水源热泵工作原理.doc

水源热泵工作原理(图)大功率水源热泵工作原理根据卡诺循环原理，利用湖水、河水、地下水、及工业用冷却水资源，借助压缩机系统，通过消耗少量电能，不断将水中大量的低品位热能取出来变成少量的高品位热能，供给室内的采暖和空调系统。夏季机组水系统反向运行，把室内的余热取出来，释放到地下土壤或水中，以达到空调降温的目的。大功率污水源热泵工作原理城市污水集中供热（冷）系统是依据国家专利技术，由大功率无燃料污水源热泵机组及热力管网组成。其特点是高效节能、环保、经济。 城市污水集中供热机组的工作原理：利用污水处理厂二沉池的水资源，借助专用污水源热泵机组系统，通过消耗少量的（25%）电能，在冬季，不断将污水中大量的低品位热能取出来，变成高品位的热能，通过热力管网供给建筑物的采暖和空调系统。夏季，把室内的热量取出来，再释放到水中，以达到空调制冷的目的。该系统广泛应用于建筑物的集中供热、中央空调、热水供应、游泳池水加热、室内种植、养殖恒温等。是一种可以在污水处理行业推广的创新技术。 地源热泵工作原理地源热泵空调系统是真正意义上的绿色环保中央空调系统，它通过充分利用蕴藏于地球土壤中或江河湖海中的巨大能量来实现对建筑物的供热和制冷。地源热泵空调系统是目前可以利用的对环境最友好和最有效的供冷、供热空调系统，它比空气热泵空调系统节能40%以上，比电采暖节能70%以上，比燃气锅炉效率提高48%以上，而所需的制冷剂比普通热泵空调减少50%，地源热泵空调系统中70%的能量从大地中获得的可再生能源。 大功率高温型水源热泵机组工作原理新型高温机组以3040的地热尾水、工业和油田热废水为热源，经过转换，为工业和居民生活提供6580的热水。经测定，这种机组运行稳定，性能系数高，机组的诞生意义重大：一是利用较低温度地热等热能供暖供热，可以取消或代替燃煤锅炉，是集中供暖供热的新的更有效的途径；二是供暖供热过程无粉尘及有害气体产生，有效地保护了城市大气环境；三是扩大地热利用的温度范围并提高地热能源的利用率，既节约了能源又减少了对环境的热污染。大功率海水型水源热泵机组工作原理它是利用热泵提取海水中的热能，来满足人们的制冷供热的一种中央空调机组。具有节能、环保优势。热泵中的压缩机组运转所使用的电能仅相当于不足四分之一的空调电能，整个供热过程还不会对空气、水源造成任何污染，完全是一种真正的绿色能源。因此，通过海水源热泵供热后，锅炉房、大烟囱这些笨重难看又严重污染空气的大家伙将全部“下岗”。同时，与煤炭、油料相比，海水源热泵技术使用的能源是海水中的热能，而这种由太阳热能形成的能源不仅是免费和无污染的，也是可不断再生的水源热泵应用工程实例作者：佚名空调设计来源：本站原创点击数： 更新时间：2007-10-27工程概况 为治理北京大气污染，北京市地质勘察技术院承担完成了地热加水源热泵供暖示范工程项目。冬季供暖的办公楼和家属楼共6幢，建筑面积约3万平方米，砖混结构，原暖通设计为燃煤锅炉供暖，末端为单管串联上送下回系统，铸铁四柱813型暖气片。示范工程热源为地热井，水温68，水量125m3/h,两眼45m浅层第四系水井，水温16，单井出水量50 m3/h ，井间距100m。 该工程因地热钻探施工周期限制，供暖试验分两期进行。一期工程从1999年12月5日至2000年3月8日，以16地下水为热源，利用水源热泵对五层综合办公楼进行供暖试验。该楼建筑面积4078m2，建筑高度18m，三七墙，单层玻璃窗。供暖前，对运行14年之久的暖气管路进行了化学清洗，更换了部分锈损暖气片。为对比供暖效果和夏季进行制冷，在一、二层办公楼加装了风机盘管。由1号井抽出的16地下水送入热泵机组蒸发器吸热后由2号井回灌入地下，保护地下水源。热泵输出的52热水对办公楼供暖。 二期工程自2000年3月8日（地热井竣工）至4月5日，进行了地热加水源热泵供暖运行试验。地热井68地热水对2.5万 m2建筑进行“一次”供暖，部分地热水经过板换温度降至13后作为弃水排放，板换冷侧端的循环水经热泵热能转换后输出52热水对办公楼进行供暖。2000年夏季，利用1、2号抽、灌井和水源热泵机组对办公楼进行了制冷空调。主要技术参数 热泵主机：GHP型水源中央空调系统，1台，名义制热量360kW，制冷量275 kW，装机功率64 kW，制热工况下冷凝器出/回水温度52/42，制冷工况下蒸发器出回水温度7/12，制热/制冷工况切换由水管路阀门组开关实现。板式换热器：BR0.24型1台，12 m2，300 kW，40-13/10-15，不锈钢材质。冷水潜水泵：QJ50-50/6 型2台，流量50m3/h，扬程50m，功率7.5kW。南院暖气循环泵：ISG型80-160，3台，流量50 m3/h，扬程32 m，功率7.5 kW。冷水循环泵：DFB80-32B型2台，流量42 m3/h，扬程24m ，功率5.5kW。10.3 运行效果 冬季供暖，水源热泵连续运行126天，性能稳定，以供回水温度（52/42）控制压机启停，平均每小时耗电40度，冷水井水源用量18 m3/h，室外气温-10 时，多数房间室温18，供暖系统末端少数房间15-16，安装了风盘的房间室温可达20-25。夏季制冷，水源热泵连续运行120天，以冷冻水回水温度（12）控制压机启停，室外气温33-40 ，室内温度22-26。 水源系统地下水人工补给（回灌）技术 人工回灌及其目的 所谓地下水人工补给（即回灌），就是将被水源热泵机组交换热量后排出的水再注入地下含水层中去。这样做可以补充地下水源，调节水位，维持储量平衡；可以回灌储能，提供冷热源，如冬灌夏用，夏灌冬用；可以保持含水层水头压力，防止地面沉降。所以，为保护地下水资源，确保水源热泵系统长期可靠地运行，水源热泵系统工程中一般应采取回灌措施。 回灌水的水质 目前，尚无回灌水水质的国家标准，各地区和各部门制定的标准不尽相同。应注意的原则是：回灌水质要好于或等于原地下水水质，回灌后不会引起区域性地下水水质污染。实际上，水源水经过热泵机组后，只是交换了热量，水质几乎没发生变化，回灌不会引起地下水污染。 回灌类型 根据工程场地的实际情况，可采用地面渗入补给，诱导补给和注入补给。 注入式回灌一般利用管井进行，常采用无压（自流）、负压（真空）和加压（正压）回灌等方法。无压自流回灌适于含水层渗透性好，井中有回灌水位和静止水位差。真空负压回灌适于地下水位埋藏深（静水位埋深在10米以下），含水层渗透性好。加压回灌适用于地下水位高，透水性差的地层。对于抽灌两用井，为防止井间互相干扰，应控制合理井距。 回灌量 回灌量大小与水文地质条件、成井工艺、回灌方法等因素有关，其中水文地质条件是影响回灌量的主要因素。一般说，出水量大的井回灌量也大。在基岩裂隙含水层和岩溶含水层中回灌，在一个回灌年度内，回灌水位和单位回灌量变化都不大;在砾卵石含水层中，单位回灌量一般为单位出水量的80%以上。在粗砂含水层中，回灌量是出水量的50-70%。细砂含水层中，单位回灌量是单位出水量的30-50%。采灌比是确定抽灌井数的主要依据。 为预防和处理管井堵塞主要采用回扬的方法，所谓回扬即在回灌井中开泵抽排水中堵塞物。每口回灌井回扬次数和回扬持续时间主要由含水层颗粒大小和渗透性而定。在岩溶裂隙含水层进行管井回灌，长期不回扬，回灌能力仍能维持；在松散粗大颗粒含水层进行管井回灌，回扬时间约一周12次；在中、细颗粒含水层里进行管井回灌，回扬间隔时间应进一缩短，每天应12次。在回灌过程中，掌握适当回扬次数和时间，才能获得好的回灌效果，如果怕回扬多占时间，少回扬甚至不回扬，结果管井和含水层受堵，反而得不偿失。回扬持续时间以浑水出完，见到清水为止。对细颗粒含水层来说，回扬尤为重要。实验证实：在几次回灌之间进行回扬与连续回灌不进行回扬相比，前者能恢复回灌水位，保证回灌井正常工作。 水源系统设水质处理与节水技术水处理技术 如果水源的水质不适宜水源热泵机组使用时，可以采取相应的技术措施进行水质处理，使其符合机组要求。在水源系统中经常采用的水处理技术有以下几种： 除砂器与沉淀池 当水源水中含砂量较高时，可在水源水管路系统中加装旋流除砂器，降低水中含砂量，避免机组和管阀遭受磨损和堵塞。国产旋流除砂器占地面积较小，有不同规格，可按标准处理流量选配除砂器型号和台数。如果工程场地面积较大，也可修建沉淀池除砂。沉淀池费用比除砂器低，但占地面积大。 净水过滤器 有些水源，浑浊度较大，用于回灌时容易造成管井滤水管和含水层堵塞，影响供水系统的稳定性和使用寿命。对浑浊度大的水源，可以安装净水器进行过滤。 电子水处理仪 在水源中央空调系统运行过程中，冷凝器中的循环水温度较高，特别是在冬季制热工况下，水温常常在50以上，水中的钙、镁离子容易析出结垢，影响换热效果。通常在冷凝器循环水管路中安装电子水处理仪，防止管路结垢。 板式换热器 有些水源矿化度较高，对金属的腐蚀性较强，如直接进入机组会因腐蚀作用减少机组使用寿命。如果通过水处理的办法减少矿化度，费用很大。通常采用加装板式换热器中间换热的方式，把水源水与机组隔离开，使机组彻底避免了水源水可能产生的腐蚀作用。当水源水的矿化度小于350mg/L时,水源系统可以不加换热器，采用直供连接。当水源水矿化度为350-500mg/L时，可以安装不锈钢板式换热器。当水源水矿化度500mg/L时，应安装抗腐蚀性强的钛合金板式换热器。也可安装容积式换热器，费用比板式换热器少，但占地面积大。除铁设备 水源中央空调系统也可以用来供应生活热水。但有时水源水中含铁较多，虽然对制热没有影响，洗浴时对人体健康也不会造成损害，但溶于水中的铁容易生成氢氧化铁沉淀在卫生洁具上，形成有碍视觉感官的褐色污渍。当水中含铁量0.3 mg/L时，应在水系统中安装除铁处理设备。 节水节电技术 水源热泵空调系统的水资源费和井泵运行费往往是工程系统运行费的最大开支，为合理有效利用水源，减少水源浪费和节约电费，在系统设计中应考虑采用节水和节电技术措施。 混水器 为节约水源水用量，可在系统中安装混水设备，一般采用容积式混水器，也可采用射流式混水器。前者体积大费用低，后者体积小费用高。 变频调速器 为节约水源水量和电量，可以安装变频调速器控制水源水泵，取得减少耗水量和耗电量的效果。地源热泵的特点及发展前景近年来，随着我国社会经济的发展及人民生活水平的不断提高，改善建筑热舒适条件已成为一个比较突出的要求。空调作为目前改善建筑热舒适条件的工具，早已悄悄进入我们的生活。据有关方面调查，在上海空调家庭拥有率已达到平均1台以上。然而，随着空调设备的日益普及，建筑耗能量势必将迅猛增加，对大气环境的污染也将日趋严重。如何在建筑热舒适条件得到改善的条件下把建筑耗能量减下来，减轻对大气环境的污染，成了暖通界人士首要其冲需要解决的问题。现阶段，在保证使用功能不降低的情况下，我们应采取各种有效的技术和管理措施，把新建房屋建筑的能耗较大幅度地降下来，对原有建筑物有计划地进行节能改造，达到节省能源、保护环境和提高人民生活质量的目的1。地源热泵作为一种有益环境、节约能源和经济可行的建筑物供暖及制冷新技术越来越受到关注。它是利用地下相对稳定的土壤温度，通过媒介质来获取土壤内冷（热）能量的新型装置，可一年四季方便地调节建筑内的温度。由于该制冷供热方式不存在能量形式的转换，几乎是一种能量的“搬运”过程，因而其能量转换效率高、运营成本低2，3，4。 同时，地源热泵系统也为改善夏热冬冷地区建筑热条件这个世界性难题提供了很好的解决办法5。夏热冬冷地区，其七月气温比同纬度其他地区一般高出2左右，是在这个纬度范围内除沙漠干旱地区以外最炎热的地区；再加上这个地区水网地带多，十分潮湿，湿度常保持在80%左右，由于人体排汗难以挥发，普遍感到闷热难受。而一月的气温比同纬度其他地区一般要低810，而且湿度又高，达到73%83%6；这期间日照相对又较少，潮湿水汽从人体中吸收热量，因而阴冷寒凉。然而由于长江中下游地区是传统上的非采暖地区，居住建筑缺乏节能设计标准，建筑围护结构的保温隔热性能要比采暖地区差得多；夏季通常采用风冷空调来供冷，冬天人们往往又借助于高位能的电来采暖。因此，该地区的能量使用效率相当低。考虑到该地区夏季供冷天数和冬季供热天数相当，地源热泵系统可以充分发挥地下蓄能的特点，进行能量季节迁移，用最少的能耗获得最大的受益。 1 地源热泵的分类及其各自特点 地源热泵在国内也被称为地热泵。根据利用地热源的种类和方式不同可分为以下三类7，8：土壤源热泵或称土壤耦合热泵（GCHP）,地下水热泵（GWHP）,地表水热泵（SWHP）。 1.1 土壤源热泵 土壤源热泵以大地作为热源和热汇，热泵的换热器埋于地下，与大地进行冷热交换。土壤源热泵系统主机通常采用水水或热泵机组或水气热泵机组。根据地下热交换器的布置形式，主要分为垂直埋管、水平埋管和蛇行埋管三类。 垂直埋管换热器通常采用的是U型方式，按其埋管深度可分为浅层（100m）三种。埋管深，地下岩土温度比较稳定，钻孔占地面积较少，但相应会带来钻孔、钻孔设备的经费和高承压埋管的造价提高。总的来说，垂直埋管换热器热泵系统优势在于：（1）占地面积小；（2）土壤的温度和热特性变化小；（3）需要的管材最少，泵耗能低；（4）能效比很高。而劣势主要在于：由于相应的施工设备和施工人员的缺乏，造价偏高。 水平埋管换热器有单管和多管两种形式。其中单管水平换热器占地面积最大，虽然多管水平埋管换热器占地面积有所减少，但管长应相应增加来补偿相邻管间的热干扰。水平埋管换热器热泵系统由于施工设备广泛使用而且施工人员易找，又加上许多家庭有足够大的施工场地，因此造价就可以减下来。除需要较大场地外，水平埋管换热器系统的劣势还在于：运行性能上不稳定（由于浅层大地的温度和热特性随着季节、降雨以及埋深而变化）；泵耗能较高；系统效率降低。 蛇行埋管换热器比较适用于场地有限又较经济的情况下。虽然挖掘量只有单管水平埋管换热器20%30%,但是用管量会明显增加。这种方式优缺点类似于水平埋管换热器，所以有的文献将其归入水平埋管换热器。 1.2 地下水热泵系统 在土壤源热泵得到发展以前，欧美国家最常用的地源热泵系统是地下水热泵系统。目前在民用中已经很少使用，主要应用在商业建筑中。最常用的系统形式是采用水水式板式换热器，一侧走地下水，一侧走热泵机组冷却水。早期的地下水系统采用的是单井系统，即将地下水经过板式换热器后直接排放。这样做，一则浪费地下水资源，二则容易造成地层塌陷，引起地质灾害。于是产生了双井系统，一个井抽水，一个井回灌。地下水热泵系统的优势是造价要比土壤源热泵系统低，另外水井很紧凑，不占什么场地，技术也相对比较成熟，水井承包商也容易找。其劣势就在于：（1）有些地方法规禁止抽取或回灌地下水；（2）可供的地下水有限；（3）如水质不好或打井不合格要注意水处理；（4）如泵选择过大、控制不良或水井与建筑偏远，泵耗能就会过大。 1.3 地表水热泵系统 地表水热泵系统主要有开路和闭路系统。在寒冷地区，开路系统并不适用，只能采用闭路系统。总的来说，地表水热泵系统具有相对造价低廉、泵耗能低、维修率低以及运行费用少等优点。但是，在公共用的河中，管道或水中的其他设备容易受到损害。另外，如果湖泊过小或过浅，湖泊的温度会随着室外气候发生较大的变化，这就会产生效率降低，制冷或供热能力降低的后果。图1 地源热泵的分类 2 地源热泵在国外的发展9 “地源热泵”的概念最早出现在1912年瑞士的一份专利报告中，该技术的提出始于英、美两国。1946年，美国第一台地源热泵系统在俄勒冈州的波兰特市中心区安装成功。但是受当时工业时代的影响，这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。 上世纪70年代初期，由于石油危机的出现和环境的恶化，引发了人们对新能源的开发和利用，因而地源热泵以其节能的特点开始受到重视。这时，北欧国家的科技工作者开始了地源热泵的实际应用研究与开发，并得到了国家政府的大力支持。1974年起，瑞士、荷兰和瑞典等国家政府资助的示范工程逐步建立起来，地源热泵生产技术逐步完善。从系统技术来说，此期的地下热传导体系大多数采用的是地下水直接利用方式，要求有一定的水温，而且技术相对粗糙，甚至没有回灌井。70年代后期，瑞典科学家开始研究地下开放式的循环采热系统。 上世纪80年代是地源热泵技术飞速发展的时期。这一时期，美国的地源热泵生产厂家十分活跃，成立了全国地源热泵生产商联合会，并逐步完善了安装工程网络。欧洲国家以瑞士、瑞典和奥地利等国家为代表，大力推广地源热泵供暖和制冷技术，国家政府采取了相应的补贴政策和保护政策，使得地源热泵生产和使用范围迅速扩大。 上世纪80年代后期，地源热泵技术已经臻于成熟，更多的科学家致力于地下系统的研究，努力提高热吸收和热传导效率，同时越来越重视环境的影响问题。地源热泵生产呈现逐年上升趋势，瑞士和瑞典的年递增率超过10%。此期美国的地源热泵生产和推广速度很快，技术产生了飞跃性的发展，成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国。 上世纪90年代以来，欧美国家的科技工作者的联系更加密切，共同对地源热泵有关的环境问题开展了广泛和深入的研究。1995年的国际地热学术会上，英国学者Curtis代表国际地热组织发表了一篇关于应用土壤源热泵系统的调查报告，其中总结性地结论为：（1）土壤源热泵系统是世界能源市场的成熟技术之一，与现存的用电供热/制冷技术相比具有稳定性能好、可靠性高、花费更少的优势；（2）土壤源热泵系统经济上与燃油和燃气锅炉不相上下；（3）如果考虑到包括环境效益、能源保障和长期利用在内，土壤源热泵系统是最好、技术含量最高的替代产品。根据国际上19951999年的数字统计，发达国家地源热泵产品的发展势头十分可观。美、欧、日等国家的地源热泵利用情况如下： 1）美国：地源热泵系统已经安装了20万套以上，每年递增约20%，估计到2000年，每年可安装5-6万套地源热泵系统，其中4万套为土壤源热泵系统。美国每年新建独立家庭住宅（别墅）一百万座，其中四分之一采用地板采热方式，这是与地源热泵可以直接配套的地上导热系统，也是土壤源热泵系统的潜在市场。另一方面，美国政府十分关注地源热泵技术的发展和市场推广情况，能源部与大学的研究机构极力促进有关的企业和民间科技力量参与，曾经就地源热泵能否列为国家公用计划而进行了多年的调研。美国政府曾经资助过十几项重大的地源热泵实验示范项目，并在20多个州鼓励市政部门和公立学校、医院等率先安装地源热泵采暖和制冷系统。一项乐观的研究报告认为，到2000年以后，美国的地源热泵安装数量将每年以35%的速度递增。 2）加拿大：地源热泵技术发展稍晚，其中封闭循环地源热泵系统在加拿大刚刚开始，至1994年，仅有70008000套封闭循环地源热泵系统投入使用，加上开放系统地热泵总数不超过万台。 3）瑞典：在地源热泵应用的初期，瑞典政府采取了一定的补贴政策。1990年以来，政府补贴取消，但地源热泵安装仍以1000套/年的速度递增。瑞典全国已经安装了23万套地源热泵，其中约5万套为土壤源热泵系统。 4）瑞士：瑞士世界上地源热泵应用人均比例最高的国家，其中土壤源热泵系统所占的比例越来越高，至1998年，土壤源热泵系统已经占有地源热泵安装市场的70%以上（据Rybach, 1999），总数达到20万台以上，号称世界上土壤源热泵系统密度最大的国家。瑞士地源热泵总装机容量的增加从上世纪70年代末一直延续至今，呈直线上升趋势。 5）奥地利：奥地利是一个独立发展地源热泵技术的国家，地源热泵生产技术和安装技术自成体系。奥地利国土面积83850 km2，人口数量约750万。据1995年统计资料，土壤源热泵系统占地源热泵安装的65%以上。另外，奥地利政府对地源热泵安装及其环境评价采取了最严格的发证制度。 6）日本：日本的热泵制造技术是相当不错的，水-水式供暖热泵的数量也名列世界前茅，年生产量达到400万台。但是由于日本有丰富的热水资源、日本土地使用费用相当昂贵，所以作为住宅供暖/制冷的地源热泵应用还十分少见，而主要供应给冰蓄热采暖/制冷系统和水箱式采暖/制冷系统。一些市政建设项目和公益性建筑（如医院、养老院、道路等）曾利用地热泵做供暖/制冷/热水供应/道路融雪等综合性服务，效果颇佳。 从地源热泵应用情况来看10，北欧国家主要偏重于冬季采暖，而美国则注重冬夏联供。由于美国的气候条件与中国很相似，因此研究美国的地源热泵应用情况对我国地源热泵的发展有着借鉴意义。 3 地源热泵在中国的发展现状及前景 目前在中国，地下水热泵系统已开始广泛使用，而土壤源热泵系统尚处于研究机构工程摸索和研究阶段。 从有关调查来看，地下水热泵工程真正成功的并不多11。原因在于要实现100%的回灌，并回灌到同一含水层，不污染地下水，且能长时间稳定运行，并不容易做到。同时，还出现了大量不进行回灌的热泵工程，更有甚者，出现了直接利用地下水通入风机盘管内进行空调。这样做，一则污染水体，二则浪费水资源。 对于土壤源热泵的发展主要是从1998年开始。国内数家大学建立了土壤源热泵实验台，且大多数进行了地下换热器与地面热泵设备的长期联合运行。其中1998年重庆建筑大学建设了包括浅埋竖埋管换热器和水平埋管换热器在内的热泵系统；1998年青岛建工学院建成了聚乙烯垂直土壤源热泵系统；湖南大学1998年建设了水平埋管土壤源热泵系统；1999同济大学建设了垂直土壤源热泵系统。这些系统为中国推广土壤源热泵奠定了基础。从2000年开始，在国内长春、济南、温州、重庆、米泉建立了一系列土壤源热泵系统的示范工程。土壤源热泵系统越来越多的被房地产商所关注和采用。 鉴于国内的国情和地源热泵系统自身的特点，我们对其各自的前景作一分析。随着地下水热泵工程技术改进和规范化，由于其突出的节能和保护大气环境的功能，还是存在着巨大的潜在的市场11。水平埋管土壤源热泵，虽然占地面积大，但靠地表换热可以自然恢复地温，在年排热量和吸热量不平衡的地区应用比较有优势12。而垂直埋管土壤源热泵，随着专业安装队4 土壤源热泵与普通中央空调方式的比较 土壤源热泵作为地源热泵今后发展的主要方向，我们将其与普通中央空调方式作以下五方面的比较11，13，14。 1.1 主机设置 对于普通中央空调系统，若设置风冷热泵机组进行冷热空调，则风冷热泵主机的设置必须要与外界通风良好，要么设置于屋顶，要么设置于地面，这对别墅空调受限就更严重，对于公共建筑，热泵主机也就局限设置在屋顶。因此，普通中央空调的热泵主机的设置受到极大的限制。而土壤源热泵主机的设置就非常灵活，可以设置在建筑物的任何位置，而不受考虑位置设置的限制。若设置冷水机组锅炉进行冷热空调，冷却塔和锅炉的位置就更受限制。因此，就主机的设置而言，地源热泵系统的主机设置是非常灵活的。 1.2 运行效率 对于普通中央空调系统，不管是采用风冷热泵机组还是采用冷却塔的冷水机组，无一例外的要受外界天气条件的限制，即空调区越需要供冷或供热时，主机的供冷量或供热量就越不足，即运行效率下降，这在夏热冬冷地区的使用就受到了影响。而土壤源热泵机组与外界的换热是通过大地，而大地的温度很稳定，不受外界空气的变化而影响运行效率，因此，土壤源热泵的运行效率是最高的。 1.3 控制系统 在北方地区，风冷热泵在冬季使用时，有冲霜问题，对于热泵的冲霜，需要专门的控制设施，即在冲霜过程中，主机要进行逆向循环，室内空调系统的室温控制就要受到限制，而土壤源热泵系统就根本不存在这些问题。 1.4环境保护 从土壤源热泵的整个运行原理来看，土壤源热泵系统实际是真正意义的绿色环保空调，不管是冬季还是夏季的运行，都不会对建筑外大气环境造成不良影响。而普通中央空调系统，将废热气或水蒸气排向室外环境，无一例外的都对环境造成了极大的污染。 1.5 运行费用 一般说来，土壤源热泵系统的运行费比风冷热泵的运行费节约3040%，这主要在运行效率上得以体现。达到相同的制冷制热效率，土壤源热泵主机的输入功率较小，即为业主提供了较低运行费的空调系统，在全年时间使用空调的场所，这种效果尤为明显。参考文献： 1徐金泉，加强建筑节能标准化，为建筑节能工作服务，建筑节能，Vol36，P12 2万仁里，谈地源热泵，全国热泵和空调技术交流会论文集，2001.10,宁波 3赵军，季新国，等，地源热泵的工程应用与环保节能特性分析，全国热泵和空调技术交流会论文集，2001.10,宁波 4魏唐棣，胡鸣明，等，地源热泵冬季供热测试和传热模型，暖通空调，Vol30，No.1 2000,P1213 5何雪冰，刘宪英，中国过渡区域居住建筑的制冷采暖现状及其发展前景，西安建筑科技大学学报，2002.6,P199202 6郎四维，林海燕等，夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准简介，建筑节能，Vol36，P78 7 Stephen P. Kavanaugh, and Kevin Rafferty, Ground-Source Heat Pumps: Design of Geothermal Systems for Commercial and Institutional Buildings, 1997,P18 8龚宇烈，赵军，等，地源热泵在美国的工程应用及发展，全国热泵和空调技术交流会论文集，2001.10,宁波 9庄迎春，直埋式地源热泵系统技术研究及应用，吉林大学硕士论文，2002.3 10蒋秋戈，地下能量应用的新技术地源热泵与岩土工程，探矿工程（岩土挖掘工程），2001增刊，P1920 11殷平, 地源热泵在中国，现代空调，2001.8，P18 12丁勇，刘宪英，等，地热源热泵系统实验研究综述，现代空调，2001.8,P16 13袁伟峰，赵军，等，供暖用土壤源热源系统，节能，No.1 2002,P21 14李新国，赵军，等，地源热泵系统及经济性分析，全国热泵和空调技术交流会论文集，2001.10,宁波生产车间装饰及空调工程方案设计方案说明工程概况设计依据设计原则工艺方案设计装饰设计空调设计：电气：给排水：消防：一、程概况：xxxxxxxxxxxxxxx工程，面积：200平方米。二、设计依据：1、业主提供的设计要求；2、业主提供的平面框架平面；3、通风空调风口设计规范4、国家标准房间空气调节器安装规范GB175、相关工程的设计、施工及验收规范三、设计原则1、人流物流分开，避免交叉污染，有利产品保护；2、尽量缩短物流路程，减少产品受污时间，缩短运输距离，提高工作效率；3、平面布置合理，减少房间转角，有利空气流通，增加车间感观舒适度，愉悦工作人员情绪，提高工作效率。4、净化空调与通风，电气等在满足工艺要求的情况下，尽量做到精简，减少业主投资成本。四、工艺方案设计人流：换鞋脱外衣洗手更工作衣手消毒进入工作间五、装饰设计墙板：1、生产车间：根据业主要求,生产车间隔断采用厚度为50mmEPS企口彩钢板，表面光滑、平整、色彩淡雅、不眩光，便于冲洗、除尘，工作间内应减少凹凸面，跹艚亲龀蒖=50的圆角；顶板：2、生产车间：吊顶采用厚度为50mmEPS企口彩钢板，表面光滑、平整、色彩淡雅、不眩光，阴阳角做成R=50的圆角；吊顶高度3M.地面。3、生产车间：采用水磨石，或自流坪，由业主自选。4、门窗及主要设备一览表：（略）六、净化空调与通风1.室外气象条件：夏季空调室外计算干球温度：33.5夏季空调室外计算湿球温度：27.7冬季空调室外计算干球温度：5夏季空调室外计算相对湿度：83%冬季空调室外计算相对湿度：70%2.室内设计参数工作间级别准洁净，二级过滤室内温度224（根据业主要求）4.冷、热源如选用家里空调，则用5台5P机，价格约在4万左右，如选用中央空调，可选用约克机组，60KW的在6万元。5.空调系统本车间设一套空调系统。工作空调系统设初、中过滤段，对空气进行二级过滤。空调器由新回风混合段、初效过滤段、风机段、中间段、表冷段、中效过滤段、送风段等组成。经处理后的工作空气由风管送入各生产车间，气流组织整体为顶送顶回。回风由工作风道或回风支管收集，通过回风总管至空调机。空调系统采用10-15%新风比，生产车间保持在10Pa以上。车间货门设风幕机，门打开时风幕启动，形成一道气屏障，把室内与室外的空气隔开。6.排风、除尘系统设计排风系统一套，排风室内部分空气，以补充新风用。7.施工要求a.工程暖通施工按GB50243-97通风与空调工程施工及验收规范，JGJ-71-90工作间施工及验收规范，。b.、为确保净化工程质量，特强调以下几点：1).风管必须采用优质镀锌钢板或不锈钢板制作,钢板厚度及法兰规格按GB50243-97规范3.2.1条规定。风管采用联合角咬口，翻边风管与法兰的连接采用边时边应平整，宽度应一致，并不得有开裂与孔洞。2).矩形风管底边宽小于或等于900mm时，不得有拼接缝。3).风管法兰垫片采用=5mm闭孔海绵橡胶板。4).在风管拼接缝、法兰翻边、四角缝隙处、法兰铆接处，采用密封胶密封措施。5).净化系统为中压系统，（工作压力500Pa1500Pa）风管必须进行严密性检查，在严格的漏光检测合格的条件下，对风管漏风量按“GB50243-97”中第3.1.14条规定进行抽检，抽检率为20%，且抽检不得小于一个系统。如有不合格时，加倍抽检，直至全数合格。6).排风系统风量采用圆形机制螺旋风管无法兰连接。其施工规范按“GB50243-97”有关规定进行。7).按“GB50243-97”规范第11.1.3条“净化系统的绝热不得采用易产尘的材料(如玻璃纤维、短纤维矿棉等)”，本设计选用=2025mmPEF保温板。c、组装式空调机组安装从左右方向逐段进行安装，段与段之间必须密封不漏风，安装在生产厂家指导下进行。净化空调机组安装完毕后，内外必须擦洗干净。d、风管支吊架用=810金属膨胀螺栓。施工参T607R401进行。e、空调系统管道标高均为管顶标高。f、所有侧墙单层百叶风口安装底标高为+0.15m。g、大件设备在土建封安装孔前，运入安装。七、电气1、车间供电电源为380220V，引自配电房，采用三相五线制供电方式供电。2、接零保护，所有正常用电设备的金属外壳必须可靠接零保护。3、到各设备的管线，均采用BV线穿焊接管埋地暗敷，设备进线位置施工时根据实际情况进行调整，出线口高于地面150mm，设备进线口采用保护软管保护。4、工作间设照明配电箱一台，嵌彩钢板墙安装，安装高度箱底距地坪1.4米，电源线采用BV3*6+4mm2穿PVC管沿墙、吊顶、夹道由动力箱暗敷至箱内。5、工作间内插座均为嵌墙式暗装，安装高度在有台板处距地坪0.85米,其它均为0.3米。6、室内所有电气配线均穿PVC管保护暗敷。7、照明分支线采用BV1.5mm2，穿线管径选择：14根穿DG16；56根穿DG20；78根穿DG25；10、施工时与各工种密切配合做好预留、预埋工作。本说明未及之处