水源热泵与风冷热泵的比较

水源热泵与风冷热泵 技术经济比较第一部分 技术比较1、环保特性水源热泵：仅利用地下水温差，对环境没有破坏，为环保产品。

风冷热泵：风冷热泵夏季把室内热量释放给大气，造成城市室外温度过高，形成热岛效应。

2、使用功能水源热泵：一套设备既可实现制冷、制热并提供卫生热水。

风冷热泵：只能制冷和制热，不能提供卫生热水。

3、能效比 76水源热泵：能效比夏季制冷时在6左右，冬 54季制热时在5左右。

3 21风冷热泵：全年能效比在 3 左右。

0温度（室外温度）能效比（COP） -15 -10 -50 5 10 15 20 25 30 35 40 45水源热泵 风冷热泵注：地下水水温全年保持恒定，基本上在 18 多度，而夏季室外空气温度基本在 30 多度，从 18 多度的水中提取冷量要比从 30 多度的空气中提取冷量容易地多，因此水源热泵要比风冷热泵的能效比高；同理冬季室外空气一般在 0 度以下，从 18 多度的水中提取热量要比从 0 度以下的空气中提取热量容易地多，因此水源热泵要比风冷热泵能效比高 。

4、适用温度范围水源热泵：只要有低位热源水就可利用（地下水/江河湖水等）不受室外温度的影响。

风冷热泵：适用于室外温度范围（-15～40℃）；当室外温度低于-8℃时，就要有辅助电加热才使用寿命25 20 15 105 0水源热泵风冷热泵能正常运行。

5、使用寿命 风冷热泵：设计寿命一般为 8 年。

水源热泵：设计寿命一般为 15-20 年。

第二部分 经济性比较以 500 ㎡为例，要求夏季制冷、冬季制热。

机组技术参数对比项目水源热泵风冷热泵制冷能效比5.73.1制冷量 KW53.261.1输入功率 KW9.319.7制热能效比4.43.3制热量 KW58.765.0输入功率 KW13.319.7井水用量 m3/h5.0无注：风冷热泵制热量、制冷量之所以选大，是因为夏季风冷热泵向室外空气中散热，当室外温度较高时，制冷量要衰减且输入功率增加；冬季从室外空气中取热，当室外温度较低时，制热量也要严重衰减、输入功率增加且需辅助电加热。

2012年4月（下）建筑科学科技创新与应用风冷热泵与水源热泵空调系统的应用巴士明（牡丹江龙江环保供水有限公司，黑龙江牡丹江157032）随着我国经济实力的不断提升，我国热泵空调技术的应用也正在飞速发展。

热泵空调具有占地面积较少、使用灵活和节能、自动化的程度较高，并且能够实现同时供热及供冷、一机两用等诸多特点，被广大空调制冷的同行所高度重视。

由于当前国内空调方式与系统过分单调，因此热泵空调技术的应用逐渐突破了这一传统局面，从而占据主流市场的局面，这固然使得我国的空调事业在飞速发展的同时，更向世界领先技术和国际的接轨迈出了重要的一步。

从广义上说，热泵指的是从低温热源吸热送往高温热源的循环设备。

具体来说是指能够在低温的环境下广泛吸取热量，并且把其能位提高之后，将热量逐渐向高温的环境输出的装置。

目前，热泵的类型有机械式、吸收式，还有诸如化工热力泵、化学吸附式和蒸汽喷射式。

对机械式热泵来说，热泵也可以看作是一个“制冷机”，是一种单纯地利用高温端的放热为目的的实行工质逆循环的机械。

本文着力讨论的是风冷热泵，它又称为空气-水型，它工作的主要动因就是利用大量的空气来吸热，并且是通过利用机械做功输出热量，这样一来，它的整个工作过程就能够充分协调供应中央空调的冷、热水。

水源热泵又称水-空气型，水源热泵是由封闭的水系统及若干个水源热泵机组所构成的一个水环热泵的空调系统，水源热泵机组在工作时，能够实现水系统与环境中热量的转换。

1风冷热泵空调与水源热泵空调的特点及其应用风冷热泵的应用通常受制于地理环境及气象条件的影响。

风冷热泵由于不用水冷省去冷却水系统，因此这种节水的功能对于缺水地区来说极为有利，尤其是水质优劣会直接影响到同时还制冷机组的运行管理，而风冷热泵却有效的避免了这一问题。

在应用中，风冷热泵的条件首先需要冬季室外的空调计算温度应达到-10℃以上，而机组蒸发的温度小于-8℃的运行时间应该小于110小时；适合于中、小型的空调工程的空调建筑面积应该在1～115万平方米以下，由于冬季的空气湿度相对较低，所以每年累计的除霜时间应该保持在500～1000小时，而每公斤空气的累计除霜量应在7～20千克的地区。

单热型空气源热泵采暖机组与冷暖型风冷热泵机组执行标准比较及产品性能分析鉴于北方采暖市场的需求，目前国内众多企业转型生产空气源热泵采暖设备，其中主要有三大类企业：1、传统空调制冷设备生产厂家；2、空气源热泵热水机生产厂家；3、传统太阳能生产企业OEM贴牌生产。

从产品类别看主要有两大类：1、冷暖型空气源热泵地暖机组，执行的国家标准GB/T-18430.2-2008 《蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第2部分户用及类似用途的冷水(热泵)机组》及GB/T-18430.1-2007《蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第1部分工业或商业及类似用途的冷水(热泵)机组》。

2、单热式空气源热泵采暖机组单制热的空气源热泵采暖机组执行的是国标GB/T-21362-2008《商业或工业及类似用途的热泵热水机》。

但用于采暖的热泵机组其控制系统又与热水器有所不同，所以各企业又会根据产品特性编制相对应的采暖企业标准。

两者执行的能效标准分别为国标GB-19577-2004《冷水机组能效限定值及能源效率等级》和国标GB-29541-2013《热泵热水机（器）能效限定值及能效等级》。

各标准规定值如下表：项目名称产品类别冷暖型单热式适用国标文件生产标准GB/T18430.2-2008《蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第2部分户用及类似用途的冷水(热泵)机组》GB/T18430.1-2007《蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第1部分工业或商业及类似用途的冷水(热泵)机组》GB/T-21362-2008《商业或工业及类似用途的热泵热水机》安全标准GB 25131-2010 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组安全要求GB 25131-2010 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组安全要求能效标准GB-19577-2004《冷水机组能效限定值及能源效率等级》GB-29541-2013《热泵热水机（器）能效限定值及能效等级》。

测试标准环境温度制冷：普通工况：35℃低温工况：21℃制热：干球7℃，湿求6℃普通工况：干球7℃，湿球6℃低温工况：干球-7℃，湿求-8℃测试标准进出水温制冷：进口12℃，出口7℃制热：进口40℃，出口45℃普通型：进水温度15℃，终止温度55℃低温型：进水温度9℃，终止温度55℃性能系数制冷量<50KW:2.4制冷量>50KW:2.6普通型：3.7低温型：3.1能效标准制冷量<50KW:1级：3.22级：3.03级：2.84级：2.6制冷量>50KW:1级：3.42级：3.23级：3.04级：2.8普通型：1级：4.62级：4.43级：4.04级：3.8低温型：1级：3.92级：3.73级：3.54级：3.3 由以上国标规定值可以看出，冷暖型风冷热泵机组侧重于制冷效果，单热型空气源热泵机组侧重于制热效果；制热工况时单热型空气源热泵采暖机组节能效果明显高于冷暖型机组。

风冷热泵 VS 水冷热泵风冷机组：用风（空气）来换热带走和吸取热量，来产生冷水和热水。

水冷机组：用水来冷却带走热量，来产生冷水。

一、经济技术比较风冷机组的初期投资要比水冷式机组的初期投资稍高，单位制冷耗电量也略高于水冷机组。

但风冷机组的年度综合费用与水冷机组基本持平或稍低。

冷水机组年运行时间越长，对风冷机组越有利，风冷机组与水冷机组相比较的初投资回收期则较短。

水冷机组冷却水补水量的多少是影响其费用的重要因素。

加强维护管理，减少水耗量是降低水冷机组费用的重要方面。

风冷机组适用于所处地域水源紧张的中、小系统；对年运行时数越长的制冷系统采用风冷制冷机组越有利；风冷制冷机组的年度综合费用低于水冷系统，但水冷系统若管理得体，补水量控制在3%以下，则风冷制冷机组较水冷制冷机组所增加的初期投资很难回收。

二、水冷热泵机组的特点1、应用范围广，造价较低。

2、技术最成熟，也是目前应用最广的空调系统。

3、冷、热源一般集中设置，运行及维修管理方便。

4、夏季制冷效率比较高，能效比高。

5、初期投资相对较低，无保温水管系统大幅度降低了材料费用。

6、噪音源的数量低于风冷机组。

7、对机房的要求不高，只需满足一般的通风换气要求即可。

8、机组使用寿命要大大高于风冷机组。

9、体积相对较小，占地面积少。

三、风冷热泵机组的特点1、节约水资源，环保，设备利用率高。

2、安装在室外，如屋顶、阳台等处，无需建造专用机房，不占有效建筑面积，节省土建投资。

3、夏季供冷、冬季供热，省去了锅炉房，对工程建设和景观设计有利。

4、省去了冷却水系统和冷却塔、冷却水泵、管网及其水处理设备，节省了这部分投资和运营费用。

5、冬季供热节电，热泵供热比用电直接供热要省三分之二左右的电量。

6、热泵的形式多种，采用低噪声热泵，对周围环境的影响相对较小。

7、安全保护和自动控制同时装于一个机体内，运行可靠，安装和使用方便。

8、运行时间越长就越有利，维修保养费用低。

四、机组应用的选择对于大型建筑中央空调系统的设计，并没有一个固定的特别模式，需要结合当时当地的客观条件予以综合考虑，无论采用何种设备形式都必须要与建筑、结构以及其它相关的机电专业积极配合。

水源热泵与风冷方案对比水源热泵和风冷方案都是常见的空调系统，用于调节室内温度。

两种方案都有各自的优点和局限性，下面将对水源热泵和风冷方案进行详细对比。

一、原理和工作方式：1.水源热泵：水源热泵系统利用水体作为热源和热泵工作介质，通过水与地下水接触交换热量，实现室内制热和制冷。

水源热泵系统一般分为地埋式和水埋式两种形式。

2.风冷方案：风冷方案是利用空气作为热源或热泵工作介质，通过风与空气接触交换热量，实现室内制热和制冷。

风冷系统一般分为集中供冷和分散供冷两种形式。

二、优点和局限性：1.水源热泵：优点：(1)稳定性好：水源热泵系统的热源水体温度相对稳定，受室外气温影响较小，制热效果稳定可靠。

(2)系统能效高：水源热泵系统能够实现热能的回收利用，能效较高，降低了能耗。

(3)环保节能：水源热泵系统对环境污染较小，不会产生废气废水。

局限性：(1)空间需求大：水源热泵系统需要水体作为热源，需要占用一定的空间并进行水体管道的布置。

(2)维护成本高：水源热泵系统需要进行定期的水质处理和设备维护，维护成本较高。

(3)制冷效果较差：在制冷时，水源热泵系统可能会受到水体温度升高的限制而制冷效果不如风冷系统好。

2.风冷方案：优点：(1)空间需求小：风冷方案不需要占用大量空间，适合安装在建筑物较小的场所。

(2)维护成本低：风冷系统的维护成本相对较低，只需定期清理滤网和检查设备运行情况即可。

(3)制冷效果好：风冷系统通过与空气接触可以实现较好的制冷效果。

局限性：(1)稳定性较差：风冷系统的热源空气温度波动较大，对室外气温的变化较为敏感，制热效果不如水源热泵系统稳定。

(2)能效较低：风冷系统不利于热能的回收利用，能效相对较低，能耗较高。

(3)环境污染：风冷系统会产生废热和噪音，可能对环境造成一定的污染。

三、适用场景：1.水源热泵：适用于需要稳定制热效果和较大空间的场所，如大型办公楼、商场、酒店等。

2.风冷方案：适用于空间较小、制冷效果要求不高、维护成本要求低的场所，如家庭、小型办公室等。

地源、水源、空气源热泵的比较地源、水源、空气源热泵的区别及各自的特点：地(水)源热泵机组的工作原理，是利用水与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。

具有高效节能、经济环保、安全可靠、可自动运行等优点。

地源热泵同空气源热泵相比，有什么优点地源热泵同空气源热泵相比，有许多优点：(1)全年温度波动小。

冬季温度比空气温度高，夏季比空气温度低，因此地源热泵的制热、制冷系数要高于空气源热泵，一般可高于40%，因此可节能和节省费用40%左右。

(2)冬季运行不需要除霜，减少了结霜和除霜的损失。

(3)地源有较好的蓄能作用。

地源热泵系统的分类及其各自的优缺点1)地下水热泵系统，也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。

通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。

其最大优点是非常经济，占地面积小，但要注意必须符合下列条件：水质良好；水量丰富；回灌可靠；符合标准。

2)(a)水平埋管地源热泵系统(b)垂直埋管地源热泵系统。

(a)和(b)两种方式都归属于 (地下耦合热泵系统)，也称埋管式土壤源热泵系统。

还有另外一个术语叫地下热交换器地源热泵系统。

这一闭式系统方式，通过中间介质(通常为水或者是加入防冻剂的水)作为热载体，使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。

对于垂直式埋管系统，其优点有：较小的土地占用，管路及水泵用电少，其缺点是钻井费用较高；对于水平式埋管系统，其优点有：安装费用比垂直式埋管系统低，应用广泛，使用者易于掌握，其缺点有：占地面积大，受地面温度影响大，水泵耗电量大。

3)地表水热泵系统。

通过直接抽取或者间接换热的方式，利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷热源。

水源热泵和空气源热泵这两种设备，都有各自的优点，没有哪一种最好的
说法。

还是要看自己的需求和当地的状况来考量，但可以根据以下三点进行参考：
一、原理不同
空气源热泵是由电机驱动，利用空气中的能量作为低温热源，经过冷凝器
或蒸发器进行热交换，然后通过循环系统，在建筑物内提取或释放热量，满足
用户加温或制冷需求。

水源热泵是利用电功去提取地下水的热源/冷源，为建筑物进行供暖或制冷。

二、它们的优点
空气源热泵是热泵加热，水电分离，不会对环境造成影响、绿色环保，也
不用担心制冷剂的泄漏导致环境污染；使用较灵活、没有太多限制，相比电采
暖每月可以节省55%左右的电费。

水源热泵优势在于地下水温度一年四季相对稳定，波动小，COP值高达5
以上，在产生同样制冷或加温效果的同时，水源热泵比中央空调要省电30%-40%左右。

水源热泵的主机不与空气换热，只需放置在建筑物通风良好的地方。

三、它们的缺点
空气源热泵的能量源自空气中的热能，所以在-10℃或温度更低的环境中，空气中热能减少，能转换的热能也就随之减少，工作效能会变差，进而影响机
组的整体运作。

水源热泵打井埋管受场地限制比较大，必须有足够的面积用于打井和埋管，同时也需要当地有充足的地下水可以满足机组运行所需出水量。

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风冷热泵与水源热泵制冷供暖方案比较
马光勇
【期刊名称】《暖通空调》
【年(卷),期】2008(38)7
【摘要】1 项目概况山东某市政府接待中心位于黄河三角洲，地下含水丰富。

该
接待中心为改造项目，地上6层，地下1层，总建筑面积约13000m^2，实际使用面积约11000m^2。

需解决接待中心制冷和供暖问题，并且还要提供生活热水，接待中心全年保持室温在20～25℃。

【总页数】3页(PI0020-I0022)
【关键词】供暖方案;水源热泵;风冷热泵;制冷;改造项目;黄河三角洲;建筑面积;使用面积
【作者】马光勇
【作者单位】WFl中国设计中心
【正文语种】中文
【中图分类】TU832.51;TU831.3
【相关文献】
1.污水热能供暖制冷新能源--访城市污水源热泵供暖空调项目发明人、哈尔滨工业大学孙德兴教授 [J], 孙海燕
2.浅谈地源热泵系统与风冷热泵系统方案比较 [J], 刘建华
3.三用型水源热泵方案和常规风冷冷水机组加燃油热水锅炉方案的比较 [J], 郭明
4.风冷热泵与水源热泵制冷供暖方案比较 [J], 马凯文
5.水源热泵在供暖运行中的应用\r——使用水源热泵提升中温地热水进行供暖的案例 [J], 秦勇刚
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水源热泵供暖与低温型空气源热泵
近几年来人民的生活水平显著提高，为了改善大气环境，政府采取了一系列措施，其中影响最大的就是冬季取暖逐步取消燃煤锅炉而采用其它清洁能源，那么采用哪种取暖方式比较好？各取暖方式各有什么优缺点？下面就水源热泵及低温型空气源热泵机组作一个比较。

一、初投资比较
1、水源热泵系统的初投资由以下几部分组成：
①水源热泵机组：根据机组内部配置不同，水源热泵机组的价格也会有所不同，一般来说价格在0.9～1.0元/kcal之间。

②末端设备：根据所选末端不同价格一般在0.4～0.6元/kcal 之间。

③工程及附料费用：根据所选用系统形式不同，价格一般在150～200元/m2之间。

④打井费用：根据地质条件及地区人工成本不同，价格一般在300-400元/m之间，井深一般为50-150m之间。

2、低温型空气源热泵系统的初投资由以下几部分组成
①低温型空气源热泵机组：根据机组内部配置的不同，空气源热泵的价格大致在1.6～1.9元/kcal之间。

②末端设备：与水源热泵系统所用末端相同，0.4～0.6元/kcal。

③工程费用：与水源热泵系统基本相同，150～200元/m2。

初投资结论：水源热泵机组价格较便宜，但需打井费用及机房;风冷热泵机组价格较贵，但无打井及机房费用；其它费用基本相同，二者初投资总费用大致相当。

二、运行费用比较（按取暖季130天每天16小时计算）元/m2。