水环热泵空调优缺点及应用现状

水环热泵空调系统在某办公建筑中的应用摘要：水环热泵空调系统是小型水/空气热泵机组应用方式的一种，其通过水环路把小型的水/空气热泵机组并联一起，从而构成一个以回收建筑内部余热的热泵供暖、供冷系统。

其有着成本低廉、节能环保、分户计费、控制灵活以及维修方便和运行可靠等诸多优点。

本文就以某写字楼实例谈谈其具体应用。

关键词：水环热泵空调系统；办公建筑；应用一、工程概况某写字楼占地面积在3377平米左右，地上层高为23层，地下3层，总建筑高度为98.1米，地上建筑面积33587平米，地下为7191平米；根据消防分类其为一类高层建筑。

该建筑各层的主要使用功能为：地下三层为泵房以及消防水池和六级人防；地下二层为131辆汽车停车库；地下一层为大厦职工餐厅、食堂以及空调系统的中央水泵站；地上一层是商务办公大厅、银行营业厅、大型商场以及消防控制室；2-6层是分为两个独立单位的金融办公；7-23层为商务办公，各层均为数个相对独立的办公区；顶层为屋顶花园和多功能厅；机房层为屋顶水箱及电梯机房。

该工程为典型的产权式写字楼，在项目开始立项阶段开发商就请物业管理介入，项目整体运作比较正规。

水、电以及空调均分户计量；开发商要求空调系统的建设成本及运行成本相对要低，且机房的面积小，层高低，空调系统分户计费，而且可以灵活分隔不同的销售单元。

二、系统概述本工程计算空调冷负荷为3473kw，热负荷为3211kw，将压缩热扣除后，还需要辅助加热量为2390kw。

在夏季水环热泵空调系统的排热是利用开式冷却塔板式换热器实现的，而冬天的辅助加热则通过集中供热来实现。

主楼屋顶设冷塔，中央水泵站设于地下一层汽车坡道下的位置，最低点的净高为1.8米，机房的净可用面积为140平米，与常用空调系统相比较低。

该空调系统共由三部分组成，即循环水系统、冷却水系统以及风系统。

三、系统设计与安装（一）系统设计1、循环水系统循环水系统由循环水管路、补水定压设备、循环泵以及水水换热器和汽水换热器等各部分组成。

水源热泵中央空调系统优缺点及存在问题分析摘要：水源热泵系统相对传统空调系统具有环保、节能、节水、功能多、安全、对水源要求低，适用范围广，运行可靠等优点，但也存在诸多问题。

本文对水源热泵系统的优缺点及存在问题进行了梳理分析，并提出解决建议。

关键词：水源热泵、中央空调、应用、问题分析1.水源热泵概念地水源热泵是利用地下水体作为冷热源，通过热泵技术实现热量由低位能向高位能的转移，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

水源热泵中央空调系统由末端(室内空气处理末端等)系统、水源中央空调主机(SL称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成，包括地下水循环、机组内部的压缩机循环及末端空调系统的水循环。

用户(室内末端等)系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。

水源中央空调主机系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成。

水源水系统由取水装置、取水泵、各种水处理设备、水源水管系统和阀门配件等组成。

2.水源热泵运行原理地球表面浅层水源（一般在1000米以内），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定，水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位源（如电能）驱动压缩机，使水循环，，把不能直接利用的低位热能转换为可以利用的高位能，在蒸发器吸热，冷凝器放热，使热量不断交换传递，从而实现低温位热能向高温位转移，通过阀门切换使机组实现制热式制冷式功能。

水体在循环中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。

水源热泵中央空调工作原理图3.水源热泵中央空调系统的优点3.1环保水源热泵利用地表土壤和水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，无燃烧，无排烟，无废弃物，无污染，是一种清洁环保的利用可再生资源的一种技术。

所谓的水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式。

即用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起，构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统。

20世纪80年代初，我国一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统，由于这些工程显出：水环热泵空调系统回收建筑物内余热的特有功能：不像传统采暖系统那样会对环境产生严重的当局染；省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房，便于分户计量和计费，便于安装、管理等优点。

因此，90年代，水环热泵空调系统在我国得到广泛的发展。

不仅在上海、北京、天津、广州、深圳等大城市中一些工程采用它，而且如佛山、绍兴、惠州、泉州等中、小城市也开始采用水环热泵空调系统。

但是，应用中仍存在一定的盲目性。

例如，在实际工程中往往忽略了该系统运行工程的复杂性，忽略了系统运行能耗的影响因素，这将会使系统运行的节能效果得不到可*的保证，有的工程实例中仍存在一些不合理之处；在我国南方不需要采暖或供热量很小的工程中采用水环热泵空调系统等。

之所以如此，除了设计经验不足之外，更重要的缺乏对该系统的深入了解。

因此，为了我国更好地推广和应用水环热泵空调系统，有必要对水环热泵空调系统在我国应用中的几个值得注意的问题再作一下简要的说明。

1. 合理选择水环热泵空调系统的应用场所，充分体现出它的节能和环保效益众所周知，水环热泵空调系统是回收建筑物内余热的系统，它的节能效果和环保效益是与气象条件、建筑特点及辅助热泵形式（电锅炉、燃煤锅炉等）等因素有关的。

而我国地域辽阔、东西地区、南北地区气象条件差异很大。

各地实际的建筑形式与特点也各不相同。

那么，在什么样的场合里选用水环热泵空调系统才能收到最佳的节能效果和环保效益。

这是我们应用水环热泵空调系统时，首先要注意的第一个问题。

文献资料（1）、（2）、（3）曾分析过这个问题，提出系统运行能耗的静态分析法和运行能耗的计算机动态分析法等。

据此，对水环热泵空调系统在我国哈尔滨、北京、上海、广州四个城市气象条件下不同负荷特点的建筑物中的运行能耗进行了综合分析，初步得出了水环热泵空调系统在我国应用的评价，其实质可定性的概括为：（1）水环热泵空调系统中的水/空气热泵机组全年绝大部分时间按制冷工况运行的场合，与使用风机盘管系统相比，一般来说是不节能的，相应也无环保效益。

水环热泵空调系统的工作原理
水环热泵空调系统是一种高效、节能的空调系统，其工作原理是利用水作为传热介质，通过热泵循环系统将室内的热量转移到室外，从而实现室内温度的调节。

水环热泵空调系统由室内机、室外机、水泵、水箱、水管等组成。

室内机通过水管连接水泵和水箱，将室内的热量吸收并传递给水泵，水泵将热水送至室外机，室外机通过热泵循环系统将热量释放到室外空气中，从而实现室内温度的降低。

具体来说，水环热泵空调系统的工作原理如下：
1.制冷模式下，室内机通过水管将室内的热量吸收并传递给水泵，水泵将热水送至室外机的蒸发器中，蒸发器中的制冷剂吸收热量并蒸发，从而将热量带走，室内的温度得到降低。

2.制热模式下，室内机通过水管将室内的热量吸收并传递给水泵，水泵将热水送至室外机的冷凝器中，冷凝器中的制热剂吸收热量并凝结，从而释放热量，室内的温度得到升高。

3.除湿模式下，室内机通过水管将室内的湿气吸收并传递给水泵，水泵将湿气送至室外机的蒸发器中，蒸发器中的制冷剂吸收湿气并蒸发，从而将湿气带走，室内的湿度得到降低。

水环热泵空调系统具有以下优点：
1.高效节能：水作为传热介质，传热效率高，能够实现高效节能。

2.环保节能：采用热泵循环系统，不需要燃烧化石燃料，减少了二氧化碳等有害气体的排放，具有环保节能的优点。

3.舒适性好：水环热泵空调系统能够实现精确的温度控制，室内温度稳定，舒适性好。

4.安装方便：水环热泵空调系统的安装相对简单，不需要大规模的改造，适用于各种建筑类型。

水环热泵空调系统是一种高效、节能、环保、舒适的空调系统，其工作原理简单明了，具有广泛的应用前景。

水源热泵空调系统节能与环保分析近年来，随着人们环保意识的增强和能源价格的不断上涨，节能与环保已成为社会的共识。

在空调领域，水源热泵空调系统已经开始逐渐受到人们的重视，它不仅具有高效、节能的优点，同时也能够对环境产生更少的负担。

本文将对水源热泵空调系统的节能与环保进行分析。

一、水源热泵空调系统的工作原理水源热泵空调系统是一种基于地下水、湖水或地表水等水资源的热交换技术，利用地下水等水源作为热源热媒，通过热泵技术将水源中的低温能量转换成高温或低温的空调所需温度，最终实现空调制冷或者制热的目的。

同时，在制冷过程中，冷水会通过专门的管道输送到室内机进行制冷，制热过程则是通过热泵在室内引入热水，并将室内的冷却热量排出。

通过这种工作原理，水源热泵空调系统实现了室内温度的自动调节，而整个运行过程中，它产生的环境贡献也得到了很大的提高。

因此，水源热泵空调系统可以称为真正意义上的环保空调。

二、水源热泵空调系统的节能特点1. 热泵技术水源热泵空调系统采用的热泵技术，是利用低温资源产生高品质的热能。

水源热泵空调系统的工作原理就是通过热泵将低温的水资源转化为高品质的热能，然后使室内温度自动调节。

相比传统空调，水源热泵空调系统用电量更少，同样的温度需求下，能耗大大降低。

2. 系统复杂水源热泵空调系统的一大特点是系统非常复杂。

这种空调不仅有室内机，还有室外机，需要通过水路连接。

水源热泵采用的是水泵循环的方式，利用水泵将水源中的低温能量转换成高品质的热能，从而实现环境空调的目的。

虽然系统较为复杂，但是它的热效率非常高，系统运行的效率也非常高。

3. 天然水资源水源热泵空调系统要运作，就必须要有水，它需要使用地下水、湖水或地表水等水源作为热交换源。

而这些资源天然性强，无需运输，减少了交通耗能。

特别是在现代城市水资源短缺的情况下，这种新型环保空调显得尤其重要。

三、水源热泵空调系统的环保特点1. 低能耗水源热泵空调系统的工作原理是将天然水资源中所含的低温能量转换为高品质的热能，因此，相比传统空调，其用电量要大大降低。

水环热泵空调系统简介水环热泵空调系统是一种高效的空调系统，它采用水环热泵技术，将低温的水或地下水中的能量通过水环热泵的循环加热，使其温度变高，然后通过空气导入内部空间，从而实现空调制冷或制热。

水环热泵空调系统适用于各种建筑场所，如工业厂房、办公室、商场和住宅等，具有以下优点。

一、高效节能水环热泵空调系统利用水环热泵循环，将原本不易利用的热能转化为生产生活所需的冷热能源。

系统节能效果高，可以降低能源消耗，降低运营费用。

根据实测数据显示，相对于传统的风冷空调，水环热泵空调系统节能效果可达到30%以上。

二、环保节能水环热泵空调系统的节能效果是显著的，它直接导致减少不必要的能源浪费和环境污染。

由于采用了循环利用原理，减少了能源浪费与二氧化碳的排放，对环境的影响也减小很多。

三、稳定可靠水环热泵空调系统由于采用了高效的技术体系，其运行稳定可靠，能够满足地下水级别、温度等条件变化的要求，同时维修成本低，使用寿命长。

可以满足用户高效、可靠、安全的空调需求。

四、设计灵活水环热泵空调系统的设计灵活性强，可以根据不同用途的空调需求，进行按需定制。

同时，该系统的空调性能可以根据周边气候、温度、湿度等来实现精准调节，满足各类不同场所空调的需求。

五、全年制空调水环热泵空调系统是全年通用的，即可制热也可制冷，同时可以在纯水环境下实现在线加热、在线制冷，在不同季节下，提供最大的舒适空间。

综上所述，水环热泵空调系统的优点十分突出。

在建筑节能领域，水环热泵空调系统是非常重要的技术手段之一，其有望成为未来建筑节能的主流技术之一。

随着科技的不断升级和发展，水环热泵空调系统的性价比会越来越高，帮助未来的建筑更加智能、高效、节能。

Ventilation&air conditioning总第332期(通风与空调］浅析某工程水环热泵空调系统应用的利与弊黄建斌(上海鹏欣建筑安装工程有限公司上海201910)摘要：本文以王府园三期-鹏欣水游城工程为例，介绍了水环热泵空调系统原理及高效节能的特点，重点分析水环热泵空调系统的优缺点，为同类工程提供借鉴.关键词：商业建筑水环热泵空调系统高效节能优缺点中图分类号：TU834.3+5文献标识码：B文章编号：1002-3607(2020)02-0031-031工程概况王府园三期-鹏欣水游城位于南京市中华路、建康路两条主干道交叉口的东北角，总占地面积26700m2,总建筑面积约167333m2。

地上部分为5层裙房，14层酒店主楼，酒店式公寓主楼13层，地下4层，其中三、四层为人防及车库，地下一、二层为商业。

该工程是一座建筑结构复杂、功能性强的商业、酒店及娱乐设施较全的大型商业建筑，由南京四方建设实业有限公司开发，上海鹏欣建筑安装工程有限公司总承包施工。

考虑商业建筑需满足商铺租赁需求及改造或更换方便，省时、省工以及节能环保的安装需要。

该工程项目商铺采用水环热泵空调系统，设有约1000台分体式水环热泵机组，系统主要设备有水循环水泵、负压节能冷却塔、热水机组、水环热泵；水环热泵机组一般夏季进出水的水温在30乜~ 359,冬季进出水的水温度在17乜~ 229。

水环热泵的风管均采用酚醛风管，风管长度均约为2m；空调水系统管道材质采用镀锌钢管，管径DNM65,采用沟槽式连接。

2水环热泵空调系统的原理、构成和工艺流程2.1水环热泵机组空调系统原理水环热泵机组空调系统原理见图1。

I LItzrf—I分体氏*环為棗：2.»««； 3.加热设&(緒#4. 5.«!＜：*»；6.水处理装7.■给水水搐，8.补给水痢；9.SE装豐；10. 12.«回收装理.图1水环热泵机组空调系统原理图2.2水环热泵空调系统的构成水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式，即用水环路将所有的小型的水/热泵机组并联在一起，形成一个热泵机组外机冷却水的封闭水循环环路，构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。

水环热泵多联机空调系统在实际工程中的应用摘要多联式空调系统是变制冷剂流量直接蒸发式空调系统，简称为多联机。

水环热泵多联机是水冷式热泵多联机的一种形式，是将多联机、水环热泵集合在一起的空调形式。

本文以某采用水环热泵多联机空调系统的实际工程为例，详细分析了该空调形式在实际工程中相对其它空调形式在多个方面的优缺点。

根据工程实际情况，分析采用水环热泵多联机空调系统的方案选择过程。

关键词：多联机水环热泵空调系统1.水环热泵多联机空调系统简介1、水环热泵多联机空调系统空气源多联机空调系统，也称为风冷式多联机空调系统，是目前市场上常见的多联机空调形式。

水环热泵多联机是水冷式热泵多联机的一种形式，即所有的热泵多联机组串联在一个封闭的水环路上。

其运行原理如下：冷却塔作为水环路的辅助冷源。

在夏季，大多数末端机组向水环中放热，环路水温会不断升高，此时需开启冷却塔；市政热源为水环路的辅助热源。

在冬季大多数末端机组从水环中吸热，环路水温不断降低时，利用热源通过换热器加热环路中的水，保持环路循环水温；在过度季节及冬季，有些建筑周边的房间，如客房、办公等需要供暖，从水环中吸热；而有些处于建筑内区的房间发热量大的，或者有较大发热设备区域，该区域的空调机组向水环中排热；这样，以水环热泵系统为中介，热量从有余热的地方被取出来，再转移到需要供暖的区域，而此时辅助热源或冷却塔仅需要少量补充其中热量的差值，甚至完全不必开启，从而大大降低了运行的能耗。

图1-1 水环多联机系统原理图水环热泵多联机空调系统既有多联机设置灵活、运行节能、舒适等优点，同时拥有水环热泵空调回收建筑物余热，节能的优点。

2、水环热泵多联机空调系统相对传统空调形式优缺点（1）水环热泵多联机空调相对传统空调的优点：1）更节能、运行成本低是水环热泵空调系统的显著特点。

2）水环热泵中央空调系统省去了冷水机组及冷冻水泵安装调试，工程量减少，降低初投资。

由于系统能效比高，总功耗小，建筑物变压器容量可下降15％～25％。

热泵式空调的基本工作原理在我国，家用空调和中央空调本是两个独立的概念。

家用空调一般是指窗式机、分体壁挂式和柜机等用于家庭单个空间的空调机组；而中央空调则是指具有集中的冷／热源和冷／热媒的空调系统，主要应用于宾馆、写字楼等，能够为较多的独立划分的空间提供冷量和热量的空调系统。

随着经济的发展，我国的人居面积有较大幅度的增长，人们对于室内空气品质的要求也越来越高：一个多居室的家庭往往需要安装多台家用空调，才能满足不同空间的温度要求。

据2000年对上海市某一居民区的调查发现，平均每户拥有家用空调近2台，有的家庭甚至达到了7台。

一个家庭安装数台家用空调有许多弊端：1.整机能效比低，一般为 2.7—3.1，具体表现为家庭耗电量大，城市电网峰值剧增；2.难以保证室内良好的温度场和气流场，影响室内环境的品质和舒适性；3.由于无新风且单机过滤不完全，导致室内空气质量变差；4.大量安装的室外机不但破坏大楼的外观的美感，更成为安全隐患等等。

中央空调几乎不存在上述问题：由于冷源集中，中央空调的能效比一般在4~5；多风口的送风和回风可以保证室内有良好的气流场和温度场；由于远离制冷机房，所以噪音污染得到有效的抑止；可以加入新风并通过及时更换过滤器，保证室内空气质量；一般安装在专用的机房，不会破坏大楼的美观，更不会造成安全隐患。

鉴于上述原因．家用空调中央化的方案引起了业界的关注，陆续提出了“户式中央空调”或“小型家用中央空调”等概念。

按照家用中央空调的输送介质的不同，常见的有三种型式：风管式系统、冷／热水机组和vRv(变制冷剂流量)系统。

VRV家用中央空调是一种冷剂式空调系统，它以制冷剂(比如R22)为传送介质。

vRv系统与普通的家用空调比较相近，是对普通家用空调的一种多用户的扩展，即：一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送液态制冷剂，通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，适时地满足室内冷、热负荷要求。

水环路热泵空调系统特点水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外，还具有以下特点：1、节省占地：不设大的冷冻机房，没有冷却塔系统。

2、能源费用单独计量：由各部门、住户或单位独立承担，能源费用计量简单且公平，符合当前的能源费用独立计量方法。

3、调节灵活：每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。

4、灵活应用：能灵活充份地满足建筑物各个区的需要，并随时可以更改用途。

水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外，还具有以下特点：1、节省占地：不设大的冷冻机房，没有冷却塔系统。

2、能源费用单独计量：由各部门、住户或单位独立承担，能源费用计量简单且公平，符合当前的能源费用独立计量方法。

3、调节灵活：每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。

4、灵活应用：能灵活充份地满足建筑物各个区的需要，并随时可以更改用途。

水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外，还具有以下特点：1、节省占地：不设大的冷冻机房，没有冷却塔系统。

2、能源费用单独计量：由各部门、住户或单位独立承担，能源费用计量简单且公平，符合当前的能源费用独立计量方法。

3、调节灵活：每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。

4、灵活应用：能灵活充份地满足建筑物各个区的需要，并随时可以更改用途。

水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外，还具有以下特点：1、节省占地：不设大的冷冻机房，没有冷却塔系统。

2、能源费用单独计量：由各部门、住户或单位独立承担，能源费用计量简单且公平，符合当前的能源费用独立计量方法。

3、调节灵活：每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。

4、灵活应用：能灵活充份地满足建筑物各个区的需要，并随时可以更改用途。

水环路热泵空调系统除具有显著节能特点外，还具有以下特点：1、节省占地：不设大的冷冻机房，没有冷却塔系统。

2、能源费用单独计量：由各部门、住户或单位独立承担，能源费用计量简单且公平，符合当前的能源费用独立计量方法。

3、调节灵活：每台热泵空调机在任何时间可以选择供冷或供热。

2023年水环热泵空调系统行业市场环境分析水环热泵空调系统是一种具有高效节能、环保、安全可靠等优点的空调系统，近年来在国内市场上获得了广泛的应用和发展。

本文将对当前水环热泵空调系统行业的市场环境进行分析。

一、市场需求情况随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，消费者对于空调系统的需求已经从单纯的舒适性转变为更多对于节能环保和健康舒适的考虑。

因此，水环热泵空调系统具有其独特的优势，深受广大用户的喜爱。

伴随着国家对于节能环保的政策颁布和实施，水环热泵空调系统的需求在不断增长，市场前景广阔。

二、市场规模情况根据有关数据统计，当前水环热泵空调系统行业市场规模已经越来越大，逐年递增。

以2019年为例，中国工程机械行业协会发布的《2019全国移动空调市场研究报告》显示，全国移动空调市场规模已经超过300亿元，且以每年约10%的速度持续增长，预计到2023年将达到近500亿元。

三、竞争格局情况目前，水环热泵空调系统领域的市场竞争越来越激烈，主要竞争者包括国内外一些知名的生产厂家和品牌。

行业研究数据显示，目前市场主导品牌主要有美国特福丽、日本大金、斯里克兰、美的、格力等。

四、市场增长趋势随着全球气候的变化和环境保护的不断提高，水环热泵空调系统在未来的市场增长趋势将更加明显。

未来水环热泵空调系统行业将加强技术创新和产品研发，不断提升产品的品质和服务质量，进一步扩大市场份额，实现更加快速和可持续的发展。

同时，通过倡导绿色环保的生产和消费模式，对整个行业和社会的环境贡献也将更加显著。

综上所述，水环热泵空调系统作为节能环保新兴技术，具有潜力广阔的市场前景。

未来行业发展将保持高速增长，但同时也需要加强质量管理和技术迭代，以保障产品质量和市场竞争优势。