与锅炉(电、燃料)和空气源热泵的供热系统相比,水源热泵具明显的优势。锅炉供热只能将90%~98%的电能或70%~90%的燃料内能转化为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省二分之一以上的能量;由于水源热泵的热源温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达3.5~4.4,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50%~60%。因此,近十几年来,水源热泵空调系统在北美及中、北欧等国家取得了较快的发展,尤其是近五年来,中国的水源热泵市场也日趋活跃,使该项技术得到了相当广泛的应用,成为一种有效的供热和供冷空调技术。象任何事物一样,水源热泵也不是十全十美的,更不是万能的。其应用也会受到制约。
1、可利用的水源条件限制
水源热泵理论上可以利用一切的水资源,其实在实际工程中,不同的水资源利用的成本差异是相当大的。所以在不同的地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的一个关键。目前的水源热泵利用方式中,闭式系统一般成本较高。而开式系统,能否寻找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件。对开式系统,水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。
2、水层的地理结构的限制
对于从地下抽水回灌的使用,必须考虑到使用地的地质的结构,确保可以在经济条件下打井找到合适的水源,同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件,保证用后尾水的回灌可以实现。 3、投资的经济性
由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响,水源的基本条件的不同;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,水源热泵的运行效率较高、费用较低。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,水源热泵的投资经济性会有所不同。
水源热泵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)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵技术利用热泵机组实现低温位热能向高温位转移,将水体和地层蓄能分别在冬、夏季作为供暖的热源和空调的冷源,即在冬季,把水体和地层中的热量"取"出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到水体和地层中去。从学术角度来说,当利用的对象都是水体和地层(含水地层)蓄能,而且都是以水作为热泵机组的冷热源供给载体时,都可以将之归类为水源热泵系统。根据ASHRA (1995)的分类,将地热能资源按温度范围不同分为三类,其中地源热泵应用类包括了水源热泵的两种方式:地下水源和地表水源热泵。
其缺点是对地下水质量要求比较高,需要良好的地下水源条件,用户在装水源热泵之前,需要先向各地水 资委申请,申请通过之后才能装,而且使用过程中容易造成地下水管的堵塞,冬季采暖效果不理想,还可能改变地下水 化学场的温度浓度pH值,使地下水的硬度变化。
优点:效率高,省电,不受环境温度限制。缺点;大量抽取地下水,造成地面沉降【因回灌技术不太成熟或成本高,很多用户不回灌】,水利环保部门查处,禁止打井【或收费,也就无节能省钱的空间】中国地域辽阔,地下水水质硬度高,水垢多,需经常清洗,换热器极易损坏。还有的地区地下水是咸的,腐蚀性更加严重。以前盐城大丰有过24匹机组一年半时间换了6个换热器,损坏了3个压缩机。 尤其一些厂家还在使用的老式套管式换热器,一旦发生内漏就无法修复,只有更换,大大增加了用户的维修。
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