海水源热泵系统取水技术试验

水源热泵水压试验方案1. 引言本方案旨在确定水源热泵系统的性能和安全性，以保证水压测试过程的顺利进行。

水源热泵系统是一种利用地下或水体中的水源进行热交换的系统，用于供热、供冷和热水使用。

本方案将提供详细的步骤和要求，对水源热泵水压试验进行控制。

2. 设备和材料- 水源热泵系统- 水压试验设备- 检测仪器和工具- 测量仪表3. 水压试验步骤3.1 准备工作- 确保水源热泵系统已经安装完毕，包括水管、水泵、换热器等设备。

- 根据设计要求，确定水压试验的压力等级和持续时间。

- 检查水源热泵系统的阀门和连接件，确保其密封良好。

3.2 填充水压试验- 将水源热泵系统的水箱充满水，并关闭排气阀门。

- 检查水源热泵系统中的泄漏情况，如有泄漏及时修复。

3.3 压力测试- 打开水源热泵系统的泵，使压力逐渐增加到设计要求的压力。

- 测量和记录压力值，确保其稳定在设计要求的范围内。

- 持续保持压力一段时间，以检验水源热泵系统的耐压性能。

3.4 压力释放- 关闭水源热泵系统的泵，逐渐释放系统中的压力。

- 检查泄压阀门的工作情况，确保系统压力完全释放。

4. 安全性考虑- 在进行水压试验时，确保工作人员佩戴适当的防护设备。

- 对水压试验的过程进行严格监控，以防止意外情况的发生。

- 遵循相关的安全操作规程，以保证工作人员和设备的安全。

5. 结论本水源热泵水压试验方案提供了一个完整的测试步骤和要求，能够确保水源热泵系统的性能和安全性。

在进行水压试验时，务必遵循相关的安全操作规程，并严格按照方案的要求进行操作。

参考资料：[1] XXXX[2] XXXX。

海水源热泵系统夏季工况实测及相关问题分析康熙;康侍民【摘要】对青岛地区某海水源热泵夏季工况的机组制冷性能系数、系统能效比进行实测计算.测试期平均制冷性能系数为5.2,平均能效比为2.3,能效比偏低的原因为系统存在小温差、大流量运行.对海水源热泵应用中有待解决的问题进行了探讨.【期刊名称】《煤气与热力》【年(卷),期】2013(033)005【总页数】3页(P6-7,14)【关键词】海水源热泵;制冷性能系数;能效比【作者】康熙;康侍民【作者单位】重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045;重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045【正文语种】中文【中图分类】TU995一定深度的海水温度受大气温度影响小，全年较为稳定，是比较理想的热泵冷热源。

近年来，海水源热泵技术在我国得到应用［1－3］，大连、天津、青岛等试点城市正在大力发展海水源热泵。

但海水的腐蚀性及海水热泵对海水热污染等问题，限制了海水源热泵的推广［4］。

本文对青岛某海水源热泵系统夏季运行工况进行实测分析，对海水源热泵应用中有待解决的问题进行探讨。

1 基本情况① 工程概况青岛某海水源热泵示范项目空调面积为11.9×104m2，主要包括会所、四星级酒店及酒店式公寓。

其中，酒店式公寓采用4台螺杆式压缩机海水源热泵机组，额定制冷量为970 kW，额定输入功率为192 kW，夏季冷水供、回水温度为7、12℃。

测试针对夏季工况酒店式公寓的2号热泵机组。

夏季工况海水源热泵系统流程见图1。

② 海域情况海水取水区域位于薛家岛与灵山卫间的唐岛湾。

唐岛湾为浅海湾，海底为大面积滩涂和淤泥，因此无法采用沙层渗透及深水取水，只能采用浅表层水。

该海域基本特征为:波浪:唐岛湾为倒U形湾，由于通道缩窄和唐岛湾遮掩，湾内波高较小，在7级大风时，湾内波高一般为1.5 m。

潮汐:属正规半日潮。

潮流:该海域潮流基本为往复流型，最大流速方向与海岸线平行。

水温:夏季平均水温约22℃，冬季平均水温约5℃。

取水与回灌1．井水回灌难的原因分析①现有的井水回灌方式都是采用传统的开放式水井回灌，设计施工方法和取水井一样，完全依靠井内水位升高与地下水静水面之间形成的压差才能自流回灌，我们称为水柱重力自然回灌。

在地下水静水位较深的地方水柱重力较大自然回灌能力较强，在地下水静水位较浅的地方即使把回灌井里装满了井水，井口至地下水静水面之间距离很小，自然回灌能力十分有限。

井水回灌要在回灌井周围形成水丘，才能具备水往低处流的条件。

地下水位很浅的地方形成不了水丘，因而不能自然回灌。

这是开式回灌井难以保证等量回灌的根本原因。

②采用开放式回灌井回灌，井水与空气接触发生氧化反应，生成氧化粘稠物阻塞回灌井；井水把氧气带入了地下，也会在地下沙层中生成氧化物阻塞孔隙度；井水把氧气带入地下，还会在地下沙层中造成气阻；井水把氧气带入了地下，还会在地下水层中进一步风化沙粒阻塞孔隙度；井水将泥沙带入了井内就会淤塞回灌井，浑水进入地下沙层中也会阻塞孔隙度。

回灌井使用几年以后，回灌井周围的含水层就会变得死板一块；回灌井使用几年后，井壁上长满了青苔藻类，加上氧化粘稠物糊住井壁，即使用刷子刷也刷不掉，天天回扬洗井也无法改善回灌条件。

这是开放式回灌井回灌能力越来越差难以长久轻松回灌的根本原因。

2．合理设计施工取水井和回灌井以上分析我们已经找到了井水难以回灌和难以长久轻松回灌的原因，因此，我们在设计施工取水井和回灌井的过程中必须采取相关技术措施解决这些矛盾。

在多年的水地源项目实施过程中，不断总结不断改进完善，发明了一系列取水还水设备，形成了一整套取水还水设计施工理论。

概括起来就是这样几句话：将传统的开放式自流取水改变为封闭式真空负压取水；将传统的开放式自流回灌改变为封闭式加压回灌；将传统的集中取水集中回灌改变为集中取水分散回灌。

为了实现真空负压取水，发明了真空负压机组，将取水井加上密封的井盖，用真空负压机组针对取水井内抽吸真空度，让取水井内始终保持0.08Mpa负压，可以带来以下几点好处：①与开放式取水井相比，同样出水量情况下井里的静水面可以减少下降8米。

海水源热泵系统工程应用中存在的问题
海水源热泵系统工程应用中存在的问题
海水源热泵作为一种新型的制冷供暖方式，从技术的角度，尤其是热泵机组的角度上看是相当成熟的。

但考虑到中国的国情，以及将海水源热泵制冷供暖作为一个整体的系统工程来推广应用时，还存在一些问题：
1、水源系统方面
水源系统的取水量、取水度、水质和供水稳定性是影响水源热泵系统运行效果的重要因素。

就水源取水这方面来说: 供回水口位置的优化选择问题亟待研究，以指导实际工程上敷设供回水管道。

2、投资的经济性
由于受到不同地区、不同用户及国家能源策、燃料价格的影响，水源的基本条件不同；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，海水源热泵的运行效率较高。

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，海水源热泵的投资经济性会有所不同。

尤其是在前端的水源系统方面，海水供回水管道的敷设位置（距海岸距离及距海底深度）及敷设方式（垂直于海流方向及与海流同向）与其在工程投资方面的实际造价之间的经济性问题值得深入研究。

3、整体系统的设计
海水源热泵的节能作为一个系统，必须从各个方面考虑，如果水源热泵机组可以做到利用较小的水流量提供更多的能量，但系统设计对水泵等耗能设备选型不当或控制不当，也会降低系统的节能效果。

同样，若机组提供了高水，但设计的空调系统的末端未加以相应的考虑，也可能会使整个系统的效果降低，或者使得整个系统的初投资增加。

所以，海水源热泵的推广应用，需要更多的各个专业各个领域的人来同努力同配合，从策、机组的设计制造、系统的设计和运行管理等各个方面来同考虑。

筑龙网W WW .Z HU LO N G .C OM海水作为热泵系统冷热源的研究摘 要：本文从我国沿海城市拥有丰富的海水资源出发，引出在沿海地区应采用海水作为热泵系统的冷热源来解决城市供暖与供冷的问题，继而以青岛市新能源的实际情况，分析了土壤源与地下水源热泵应用的局限性，进而以青岛市海水源热泵空调系统的工程应用——青岛某厂综合楼空调系统为对象，对其进行了详细的工程设计。

关键词：海水 热泵 冷热源 空调0 引言目前我国对于地源热泵及水源热泵的研究已经较为成熟，土壤、地下水、井水等低位热源作为热泵系统的冷热源得到了广泛的研究与应用。

但是地源热泵与水源热泵的选择受到当地地质及水源情况的制约，需根据实际情况慎重选用。

对于我国各沿海城市来说，拥有廉价而丰富的海水，能否将之应用于热泵技术中，来解决城市的供暖与供冷问题，这将是暖通行业的又一研究课题。

1 国内外研究现状1.1 国外研究现状目前，海水源热泵的研究与应用主要集中在中、北欧各地区，如瑞典、瑞士、奥地利、丹麦等国家，尤其是瑞典，其在利用海水源热泵集中供热供冷方面已有先进而成熟的经验。

位于瑞典斯德哥尔摩市苏伦图那的集中供热供冷系统是目前世界上最大的集中供热供冷系统，其制热制冷能力为200MW，管网延伸距岸边最长达20km。

该工程建于八十年代中期，位于波罗的海海边，是利用海水制热制冷的典范，近几年瑞典利用海水集中供热供冷发展非常迅速，预计在未来十年中将突破500GWh 的能力。

1987年，挪威的Stokmarknes 医院，建筑面积14000m 2，采用了海水源热泵来解决其漫长冬季的供热问题，同时采用一台燃油锅炉来满足其峰值负荷。

该热泵的供热能力为2200MWh/年。

自运行以来，每年可节能1235MWh [1]，节约运行费用?31,743，同时可减少CO 2排放量800t，SO 2排放量5.5t。

1992年Halifax 滨海地区的Purdy’s Wharf 办公商用综合楼，建筑面积69000m 2。

海水源热泵技术海水源热泵技术是一种利用海水能够稳定的温度来提供建筑物供热和供冷的技术。

它具有环保、高效、节能等优点，被广泛应用于各个领域。

本文将介绍海水源热泵技术的原理、特点以及应用案例，希望能够帮助读者更好地了解这一热泵技术。

一、海水源热泵技术的原理海水源热泵技术是利用海水中的热量进行供热和供冷的一种技术。

它通过水源热泵系统，利用海水中的热能，将海水的低温热能提升到适合建筑物供暖的温度，或者将海水中的热能排放到海水中，以实现建筑物的制冷效果。

海水源热泵技术的原理主要包括以下几个步骤：首先，通过水泵将海水抽入换热器中，海水在这里与工质进行热交换，工质通过蒸发和冷凝的过程吸收和释放热量。

然后，将吸热后的工质送入压缩机，进行压缩，使其温度升高。

最后，将高温高压的工质的热量传递给建筑物的供暖系统，实现热能的利用。

二、海水源热泵技术的特点海水源热泵技术具有以下几个特点：1. 环保节能：海水源热泵技术利用了海水的稳定温度来进行供热和供冷，无需燃烧化石燃料，降低了对环境的污染，同时也大大节约了能源的消耗。

2. 独立性强：海水源热泵技术不受季节、地域和气候的限制，可以在各种地理环境下运行，并且不受外界温度的影响，具有较高的稳定性。

3. 运行成本低：海水源热泵技术的运行成本较低，因为它所需的能源主要来自于海水中的热能，而非外界的电力或燃料。

4. 效果显著：海水源热泵技术可以实现冬季供暖和夏季制冷的双重效果，能够满足建筑物不同季节的需求。

5. 适用范围广：海水源热泵技术适用于各种建筑物，无论是商业楼宇、住宅小区还是工业用地都可以采用这种技术进行供热和供冷。

三、海水源热泵技术的应用案例海水源热泵技术已经在全球范围内得到了广泛应用，下面将介绍一些具体的应用案例。

1. 海洋温泉度假村：海洋温泉度假村位于海滨地区，利用海水源热泵技术进行供热和供冷。

通过海水源热泵系统，将海水中的热能转化为供暖系统所需的热量，为度假村的客房和公共区域提供舒适的室内温度。

海水源热泵系统的基本调研1.海水源热泵原理水源热泵技术是一种利用地球表面或浅层水源（如地下水、河流和湖泊），或者是人工再生水源（工业废水、地热尾水等）的低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移，既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调系统。

在制热的时候以水作为热源，在制冷的时候以水作为排热源。

水源热泵机组用常规的水源热泵机组即可，设备的大小和数量视建筑物的规模和用途进行选型。

下面是一种间接式热泵系统，用特殊的换热装置将海水与热泵机组隔离，，换热装置要求防腐、高效换热，保证系统的可靠运行，基本的工艺流程如图1所示。

图1 海水源热泵系统流程图假设冬季海水的温度4～8℃，通过热泵的运转，以消耗25%左右的电能，从该温度的海水中提取75%的热量，可得到100%的供热量，以50℃左右对外供热。

夏季将热泵系统的阀门进行切换后，将室内24～28℃的热量提取出来排到15℃左右的海水中，实现夏季制冷空调的功能。

2.海水源热泵发展现状水源热泵的研究开始于19世纪70年代，确定了近海岸海水空调系统的优点。

海洋是一个巨大的可再生能源库，进入海洋中的太阳辐射能一部分转变为海流的动能，更多的是以热能的形式储存在海水中,而且海水的热容量又比较大为996kJ/(m3·℃)，空气的仅为1.28kJ/(m3·℃)，随着热泵技术的发展，把海水用作冷源和热源代替传统的锅炉房和冷冻机，进行供热和供冷在技术上已经成为可能，是可再生能源利用达到实用的技术之一。

2.1国外研究现状海水源热泵技术利用海水作为冷、热源进行供冷和供热，在世界很多国家得到了规模化的应用，特别是瑞典、瑞士、奥地利、丹麦等中、北欧国家，在利用海水源热泵集中供热供冷方面已取得先进而成熟的经验。

位于瑞典首府斯德哥尔摩的virtanRoPsten区域供热站拥有目前世界上最大的集中供热供冷系统，其制热制冷能力为200MW，管网延伸距岸边最长达20km。

水源热泵系统取退水方案与温度场模拟清晨的阳光透过窗帘的缝隙，洒在案头的那叠蓝色图纸之上。

图纸上的线条仿佛在讲述一个关于能量转换的故事，而我，作为这个故事的主角，开始构思一份全新的方案。

一、项目背景想象一下，一个庞大的建筑群，它需要一种高效、环保的供暖和制冷方式。

水源热泵系统应运而生，它利用地下水源的温度来实现能量的转换。

现在，我们的任务就是设计一套取退水方案，并模拟温度场的变化。

二、方案设计1.取水方案取水井的深度也要恰到好处，太浅了，水源不足；太深了，施工难度大。

所以，我们采用地质勘探技术，精确测量地下水源的深度和分布。

就是钻井施工，打造一个通往能量库的通道。

2.退水方案退水，就是将使用过的水源重新排放回地下。

这个过程中，我们要考虑到对环境的影响。

因此，退水井的位置选择尤为重要。

它要远离取水井，避免水源的交叉污染。

同时，退水井的深度也要与取水井相匹配，确保水源能够顺利回流。

在这个过程中，我们还要对退水进行水质处理，确保它达到国家排放标准。

三、温度场模拟1.模拟方法温度场模拟，就是预测水源热泵系统运行过程中温度的变化。

这里，我们采用有限元分析软件，建立一个三维模型，模拟地下水源的温度场。

2.模拟结果通过模拟，我们发现水源热泵系统在运行过程中，地下水源的温度会发生变化。

在冬季供暖期间，水源温度逐渐降低；在夏季制冷期间，水源温度逐渐升高。

这种变化趋势，为我们提供了重要的参考依据。

我们可以根据温度变化，调整水源热泵系统的运行参数，确保系统高效、稳定地运行。

四、实施与监测1.实施步骤（1）确定取水井和退水井的位置。

（2）进行地质勘探，了解地下水源的分布情况。

（3）钻井施工，打造通往能量库的通道。

（4）安装水源热泵系统，调试运行。

（5）监测水源温度变化，调整运行参数。

2.监测方法（1）安装温度传感器，实时监测水源温度。

（2）定期对水源进行水质检测，确保达到国家排放标准。

（3）建立数据分析平台，分析温度变化趋势。

海水源热泵系统取水技术试验吴君华;由世俊;李海山【摘要】为了提高海水源热泵系统的热源温度,提出采用海岸井取水系统.搭建海岸井取水试验台,进行抽水试验研究该系统的渗流换热特点.试验结果表明,渗流换热过程中含水层温度变化最大,含水层周围土壤层的温度变化有明显的衰减和滞后.海水渗流与土壤换热后供水水温提高,且间歇供热过程可以缓解抽水过程中井水水温下降速度,从而为热泵机组提供一个具有相对稳定和较高温度的热源.【期刊名称】《天津大学学报》【年(卷),期】2009(042)001【总页数】5页(P78-82)【关键词】海水源热泵;可再生能源;取水系统;海岸井【作者】吴君华;由世俊;李海山【作者单位】天津大学环境科学与工程学院,天津,300072;燕山大学建筑工程与力学学院,秦皇岛,066004;天津大学环境科学与工程学院,天津,300072;燕山大学建筑工程与力学学院,秦皇岛,066004【正文语种】中文【中图分类】TU991.1海水源热泵属水源热泵，给系统除了做必要的防腐处理外，热泵机组方面技术是相对成熟的，而解决海水取水问题是海水源热泵技术的关键．海水取水技术内容包括取水方式和供水参数，且供水参数中水温、水质和水量直接影响海水源热泵系统的运行效果，并决定了整个热泵系统的初投资及运行和维修维护费用．国内外用于海水源热泵系统的取水方式大部分是直接取海水[1-4]．不同地区水文地质条件不一样，取水方式也会有所不同．笔者针对天津海域特殊的水文地质条件，提出将海岸井取水系统用在海水源热泵系统中．国外对这种取水系统已有研究，但只是将这种取水系统用于海水淡化工程[5-7]，因此研究内容重点集中在取水水量和水质上，而用于海水源热泵系统时，取水水温也是一个很重要的技术参数．笔者将搭建一个海岸井取水试验系统，对这种取水系统进行基础试验的研究，目的是初步探讨海岸井取水系统的渗流换热特点，为下一步海岸井取水系统的渗流换热理论模拟以及海岸井取水技术的推广提供试验基础．图4为贝壳层土样实物照片.天津市地处中国华北平原的东北部，西北背枕燕山，东南面临渤海，海岸线长约133 km．天津沿海地区位于渤海湾西岸，在构造单元上属黄骅坳陷西部的南部凹陷，老的基底岩层深埋于地下，上部覆盖着数百米至数千米厚的新生代地层，岸线平直为典型的平原淤泥质海岸[8]，而深度为1～6 m的海水，受泥沙、鱼、海草和海藻、水母和海蜇以及其他海生物高度污染[9]，不宜直接抽取使用．用于海水源热泵系统的海水取水系统不仅对海水水质有要求，对水温也有很高的要求．鉴于此，2008年 1月笔者对天津近海岸海水水温进行了监测．天津海域海水冬季短期结冰（图 1）；海面向下 20 m范围内海水温度分布均匀一致，冬季最低水温为−1.8,℃．由于海水最低温度接近冰点，所以不宜直接将海水作为热泵热源使用．从上述对天津海域水文地质条件分析可见，冬季天津海域海水不宜直接用作热泵热源．本文中介绍的海岸井取水系统是通过土壤渗透取水，取得的海水不仅水质较好，而且水温较高．2.1 试验系统介绍试验系统所在地的地面标高平均为＋4.40 m．该场地深度约11 m范围内土体为人工回填形成．人工回填土具体土层分布见图 2，其中贝壳层为含水层，其平面尺寸为45 m×200 m（图3），厚度为1.5～3 m（图2）．取水试验系统由抽水井和观测井及测温点组成，其中抽水井和观测井的具体深度和口径大小如图2所示，平面布置见图3．在测温点（图3）处，地面以下11 m内布置了11个温度测点，用来测试11 m内地层温度变化.2.2 含水层参数识别2．2．1 含水层补给水源从现场取回海水和井水水样，在实验室进行水质测试分析，结果见表 1．由于试验系统中贝壳土层即含水层的一面直接与海水相通，其他面均与渗透性较差的黏土接触，结合该地区地下最浅含水层位于地面以下 20～25 m处，所以可以认为在抽水状态下贝壳土层水源补给主要为海水．2．2．2 含水层水理特性参数含水层水理特性直接影响取水系统的出水量和换热效果．不同的水文地质条件，含水层的水理特性参数也不同．采用现场抽水试验初步判定试验系统中含水层在一定出水量下的水流流态，并初步计算水层的渗透系数．判断地下水水流流态公式为[10]式中 Q1和 Q2是井水水位降深为 S1和 S2时的抽水量．根据二次抽水测试结果（图5）分析，抽水量和水位降深关系基本符合式（1），故可以认为地下水流动状态为层流，即海水在含水层中的流动符合达西定律适用条件．通过海水、观测孔和抽水井的水位及其之间的距离关系可以初步求得含水层的渗透系数，公式为[10]式中：K为渗透系数，m/s；Q为抽水量，m3/s；m为含水层厚度，m；S1为观测孔水位降深，m；d为抽水井距海水的距离，m；r1为抽水井距观测孔的距离，m．式（2）的适用条件为稳态流动．虽然井水水位有明显的潮汐效应，从井里抽水时，抽水量始终处于变化状态，但是从图6可以看出井水和观测孔水位与海水变化几乎同步没有滞后，所以可以将含水层水流做稳态流动计算；当平均出水量为43 m3/h时，海水水位比抽水井水位平均高87 cm，比观测孔水位平均高44 cm．此外，由于该试验系统中含水层只有一面为补给水源侧，其他均与黏土相连，可以认为其他面为隔水边界．根据井水与海水在整个抽水过程中变化基本同步初步判定含水层渗透性很强，而含水层的上下土层为黏土，其渗透性远远低于该层，所以含水层中的地下水可以看作是承压水．结合以上前提条件，将试验结果代入式（2）初步计算得该含水层的平均渗透系数约为0.002 9 m/s．2.3 试验过程和内容抽水换热试验于2007年12月22日16：00开始，25日上午10：00结束．在平均抽水量为43 m3/h的 66 h抽水和停止抽水后的 48 h里，测试内容包括：记录水平方向上海水、井水和观测孔的水温变化；观测垂直方向上测温点处地下 11 m内的地层温度变化．图 7给出抽水试验前平面图中的测温点处地下11 m内地层温度在一天内的变化．从图7可以看出，地面以下土层 1～6 m的温度随地层深度的增大而增大，其中4～5 m温度变化不大，保持在15.5 ℃左右；7～10 m的温度随地层深度的增大而降低，其中 9 m处温度和10 m处温度基本一致为13.5 ℃；11 m处比10 m处温度高1 ℃．图7给出了初始地下11 m内地温场分布，可以看出初始地层温度场中含水层的温度较上下土层的温度低，即含水层较上下土层与低温海水之间的传热快．图8给出抽水的66 h到停止抽水后的48 h内平面图中的测温点处地层温度变化，图8中的分界线为停止抽水的时刻点．由于地下 0～3 m 内地层温度在整个试验过程中没有受影响，故在图8中没有对其进行描述．从图8可以看出，22日下午16：00开始抽水后，7 m、8 m和9 m处温度先开始降低，7 m处温度总的降低幅度远大于8 m和9 m处温度的降低幅度；25日4 m、5 m和6 m处温度开始降低，6 m处温度降低幅度大于4 m和5 m处温度的降低幅度；25日上午10点停止抽水，4 m、5 m和6 m地层温度继续降低，且其温度变化主要受7 m处温度变化的影响，当7 m处温度停止下降后，4 m、5 m和6 m地层温度开始回升；7 m 处温度在停止抽水后表现为继续下降，随后下降变缓最后回升；8 m和9 m处温度在停止抽水后开始回升，但温度上升幅度较小；10 m和11 m处温度在整个过程中一直保持基本不变．可见在垂直方向上含水层温度降幅最大，温度回升滞后时间最长；周围土层距含水层越远其温度降幅越小，滞后时间越长，但温度回升越快．图9给出整个抽水过程中海水、井水以及观测孔水的水温变化．从图9可以看出，初始温度分布显示靠海越近水温越低且温度变化梯度越大；抽水12 h内，井水温度降低1.04 ℃；抽水24 h内，井水温度降低2.31 ℃，说明抽水过程中井水水温下降幅度逐渐增大．井水、观测孔水和海水的水温变化反映了水平方向上的传热特点：抽水会加快含水层水平方向上的换热从而增强传热，测孔水和井水水温之间的温差减小也证实了这一点．图10给出24日上午10：00到26日上午10：00观测孔水和井水的水温变化，图中分界线为停止抽水的时刻．从图10可以看出，停止抽水后井水水温不再下降，结合土层垂直方向上的传热特点，周围土层温度回升减缓了井水水温的下降速度．（1）水平方向上，海水渗流与土壤换热使得井水水温高于海水水温．（2）抽水过程中，含水层温度降幅最大，停止抽水后温度回升滞后时间最长；距离含水层越远的周围土层在抽水状态下温度降幅越小，滞后时间越长，但停止抽水后温度回升越快．所以可以认为垂直方向上土层之间的传热存在时间延迟和温度衰减等显著特点．（3）结合水平方向和垂直方向上的传热特点，在采用海岸井系统取水时，供水过程中可以利用间歇供热过程恢复含水层周围土层的温度，从而使出水井水温下降得到缓解，保证有相对稳定和较高的出水温度，从而使海水源热泵机组的运行效率提高和安全性增强．［1］ Li Z，Lin D M，Shu H W，et al. District cooling and heating with seawater as heat source and sink in Dalian［J］．Renewable Energy，2006，32（15）：2603-2616.［2］张莉，胡松涛. 海水作为热泵系统冷热源的研究［J］．建筑热能通风空调，2006，25（3）：34-38，57.Zhang Li，Hu Songtao. Research on the heat pump system using seawater as heat source or sink［J］．-Building Energy and Environment，2006，25（3）：34-38，57（in Chinese）.［3］ Okamoto S. A heat pump system with a latent heat storage utilizing seawater installed in an aquarium［J］．Energy and Buildings，2006，38（2）：121-128.［4］蒋爽，李震. 海水热泵系统的应用及发展前景［J］．节能与环保，2005，10：11-14.Jiang Shuang，Li Zhen. Applications and trends of seawater heat pump［J］．Energy Conservation and Environmental Protection，2005，10：11-14（in Chinese）.［5］ Bou-Hamad S，Abdel-Jawad M，Ebrahim S，et al. Performance evaluation of three different pretreatment systems for seawater reverse osmosis technique［J］．Desalination，1997，110（1/2）：85-92.［6］ Ebrahim S，Abdel-Jawad M， Bou-Hamad S，et al. Fifteen years of R and D program in seawater desalination at KISR（Part I）：Pretreatment technologies for RO systems［J］．Desalination，2001，135（1/2/3）：141-153.［7］ Voutchkov N. SWRO desalination process：On the beach-seawater intakes［J］．Filtration and Separation，2005，42（8）：24-27.［8］侯钊.天津软土地基［M］．天津：天津科学技术出版社，1987. Hou Zhao. Tianjin Soft Soil Foundation［M］．-Tianjin：Tianjin Science and Technology Publishing House，1987（in Chinese）.［9］ Gille D. Seawater intakes for desalination plants［J］．Desalination，2003，156（1/2/3）：249-256.［10］河北省地质局水文地质四大队.水文地质手册［M］．北京：地质出版社，1978. Geological Bureau Hydrogeological Four Teams in Hebei Province. Hydrogeological Manual［M］．-Beijing：Geological Publishing House，1978（in Chinese）.。

抽水试验概述抽水试验是一种用于评估水泵性能和水系统工作状态的实验方法。

通过在一定时间内对水泵进行抽水操作，可以测量出水泵的流量、扬程、效率等参数，从而判断水泵的运行情况和性能是否符合要求。

实验步骤1.准备工作–根据实验需求选择合适的水泵和测量设备。

–检查水泵和管道系统，确保其正常运行和无任何漏水现象。

–清理水泵和管道系统，确保无杂质和堵塞。

2.安装测量设备–根据实验需求，选择合适的测量设备，如流量计、压力计等。

–根据设备说明书，正确安装和连接测量设备。

3.开始抽水试验–打开水泵的电源，确保水泵正常启动并运行。

–按照实验计划控制水泵的工作时间和工作状态，记录相应的数据。

4.测量参数–实时记录水泵的流量、扬程、功率等参数。

–测量各个测点的压力值。

–记录水泵的运行时间和工作状态变化。

5.分析数据–对测得的数据进行整理和分析。

–计算水泵的流量、扬程、效率等参数。

–根据数据分析结果，评估水泵的运行情况和性能表现。

6.结果和讨论–根据分析结果，得出水泵的性能评估。

–讨论水泵的优缺点，在实际运行中可能遇到的问题。

–提出改进措施和建议，以优化水泵的运行效果和提高性能。

实验注意事项•在进行抽水试验前，确保水泵和管道系统的安全性和稳定性。

•按照实验计划进行操作，保证数据的准确性和可靠性。

•注意保护设备和仪器的正常运行，避免因操作不当导致的故障或损坏。

•实验过程中，应密切注意水泵的运行状态和周边环境的变化，及时调整实验条件。

•实验结束后，及时关闭水泵的电源，并进行设备和测量设备的清理和维护。

结论抽水试验是评估水泵性能和水系统工作状态的重要方法。

通过合理的操作和数据分析，可以得出水泵的流量、扬程、效率等参数。

根据实验结果，可以评估水泵的运行性能，提出改进措施和建议，以优化水泵的运行效果和提高性能。

抽水试验的实施需要注意安全和准确性，合理选择测量设备，并按照实验计划进行操作。

对于实验中发现的问题和不足，应及时进行讨论和改进，以提高实验的可靠性和有效性。

渗滤取水技术在海水源热泵系统中的应用由世俊，吴君华（天津大学环境科学与工程学院，天津，300072）（yousj@）摘要：海水源热泵系统以海水作为热泵系统的冷热源为建筑物进行供冷和供热。

海水温度是海水源热泵系统应用的重要参数，直接决定了热泵系统的运行成本。

本文提出将渗滤取水技术应用在海水源热泵系统中，为热泵系统提供水质好且夏季温度较低和冬季温度较高的海水作为冷热源，并结合工程实例对其技术和经济性进行了探讨。

该研究以期为在沿海地区推广使用海水源热泵空调系统提供新的思路。

关键词：海水源热泵；浅层地热能；冷热源0 引言利用海水作热泵的冷热源为建筑物进行供冷和供热的系统为海水源热泵系统。

在沿海地区适当推广使用海水源热泵技术供热制冷，可节约供暖和空调所消耗的常规能源，缓解日趋紧张的能源压力。

海水作为冷热源的技术难点包括海水腐蚀性要求取水、输配及用水设备均要进行防腐处理；海水容易滋生海生物要求取水系统进行防海生物附着处理；海水含泥或沙要求较好的过滤和除沙处理以减少对设备的磨损；海水取水量要满足用水要求；夏季水温要低冬季水温要高以利于系统运行效率的提高等等，其中防腐蚀、防海生物附着和除沙过滤等技术目前已经相对成熟。

满足供水量的前提下供水水温是很重要的参数，它直接决定了热泵系统的运行效率及费用，从而是选择用海水作为热泵系统冷热源的重要因素。

海水温度在供暖期和供冷期温度变化较大，且冬季温度较低，甚至低于热泵机组的最低温度要求，而夏季温度又较高。

陆地土壤温度随着太阳辐射和大气温度的周期性变化而呈周期性变化，并随着深度的增加，温度变化越来越滞后[1]。

在采暖季节，浅层土壤（1.6 m以内）平均温度比气温至少高5 ℃[2]。

由于土壤的蓄能效应，使得浅层土壤5 m至恒温层在一年内温度变化很小且温度在11-16 ℃，这个浅层低温的地能具有很强的可再生性。

海水若能与该土壤层进行换热，其冬季水温会升高，夏季水温会降低，从而作为热泵系统的冷热源，热泵机组运行不仅安全性得以保障，效率也将会提高。

一种利用某水族馆的海水进行潜热蓄能的热泵系统摘要：本文介绍了一种利用水族馆里的海水进行潜热蓄能的热泵系统。

海水的能量被收集起来，作为热泵系统的热源，从而使使室内温度和相对湿度都维持恒定。

此热泵系统使用的是低温热源，且系统能对热源负荷做出响应，具体做法是把两种系统，即海水蓄能的能响应负荷变化的热泵系统和利用夜间电能的潜热（冰泥制冷模式）蓄热系统，结合起来。

输出结果显示，海水源热泵系统的供能费用明显比空气源热泵和燃油系统的供能费用要低。

另外，和其他传统设计系统相比，海水源热泵系统的CO2散发量要小。

关键词：热泵；潜热蓄能；低品位能；成本；CO2散发量1．引言为了减少CO2散发量，防止全球变暖现象的出现，我们应该提高能量利用率，比如使用废热和可再生能源。

由于热泵系统提供的能量大于其所耗的能量，因此被认为是一种能有效利用能量的设计系统，它能有效的利用低品位能来平衡空调系统的负荷。

本文介绍了一种利用水族馆里的海水进行潜热蓄能的热泵系统。

海水的能量被收集起来，作为热泵系统的热源，从而使使室内温度和相对湿度都维持恒定。

此热泵系统使用的是低温热源，且系统能对热源负荷做出响应，具体做法是把两种系统，即海水蓄能的能响应负荷变化的热泵系统和利用夜间电能的潜热（冰泥制冷模式）蓄热系统，结合起来。

其推荐热泵系统的实验性能系数（COP）会在下面具体给出。

本文研究的目标是把冰蓄冷海水源热泵系统的实际运行特性和效率，和两种传统设计系统评估值进行比较，即不带冰蓄冷的空气源热泵系统和燃油吸收式制冷系统。

另外，和这两种系统相比，海水源热泵系统的CO2散发量要小。

2．系统说明清水水族馆位于海边（日本的清水海域），如图1，其总建筑占地面积为10293平方米，两层（包括地下室），鱼缸总体积为3000立方米。

水族馆的主要冷负荷包括建筑空调负荷，鱼缸的通风负荷和鱼缸的冷却、加热负荷。

系统包括两个海水源热泵：WSHP001和002(cw: 650 kW, hw: 732 kW)，和一个回热式空气源热泵AWSHP003(cw: 510 kW, hw: 697 kW)。

海水源热泵系统虹吸取水问题分析吴昊【摘要】对海水源热泵的取水及其相关问题进行分析研究,介绍了一种虹吸取水方式,给出了虹吸管的相关设计参数,分析了开口处取水流量的计算,指出了取水的关键问题.研究表明,虹吸取水在海水取水中有着较好的应用前景.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2018(000)032【总页数】2页(P33-34)【关键词】虹吸取水;虹吸罐;堵塞;腐蚀【作者】吴昊【作者单位】青岛大学,山东青岛 266000【正文语种】中文【中图分类】P746海水中蕴含着大量能量，采用热泵技术提取海水中低品位能量为建筑物供热制冷以代替传统的供热制冷模式，可在一定程度上缓解能源紧张的形势，具有重大的环保与节能效益。

近年来，海水源热泵技术在国内外得到了大力的推广与应用[1-3]，但取水问题仍是海水源热泵技术面临的一大难题。

为此本文介绍了一种虹吸取水方式，其具有占地面积小，施工方便的特点，并对海水虹吸取水以及相关问题进行分析。

1 取水工艺海水相对于供应物的建筑面积来说，水量充足，与一般的地表水源热泵不同，不需考虑水量不足的问题，其取水工艺如图1所示。

虹吸取水适用于海水水质较差且容易堵塞取水管时，该取水方式施工难度较小[4]，虹吸管管内处于负压状态，在压差作用下海水先被吸入虹吸管路的最高程，然后流入到虹吸罐中，再经水泵输送到机房内进行换热，最后由机房排入到海水中，完成整个取水循环。

2 虹吸原理虹吸是一种常见的物理现象，水管内存在一定的压差，水在压力的驱动下流动。

取水前先将虹吸罐与取水管内注水，启动水泵后将虹吸罐内的水吸走，导致取水管中的空气压力降低，管内形成负压，海水被吸入到取水管中。

利用虹吸原理，取水时取水管需插入取水液面以下，起密封的作用，为避免吸入口进气，建议淹没深度大于150mm[5]，其取水原理如图2所示。

虹吸罐的构造如图3所示[5]，吸水口在虹吸罐的上部，中间为注水口，虹吸罐的底部为出水口。