水源热泵材料

1、華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1 1水源热泵机组全面分析水源热泵机组全面分析日期日期：20152015年年3 3月月3131日日華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司2 2水源热泵机组全面分析 原理与分类原理与分类 市场分析市场分析技术条件分析技术条件分析经济性分析经济性分析产品质量分析产品质量分析客户关心的问题客户关心的问题SourceSourceSourceSourceSourceSourceWaterWaterWaterWaterWaterWaterHeatHeatHeatHeatHeatHeatPumpPumpPumpPumpPump

2、Pump華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司3 3原理n水源热泵制冷水源热泵制冷逆卡逆卡诺循诺循环环n水源热泵制热水源热泵制热压力压力焓焓蒸发器蒸发器压压缩缩机机冷凝器冷凝器截截流流元元件件制冷剂向外界散热制冷剂向外界散热制冷剂负荷制冷剂负荷華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司4 4系统组成水源水源水系统水系统q 水源取水装置水源取水装置 抽水井抽水井 回灌井回灌井 井用潜水泵井用潜水泵q 水处理设备水处理设备 除砂器除砂器 电子水处理仪电子水处理仪 除砂水箱除砂水箱q 中间循环水系统中间循环水系统 换热器换热器 蓄水槽蓄水槽 循环水泵循环水泵q

3、 输水管网和阀门配件输水管网和阀门配件 紧急泻水阀紧急泻水阀 水路切换阀水路切换阀 水源水系统水源水系统建筑物建筑物采暖或采暖或末端末端系统系统水源水源热泵热泵系统系统華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司5 5制冷循环l 普遍采用的制冷循环蒸发器蒸发器冷凝器冷凝器截流元件截流元件压缩机压缩机电机电机冷却塔冷却塔水源水系统水源水系统n水源热泵制冷循环水源热泵制冷循环華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司6 6制热循环q在在北方冬季必须补热北方冬季必须补热 须再设一套供热系统须再设一套供热系统q冬季切换转向阀冬季切换转向阀改改变制冷剂变制冷剂的流向的流

4、向q循环水温度需要循环水温度需要保保持在持在12123535CC之间之间q 高于上限须排热高于上限须排热q 低于下限低于下限须补热须补热 華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司7 7分类華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司8 8分类也称深井回灌式水源热也称深井回灌式水源热泵系统泵系统q 建造抽水井群抽出建造抽水井群抽出 地下水地下水q 二次换热或直接送二次换热或直接送 至水源热泵机组提至水源热泵机组提 取热量或释放热量取热量或释放热量q 地下水由回灌井群地下水由回灌井群 灌回地下灌回地下l 地下水热泵系统地下水热泵系统華潤電力控股有限公司江蘇分公司

5、華潤電力控股有限公司江蘇分公司9 9分类热泵冷热源热泵冷热源 q 江、湖、河、海水江、湖、河、海水利用方式利用方式q 直接抽取直接抽取q 间接换热间接换热l 地表水热泵系统地表水热泵系统華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1010市场分析q 可再生能源利用可再生能源利用（可持续性发展（可持续性发展） 地下水通过土壤间接接受地下水通过土壤间接接受47%太阳辐射能太阳辐射能 是一个巨大的动态能量平衡系统是一个巨大的动态能量平衡系统q 节能节能 前提是冬夏水温恒定在前提是冬夏水温恒定在1222C q 一机多用一机多用 采用水路切换阀，夏季制冷，冬季制热采用水路切换阀，夏季制冷

6、，冬季制热q 环保环保（回灌水量损耗及污染，目前争议中）（回灌水量损耗及污染，目前争议中） 由节能引申，只针对火力发电来说，一次能源消耗少，污由节能引申，只针对火力发电来说，一次能源消耗少，污 染物和染物和CO2温室气体排温室气体排 放就少放就少l 水源热泵的发展需求点水源热泵的发展需求点華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1111市场分析q 节能且政府鼓励用电节能且政府鼓励用电 制冷工况和水源热泵耗能一样制冷工况和水源热泵耗能一样 充分使用不可存储的电能就是节能充分使用不可存储的电能就是节能 可再生清洁能源可再生清洁能源 水力发电水力发电 核能发电核能发电 太阳能发电

7、太阳能发电 风力发电风力发电q 冷冻水和冷却水取自市政管网冷冻水和冷却水取自市政管网 安全方便安全方便 计费准确计费准确 l 电制冷空调设备的发展需求点电制冷空调设备的发展需求点q 环保环保 采用环保冷媒采用环保冷媒 对地下水资源没有污染对地下水资源没有污染 q 出力稳定出力稳定 不受外界自然条件的限制不受外界自然条件的限制 華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1212技术条件分析q 水温水温 需要恒定在需要恒定在12C以上以上 深井水温一般比当地全年平均气温高深井水温一般比当地全年平均气温高12 C l 可利用的水源条件分析可利用的水源条件分析冬季冷冬季冷负荷大需负荷

8、大需考虑考虑采暖采暖 要求至少要求至少10C以上地下水温以上地下水温冬季北方地下水冬季北方地下水温低温低 机组出机组出水温度水温度低低能效差能效差必须找到水温恒定在必须找到水温恒定在12 C以上的稳定流量的地下水源以上的稳定流量的地下水源 華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1313技术条件分析q 水质水质 含砂量少含砂量少 因地下水温低因地下水温低 需提高换热效果需提高换热效果 采用板式换热器采用板式换热器 同时需装除砂器同时需装除砂器 易堵塞易堵塞 l 可利用的水源条件分析可利用的水源条件分析華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1414技术条

9、件分析q 水质水质 矿化度要低矿化度要低 PH 6.88.2 氧化铁含量氧化铁含量 锰含量过高锰含量过高 腐蚀钢及合金腐蚀钢及合金 采用水处理装置采用水处理装置 同时需采用同时需采用PE塑料管及抗塑料管及抗 腐蚀阀门附件腐蚀阀门附件 l 可利用的水源条件分析可利用的水源条件分析PE塑料管塑料管華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1515技术条件分析 避开岩石层避开岩石层 凿井难度大凿井难度大 水井不宜太深水井不宜太深 凿井费用高凿井费用高10001000元元/ /米进深米进深 水泵运行费用高水泵运行费用高 管路初投资费用高管路初投资费用高 水量充分恒定水量充分恒定 隔水

10、层下陷将含水层堵断隔水层下陷将含水层堵断 水量逐渐衰减水量逐渐衰减 水井枯竭需重新凿井水井枯竭需重新凿井l 水层的地理结构水层的地理结构8015080150mm深管井示意图深管井示意图 q 水文地质条件水文地质条件 華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1616经济性分析q 地下水温低于地下水温低于10C 制热制热COP很低耗能很低耗能 机组无法正常工作机组无法正常工作 q 只考虑制热功能只考虑制热功能 北方需要补热装置北方需要补热装置 出水温度低出水温度低 q 钻井深度大于钻井深度大于200m 勘探费用贵勘探费用贵 钻井费昂贵钻井费昂贵 专业队伍少专业队伍少 q 地下水

11、酸碱度严重地下水酸碱度严重 超标超标q 细砂层回灌困难细砂层回灌困难l 如下情况建议不使用水源热泵如下情况建议不使用水源热泵q 水量不能满足设计要求水量不能满足设计要求 水量小则热量小水量小则热量小 q 当地政策不鼓励当地政策不鼓励 大多数政府鼓励用电大多数政府鼓励用电 保护地下水资源保护地下水资源 济南下大力度封井保泉济南下大力度封井保泉 q 沿海城市沿海城市 沿海城市缺淡水沿海城市缺淡水 上海地表下沉的前车之鉴上海地表下沉的前车之鉴 q 地处繁华地段地处繁华地段q 地下水温高于地下水温高于25C 不能用于制冷不能用于制冷 易产生藻类易产生藻类 影响井使用寿命影响井使用寿命華潤電力控股有限公

12、司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1717经济性分析水源热泵系统投资费用最高水源热泵系统投资费用最高q 机房土建机房土建 管网施工管网施工q 末端末端 冷冻水泵冷冻水泵q 水源热泵机组水源热泵机组q 水文地质勘探水文地质勘探 q 管井管井 潜水泵潜水泵q 除砂器除砂器 水处理仪水处理仪q 补热装置补热装置 q 换热器（闭式采用）换热器（闭式采用）q 中间循环水泵（闭式采用）中间循环水泵（闭式采用）l 初投资费用内容比较初投资费用内容比较电制冷空调系统电制冷空调系统q 机房土建机房土建 管网施工管网施工q 末端末端 冷冻水泵冷冻水泵q 电制冷机组电制冷机组q 冷却塔冷却塔 冷却水泵冷却水

13、泵q 水处理仪水处理仪采暖采暖q 锅炉或接城市管网入网费锅炉或接城市管网入网费q 换热器换热器華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1818经济性分析制冷工况制冷工况电制冷系统运行费用低电制冷系统运行费用低q 水资源费水资源费q 井泵运行费用井泵运行费用q 庞大的维护管理费用庞大的维护管理费用q 主机运行费用主机运行费用q 冷冻水泵运行费用冷冻水泵运行费用q 末端运行费用末端运行费用q 冷却塔运行费用冷却塔运行费用l 运行费用内容比较运行费用内容比较（ 水源热泵系统运行的最大开支）水源热泵系统运行的最大开支）（ 制冷、制热工况均运行制冷、制热工况均运行 ）（ 两种系统相同

14、的运行费用）两种系统相同的运行费用）（ 占电制冷系统少部分的运行费用）占电制冷系统少部分的运行费用）制热工况制热工况锅炉采暖系统运行费用最低锅炉采暖系统运行费用最低q 水资源费水资源费q 井泵运行费用井泵运行费用q 主机运行费用主机运行费用q 庞大的维护管理费用庞大的维护管理费用q 循环水泵运行费用循环水泵运行费用q 末端运行费用末端运行费用q 锅炉运行费用（最低）锅炉运行费用（最低）q 或采暖费（持平）或采暖费（持平）（ 水源热泵系统运行的最大开支）水源热泵系统运行的最大开支）（ 制冷、制热工况均运行制冷、制热工况均运行 ）（ 两种系统相同的运行费用）两种系统相同的运行费用）華潤電力控股有限

15、公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司1919经济性分析l 费费 用用 比比 较较项目项目电制冷空调电制冷空调+ + 锅炉供热锅炉供热（共用末端）（共用末端）集中式水源热泵集中式水源热泵（不含补热装置及井（不含补热装置及井泵维护费用）泵维护费用）初投资初投资( (万元万元/ /KW)KW)0.2060.2060.3350.335运行成本运行成本( (元元/ /KWH)KWH)0.2070.2070.1670.167華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司2020产品质量分析q 非专业打井队伍非专业打井队伍 优质井才能出大水量和优质水优质井才能出大水量和优质水 寿命可使

16、用寿命可使用20余年余年 成井质量不好，影响制冷制热效果成井质量不好，影响制冷制热效果q 水源含砂水源含砂 板式换热器易堵塞板式换热器易堵塞 水源热泵机组需要彻底清洗水源热泵机组需要彻底清洗q 水源矿化度高水源矿化度高 腐蚀金属腐蚀金属 影响机组及管件使用寿命影响机组及管件使用寿命q 管井井壁易结垢管井井壁易结垢 深井通道不畅，水流量不能保证，影响机组使用寿命深井通道不畅，水流量不能保证，影响机组使用寿命q 回灌不良回灌不良 后果严重后果严重 回灌量少则取水量也将减少，回灌水污染则水源也将污染回灌量少则取水量也将减少，回灌水污染则水源也将污染 回灌井水温过以一段时间后会影响出水井的温度回灌井水

17、温过以一段时间后会影响出水井的温度 回灌回扬时会有空气进入，氧化潜水泵及水源热泵水系统回灌回扬时会有空气进入，氧化潜水泵及水源热泵水系统華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司2121产品质量分析q 技术标准未制定并形成规范技术标准未制定并形成规范 水源水质标准未制定水源水质标准未制定 回灌水质标准未制定回灌水质标准未制定 水源热泵系统设计规范未制定水源热泵系统设计规范未制定 回灌技术仍采用回灌技术仍采用60年代水平年代水平 q 生产厂家实力薄弱生产厂家实力薄弱 国内螺杆机生产厂家众多，水平参差不齐国内螺杆机生产厂家众多，水平参差不齐 水源热泵机组技术含量低，乡镇企业也可以

18、组织生产水源热泵机组技术含量低，乡镇企业也可以组织生产 冷量小，需要多台拼凑成大冷量，故障率高冷量小，需要多台拼凑成大冷量，故障率高 少有知名品牌空调厂家生产集中式水源热泵机组少有知名品牌空调厂家生产集中式水源热泵机组 q 水源热泵系统自动化程度低水源热泵系统自动化程度低 整个系统需要高自动化控制来实现节水节能高效运行整个系统需要高自动化控制来实现节水节能高效运行 q 为降低设备成本用水路切换阀实现机组冷热工况切换为降低设备成本用水路切换阀实现机组冷热工况切换 应在机组上设置改变制冷剂循环流向的四通换向阀应在机组上设置改变制冷剂循环流向的四通换向阀 制冷和制热温差不一样，需要的蒸发器冷凝器的换

19、热面积不一制冷和制热温差不一样，需要的蒸发器冷凝器的换热面积不一致，致， 制热工况在非高效区域运行，影响机组寿命制热工况在非高效区域运行，影响机组寿命 華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司2222客户关心的问题一、一、水源热泵系统有哪些日常运行维护？水源热泵系统有哪些日常运行维护？q 井群的维护保养：井壁出现结垢，井群的维护保养：井壁出现结垢，需定期清洗，井堵塞采取回扬方式需定期清洗，井堵塞采取回扬方式（一日两次）（一日两次）q 机组群的维护保养：换热器出现机组群的维护保养：换热器出现结垢，需定期清洗结垢，需定期清洗q 水源水系统的维护保养：阀门管水源水系统的维护保养：阀门管件的定期更换清洗件的定期更换清洗華潤電力控股有限公司江蘇分公司華潤電力控股有限公司江蘇分公司2323客户关心的问题二二、选择质量好的水源热泵机组就可以保证系统高效运行了