效果和工程的可持续运行。

4. 热泵设备：根据建筑的热负荷和冷负荷需求，选择合适的水源热泵设备。

考虑到节能性能和系统的可靠性，建议选择具备高能效等级的热泵设备。

酒店湖水源热泵空调系统设计发布时间：2021-12-16T09:21:18.658Z 来源：《时代建筑》2021年30期10月下作者：院梅[导读] 根据酒店投资运营方管理要求，空调设计须满足舒适、节能、经济、环保的要求。

本文从冷热源、水源取水系统、风系统、水系统、末端设备着手，介绍酒店空调系统的设计要点以及节能方向。

南京市建设工程施工图设计审查管理中心院梅摘要: 根据酒店投资运营方管理要求，空调设计须满足舒适、节能、经济、环保的要求。

本文从冷热源、水源取水系统、风系统、水系统、末端设备着手，介绍酒店空调系统的设计要点以及节能方向。

关键词：水源热泵、取水、节能1.项目概述1）项目简介本工程位于国家5A级风景区、道教圣地茅山西麓，隐于占地约2000多亩的小镇之中，建筑面积近6万平米，由一栋高标准五星级酒店与20栋湖滨别墅组成，是融汇了休闲养生、禅修食辽、生态旅游、餐饮住宿及商务会议五大功能为一体的养生度假型酒店。

2）用户需求绿色低碳是酒店的发展方向，开源节流是酒店的发展趋势，在热舒适度能保证的前提下降低能耗、经济节约，追求利润的最大化是酒店的终极目标，酒店的日常消耗除了场地和人力外，最大的支出为能源消耗，其中的电费，特别是空调耗电是能耗大头，占据了运营成本的很大一部分，所以节流的关键在于节能，尤其是空调节能。

2．冷热源初步方案确定1）常规冷热源方案五星级酒店通常采用传统的冷热源方案——冷水机组加锅炉的四管制系统。

冷水机组采用电制冷压缩式离心或螺杆机组，锅炉采用燃油燃气两用热水锅炉，并在室外设置储油罐作为备用热源燃料。

该方案在过渡季节可同时供冷供热，能满足不同客户的需求，可靠程度较高。

2）本工程冷热源方案工程所在地属于长江中下游地区,地表水资源非常丰富,项目紧邻湖畔，湖面面积约30平方公里，是集防洪、供水、灌溉、养殖为一体的一个较大型湖泊。

将湖水源热泵作为本工程空调系统的冷热源，用湖水的低位热能转换为高位热能，以达到节约石油、煤、燃气等高品位能源的目的,将在能源节约利用上具有显著意义。

水源热泵方案设计思路一、项目前期调研在设计水源热泵方案之前，需要对项目进行充分的前期调研。

这包括了解项目所在地的气候条件、地质水文情况、建筑物的用途和功能、用户的需求和期望等。

1、气候条件了解当地的气温、湿度、降雨量、太阳辐射等气候参数，这些参数将直接影响水源热泵系统的负荷计算和设备选型。

2、地质水文情况对项目所在地的地质结构、地下水水位、水质、水温等进行勘察和分析。

地下水的水量和水温是决定水源热泵系统能否稳定运行的关键因素。

如果采用地表水作为热源或热汇，还需要了解河流、湖泊的流量、水质等情况。

3、建筑物用途和功能不同类型的建筑物（如住宅、商业、工业等）对空调系统的需求和使用时间不同。

例如，商业建筑在白天的空调负荷较大，而住宅建筑在晚上的负荷较大。

了解建筑物的用途和功能有助于合理确定系统的运行模式和设备容量。

4、用户需求和期望与用户进行充分沟通，了解他们对室内温度、湿度、舒适度的要求，以及对系统运行成本、维护管理等方面的期望。

二、负荷计算负荷计算是水源热泵方案设计的基础。

准确的负荷计算可以为设备选型和系统优化提供依据，确保系统能够满足建筑物的冷热需求。

1、建筑围护结构传热计算根据建筑物的结构、材料、朝向、窗户面积等参数，计算通过墙体、屋顶、窗户等围护结构的传热量。

2、室内人员、设备、照明散热计算考虑建筑物内人员的数量、活动情况，以及设备、照明的功率和使用时间，计算室内的散热负荷。

3、新风负荷计算根据建筑物的使用功能和人员密度，确定新风量，并计算新风处理所需的冷热量。

4、同时使用系数和负荷系数的确定考虑建筑物内不同区域、不同设备的使用时间和负荷变化情况，确定同时使用系数和负荷系数，以对计算得到的负荷进行修正。

三、水源系统设计水源系统是水源热泵系统的重要组成部分，其设计的合理性直接影响系统的性能和运行效率。

1、水源类型选择根据项目所在地的地质水文条件和用户需求，选择合适的水源类型。

常见的水源类型有地下水、地表水（河流、湖泊）和城市再生水等。

水源热泵空调系统的特点及设计方法水源热泵空调系统的特点及设计方法水源地源特点, 地源热泵系统, 水源地源, 空调设计, 水源热泵当今社会环境污染和能源危机严重地威胁着人类地生存与发展，如何理解这一问题已成为全人类的头等课题。

在这种背景下，以环保和节能为特征的绿色建筑和与之相应地空调系统应运而生。

而热泵系统正是满足这些要求的中央空调系统之一。

水源热泵具有节能、经济、运行可靠等特点。

目前，国内已有多家水源热泵的专业生产厂，水源热泵空调系统的应用范围正在逐步扩展。

水源热泵技术可利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收地太阳能和地热能而形成地低温低位热能资源，并采用热泵原理，即通过少量的高位热能的输入，把不能直接利用的低位热能转化为可以利用的高位能，从而达到节约部分高位能的目的。

在国外，水源热泵技术已经相当成熟；而在我国，对于水源热泵技术的研究才刚刚起步，同国外相比，还存在着差距。

1、水源热泵的特点空调热泵按其热源来分可分为空气源热泵和水源热泵。

1.1 空气源热泵的优缺点从热泵技术被引入中国后，空气源热泵机组在我国一直有相当广泛的应用。

空气源热泵系统简单，初投资较低。

空气源热泵虽然较之以前的冷水机组有许多优点，但是它的缺点也日益暴露出来：1.1.1 空气源热泵体型较大，占地面积大1.1.2 噪声较高1.1.3 需要定期除霜在供热工况下空气源热泵的蒸发器上会结霜，需要定期除霜，这也消耗大量的能量，特别是在寒冷地区和高湿度地区，热泵蒸发器的结霜可成为较大的技术障碍。

1.1.4 受室外环境制约这是空气源热泵的主要缺点。

在遇到夏季高温和冬季寒冷的天气时热泵的效率大大降低，而且制热量随室外空气温度降低而减少，制冷量随室外温度升高而降低，这与建筑热负荷需求趋势正好相反。

1.2 水源热泵的特点水源热泵基本上克服了空气源热泵的上述缺点，并且具有如下的特点：1.2.1 属于可再生能源利用技术水源热泵是具备了利用地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。

水源热泵空调设计手册I. 简介水源热泵空调系统是一种利用地下水、湖水、海水等水源进行热交换的空调系统。

本手册旨在提供水源热泵空调系统的设计指南，包括系统原理、设计要点、安装方法等。

II. 系统原理水源热泵空调系统基于热泵技术，通过地下水等水源进行热交换，从而实现冷热能的调节。

其基本原理如下：1. 热能采集水源热泵空调系统首先利用水源（地下水、湖水等）作为冷热源，通过水泵将水送入热交换器。

在热交换器中，采用换热管将水体与制冷剂进行热交换，从而将水体中的热能传递给制冷剂。

2. 热能转换经过热交换器后，制冷剂被蒸发器中的蒸发器风扇吹入室内机组内部。

在蒸发器内，制冷剂吸收室内空气的热量，从而实现室内空气的降温。

同时，制冷剂发生相变并变为气态。

3. 热能分发气态制冷剂经过压缩机的作用，形成高压高温的气体，然后通过换热器将其与水进行热交换。

热能再次传递给水，以实现供热的目的。

III. 设计要点1. 选择水源在进行水源热泵空调系统设计之前，需要进行水源调研和评估。

选择水质优良、容易获取的水源，以确保热交换效果和系统稳定性。

2. 确定制冷剂合适的制冷剂是水源热泵空调系统设计的关键因素之一。

应根据系统的制冷和供热需求，综合考虑制冷剂的性能、环保性以及可靠性等因素进行选择。

3. 确定热交换器热交换器的设计与选择对系统的性能和效率有着直接影响。

应综合考虑热交换器的换热效率、压降、耐久性等因素，选择合适的热交换器类型（如管式、板式等）和尺寸。

4. 选用适当的水泵和风扇水泵和风扇的选用对系统运行效率和能源消耗有着重要影响。

应根据系统的热负荷、水流量、风量等参数合理选定水泵和风扇的类型和规格。

5. 考虑系统的管路设计合理的管路设计可有效减少压降和能源损耗，提高系统的性能和效率。

应在设计过程中综合考虑管路长度、直径、材料等因素，确保系统的稳定性和经济性。

IV. 安装方法1. 水源系统的安装水源系统包括水源井、水泵等设备的安装。