海水源热泵介绍---青岛办事处.doc

顿汉布什公司的海水源热泵介绍随着人口的增长和工业的发展，全球面临的能源危机和环境污染问题日益突出。而目前广为应用的水源热泵也面临着淡水资源缺失和一些地区水质恶劣的问题。我国是一个拥有漫长海岸线的大国，在沿海地区应用海水资源已经迫在眉睫。在空调领域很早就有利用海水做冷热源对建筑物或一些设备进行供冷或供热。其节能、节水的效果非常明显。正是由于我国海水资源丰富，海水源热泵的发展有着巨大的潜力，所以，在中国的大型空调厂家不论是国内品牌还是国际品牌基本都推出了自己的海水源热泵机组。顿汉布什公司作为一家拥有百年历史的专业的空调公司也应时而动，推出了适应客户要求的WCFXHP-S系列的海水源热泵机组。下面的内容是按照海水源热泵的形式、顿汉布什的海水源热泵两个部分对海水源热泵作简单介绍第一、海水源热泵的利用形式及优缺点：目前，在海水的利用上存在着两种方式，一种方式是通过板式换热器与海水换热后，利用换热水作为空调的冷热源。另一种方式是采用的利用海水直接进入机组内，直接利用海水作冷热源。不管采哪种方式海水温度是海水源热泵机组能否成功的关键，以山东半岛的烟台、青岛地区的海水温度来看海水源热泵的可利用情况。 夏季：青岛海域表层海水温度16-25，海水平均温度21.5，夏季海水最高温度在9月15日前后，最高表层水温25，昼夜最大温差变化0.4，深度10m处海水温度20左右，比表层水温低约5。 冬季：青岛海域表层海水温度为2.6-16，海水平均温度7.5，冬季海水最低温度在2月10日前后，表层水温3以下最长时间20天，由于受暖流影响表层最低水温2.6以上，昼夜最大温差变化0.4，深度10m水温比表层水温高约0.5。1999-2007年青岛海域最低的表层海水温度2.32.6，在2月10日前后出现。中国沿海的年平均盐度：渤海2930，黄海3032，东海3234%，南海3234.5。当盐度为1%时，冰点温度为-0.53；盐度为2.47%时，冰点温度为-1.33；盐度为3.5%时，冰点温度为-1.91。海水温度是空调制热技术应用成败的关键，是实现海水资源利用的核心问题。海水温度条件主要涉及到海水最冷月海水的温度，海水温度最低的2月份，黄海、渤海地区海水表面温度大部分区域在2以上。与海水的冰点有大约4-5的温差，所以对我国海岸线上的众多地区，海水源热泵的应用前景是非常广阔的。下面对两种方式的海水源热泵作下分析对比：第一种方式，利用板换与海水换热，这种方式利用的比较早，所以在目前应用范围也比较广，而且对机组技术要求和普通的水源热泵机组一样，不需要机组做防腐处理，机组的本身的成本大大降低，大多数的厂家生产的机组都满足要求。简单的说这种方式的海水源热泵其实就是普通水源热泵家加防腐换热器组成。这种海水源热泵的优点是由于不用对机组做防腐处理，所以机组的成本比海水直接进机组的海水源热泵要低很多。同时单台水泵的功率会相应的降低一些，由于这种机组对水质的要求主要是由换热器来完成的。所以换热器的好是决定工程效果的关键。板换加水源热泵的方式，虽然使机组的成本大大降低，但却增加了板换的成本，而且防腐板换的价格非常高，对于大部分的工程来说，板换的价格一般会超过机组价格的40%以上（根据机组的大小换热器价格会有差别但一般不会低于40%）。而且由于换热温差的影响会使机组的制冷量或制热量有衰减。以烟台地区为例，冬季，烟台近海3米深海水温度平均温度在3.5左右，高时可以达到3.9，最低时可以达到2.8。当海水的盐度达到35的时候海水的冰点基本在-1.91 ，此时换热器式的水源热泵已经不能正常工作了，恰恰此时是最需要空调的时期。由于板换的温差影响，板换机组比海水直接进机组的海水源热泵功率的减小的优势随之降低。海水进水温度的降低会使机组的吸热量降低6%左右。夏天海水温度是比较适合的，换热器只是提高了冷凝温度，机组功耗约增加6%，如果空调面积比较小，则功率影响可以忽略，而现在的建筑正在向着大型中央空调的运用发展，以一个冷负荷为2000kw建筑为例，它的空调功率大约为320kw，增加6%则相当于20kw，按国标的计算每天至少增加在50kw以上。如果采用在海边打井的方式会使海水的温度上升2-3，即冬季海水进板换的温度会达到5-6。这样可以适当的降低水泵的功耗及热量的衰减，所以在能够打井取海水的地区，建议采用打井的方法。海水源热泵的另一种形式是采用海水直接进入主机的蒸发器和冷凝器。这种方式是随着我们空调行业的发展逐步产生的一种趋势。经过一段时间的发展，目前这种形式已经成为海水源热泵的最佳选择。应用也越来越广泛，很多地区甚至出现了数万平米甚至于数十万平米的建筑采用此种机组供暖、制冷。海水直接进入机组的海水源热泵在制冷制热上有着更好的换热性能，但是这类机组面临很多技术上的问题，最大的问题就是机组的防腐问题。在与海水接触的所有部分都需要做好防腐处理，包括换热管束和与海水接触的水室、挡板等。从目前对国内一些厂家的品牌调研看，对海水机组的处理在水室和挡板处理上基本没有问题，在换热管束的处理上有以下几种形式，第一种换热管采用的是海军铜，其主要优点主要是价格比较较低，换热效果相对于其他的一些耐腐蚀铜管要好，缺点防腐性能不尽如人意。海水的腐蚀主要是通过电化学来腐蚀金属，所以采用海军铜机组内部牺牲阳极保护消耗速度比较快，更换周期比较频繁，而且它的耐冲蚀性能有待提高！第二类以B10或B30的镍铜管作为换热管，镍铜管的耐腐蚀和冲蚀性较海军铜有大幅度增加，但相应的换热效率相对于海军铜有所下降。价格比海军铜高。第三类是水质比较恶劣时采用的钛合金。这类机组一般适用于海水水质特别差，腐蚀性特别大的区域。下表是三种不同材料特性的对比：（以海军铜为标准）项目 价格传热效果耐腐蚀性更换周期换热面积海军铜 便宜高差短正常镍铜管中等中等中等正常较高钛铜管很高低高较长高从上表可以看出，镍铜管的性价比较高。对于我国目前的大部分地区的海水热泵都可以采用镍铜管。对于钛管由于价格昂贵，则要根据海水的腐蚀情况，决定是否采用。对于海军铜（锡黄铜）则要认真考虑在其应用的条件下，海水的水质如何。最后，是机组的结垢问题，由于海水的盐度很高，同时海水的悬浮物也很多，虽然海水进入主机前，会做大量的水处理工作，但依旧会有结垢现象，所以，如果采用海水直接进入主机的方式，其换热器内的铜管和水室必须容易清洗。第二部分、DUNHAM-BUSH的海水源热泵：综合考虑上述情况，为了保证客户的最大利益，Duham-bush公司生产的WCFXHP-S系列海水热泵，换热器的铜管采用B10的镍铜管，同时，也可以根据用户当地的水质，选择B30镍铜管甚至钛管换热器，采用上述换热器材料后，我公司的阴极保护材料更换周期会更长，不需要经常的对机组进行维修，大大降低了机组的维护费用。对于防结垢问题，我公司设计了可拆卸式水室，可以方便的进行清洗。WCFXHP机组的压缩机采用的是顿汉布什专利的立式全封压缩机。立式全封压缩机外壳为铸钢制结构，无泄漏，机体采用高质量、低孔隙率的铸铁材料，热变形小，内外受力平衡，无开启式、半封闭机体承受高压的风险，该压缩机无轴封、低噪音、高效、可靠、节能，负荷可无级调节，部分负荷性能优异，采用耐高温电机，通过排气冷却电机，不影响机组制冷量，专利的不对称齿形结构，转子表面采用全球最先进的激光渗碳处理技术，大大增强了转子抗磨损性能。立式结构形式，使轴承受力情况更加合理，与其他形式压缩机相比，运动部件少，无易损件，且上、下轴承整体浸泡在油槽中，保证轴承润滑良好，DUNHAM-BUSH立式全封闭螺杆压缩机是当代世界先进技术的结晶，代表了螺杆压缩机的最高水准。WCFXHP机组采用独特