PHNIX地源热泵在河南地区解决方案

1、PHNIX地源热泵在河南的应用 在国家倡导节能减排的这样一个大环境下，加上水地源热泵的突出的性能特点，相信水地源热泵在河南地区的推广会逐渐加大，乃至到整个长江流域都有广泛的应用。地源热泵技术利用地下的土壤、地表水或地下水温，通过消耗少量的电能，达到降温或制冷的目的。1 机组性能特点 环保效应显著既不破坏地下水资源，又无任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，没有噪音，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量，同时还可以减少污染物的排放。属于可再生能源技术 地表浅层好象一个巨大的太阳能集热器，收集了大量的太阳能， 比人类每年利用能量的500倍还多。这种近乎无限、不受

2、地域、资源限制的低焓热能，是人类可以利用的清洁可再生能源。并且地能不象太阳能受气候的影响，也不象深层地热受资源和地质结构的限制。另外地源热泵冬季供暖时，同时对地能蓄存冷量，以备夏用，夏季空调时，又给地能蓄存热量，以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源利用技术。节省投资，经济实用PHNIX水地源热泵中央空调形式不需要专门的冷冻水间、冷却塔等相应的配套设施，省去了基建费用。系统具备极高的能效比，冷凝器常年使用恒定的地下水，蒸发器利用水作为载冷剂，从而大大提高了制冷量，可达普通空调的23倍，其用电费用最多可降低70%，效果显著，是一种高效节能的空调产品。 智能控制 多重保护先进的智能化控制技术，配备人

3、性化触摸按键点阵液晶线控器，不仅功能齐全，而且防水效果良好。同时机组具有压缩机排气温度过高、高低压、防冻、过电流、缺相、错相、过载及水流保护等多重功能，有效提高了机组运行的可靠性。维护容易 地源热泵系统的设备运转部件要比常规系统少，因而减少了维护，并且更加可靠。由于机组安装在室内，不暴露在风雨中，从而免遭破坏，延长了寿命。 地源热泵系统在运行中没有燃烧部分。因此不可能产生二氧化碳、一氧化碳之类的废气，也不存在丙烷气体，因而也不会有发生爆炸的危险。高效节能 由于地源温度全年相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行

4、效率要高40%，因此，要节能和节省运行费用40%左右。地源热泵系统的效率比燃烧矿物、燃油、天然气和丙烷的设备都高，它只耗用较少的能量，因而其整个使用寿命期的运行费用较低。舒适可靠由于地源热泵系统供热、供冷更为平稳，减少了停、开机的次数，避免了空气的过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。 如果安装适当，地源热泵系统将可使用25-30年。地源热泵系统有一台电动风机、一台小型循环水泵、一台压缩机，如有需要可增设一台生活热水器的循环水泵，这些设备耗电量是传统系统的1/3-1/2(埋管系统如果安装及管道材料适当，在美国、加拿大安装的系统将可使用50年)。 易于改建建筑物中现有的供热、

5、供冷的风管通常可直接连接到地源热泵系统上，埋管环路系统可安装在诸如房屋前、后花园地下。 改善环境 地源热泵系统所需的制冷量要比普通供热、供冷系统少。由于安装在室内，在室外就见不到风管，或有噪声的空调机以及庞大的丙烷罐。2 地源热泵原理2.1 地源热泵制热原理在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量，通过热源测换热器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过使用侧换热器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以强制对流 、自然对流或辐射的形式向室内

6、供暖。2.2 地源热泵制冷原理在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过使用侧换热器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过热源测换热器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器，以冷风的形式为房供冷。3 工程案例3.1项目概况河南省洛阳市某商场改造工程，原来是一个服装批发市场，现改造为一个具有多功能用途的综合性商场。整座商场共有五层，包括地下一层，地上四层，其中地下一层不做空调设计范围内。地上四层要求夏季制冷，冬季供暖，并有新

7、风需求。总建筑面积为13200，空调总面约8000。整座商场包括卖场、餐厅、银行、洗浴、影厅、游戏厅等等。3.2 设计依据及范围本工程依据客户提供的建筑图；采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）；通风与空调工程施工质量验收规范（GB50019-2003）；公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)；地下水质量标准（GB/T 14848-93）；建筑给排水设计规范(GB50015-2003)；建筑设计防火规范(GB50015-2003)；中华人民共和国节约能源法；地源热泵系统工程技术规范（GB50366-2005）；PHNIX地源热泵机组技术手册。3.3 室内外设计计算参数

8、3.3.1 夏季室外设计计算参数（见表1）表1 夏季室外设计计算参数参数季节干球温度/湿球温度/相对湿度/%室外平均风速（m/s）大气压力/KPa夏季35.927.5752.198.73.3.2 冬季室外设计计算参数（见表2）表2 冬季室外设计计算参数参数季节采暖计算温度/空调计算温度/相对湿度/%室外平均风速（m/s）大气压力/KPa冬季-5-7572.5100.84 设计选型4.1 主机选型 整个商场设计总冷负荷为1900KW，考虑到商场的同时使用率，所选主机的总冷负荷为1240KW。应业主要求，采用PHNIX地下水热泵机组为主机给广场提供冷热源。PHNIX地下水热泵PWSRW600S-G

9、W（如图2所示）单台制冷量为180KW，制热量为210KW故选择7台PWSRW600S-GW，7台PWSRW600S-GW的总制冷量为1260KW，满足广场的冷热负荷要求。4.2 机型技术参数表 PHNIX地源热泵机组（地下水式）机组型号PWSRW600S-GW-P额定制冷量KW180Kcal/h额定制热量KW210Kcal/h制冷/制热输入功率KW36/46.8制冷/制热运行电流KW64.4/83.7输入功率KW18.5电源形式V/Ph/Hz380/3/504.3 空调系统设计 商场每层的垂直高度有5米，每层面积约2300平方。鉴于此，考虑到一二层主要以卖场为主，故采用吊顶式风柜为商场输送冷

10、热源。风柜并排在商场后端屋顶上，连接风管向商场前端延伸，采用格栅式散流器风口向下吹。4.4 新风系统设计 商场的新风由每层设置的新风机输送到每个风柜的进风口。假设每层人口最多时为350人，每人设置新风量为18立方/小时，每层设置7000CMH的新风机，满足商场的新风要求。4.5 电影厅的空调系统设计设计电影厅的空调系统设计时，关键是采用合理的气流布置。该商场的影厅采用座椅下送风方式。该商场共有10个电影厅，座位数从85到130不等，呈长方形分布。电影厅采用座椅下送风方式，利用管道的夹层设置送风管道及静压箱，从而实现座椅送风，有利于保证观众区域的舒适度。送风口设于每个座椅下，为100钢管，预埋在

11、结构板上并高出建筑地面200mm。在钢管壁上端150mm范围内开设送风孔。当气流到达观众身体处时，风速减弱，达到人体舒适性要求。空调系统的回风口设在观众厅后墙上，与风管连接经过放映室与夹层中的风柜相连，新风通过每层的新风机连接风管通到每层的夹层的风柜中，对于观众厅内新风量的确定，考虑到观众厅人员密集，停留时间较短，为了达到节能的目的，新风量采用18m3。机组运行时可以根据负荷情况来调整新风、一次回风的比例。影厅的观众厅密集，疏散困难，火灾的危险性较高。火灾时烟气致命。在观众厅屋顶上设置排风排烟系统，保证平时的排风量。在发生火灾时，排除火灾产生的大量烟气。气流分布如图3所示。5 对比分析5.1

12、系统对比表地源热泵系统VS传统中央空调系统项目地源热泵系统传统中央空调系统热源形式以浅层土壤地热为冷热源，系统运行时不受外界环境的影响，运行稳定，且能效较高以空气为冷热原，系统运行时受外界环境的影响较大，能效比低，稳定性差。机组安装无室外机不会破坏建筑物的美观程度，无外机噪音，运行宁静需配置冷却塔锅炉等辅助设备，还需设置专用机房，放置冷水机组。系统设计系统无容量限制，设计简单，应用灵活系统设计复杂，周期较长。系统管理微电脑智能化控制可远程或面板操作控制，无需专人管理系统运行时，需专业人员操作，无形中增加运行费用。安装调试机组体积小，可模化组合，无需大型吊装工具，安装方便，调试简单，可一次到位机

13、组体积较大，需大型吊装工具，调试复杂，且调试时间较长。冬季采暖冬季采暖时，系统不受外界环境影响，热源充足，适合低环境温度下运行冬季制热困难，制热量小，需增加辅助热源。维护保养系统维护保养方便，当个别机组出现故障时，不会影响整个系统的运行，保养费用低。冷水机组需专业人员进行定期保养，维修费用较高，发生故障时，整个系统必须停止运转，影响较大，损失较大。使用寿命系统运行稳定，使用寿命长，在正常维护的情况下，机组可使用20年以上。系统结构复杂，这使得系统使用寿命较短，通常使用寿命在10年以内。生活热水在机组运行时，可提供生活热水，尤其在制冷时，所提供的生活热水完全免费。不能提供生活热水运行费用系统能效比高，所以其相对运行费用较低。运行费用较高5.2 运行分析对比表 运行费用分析对比表传统风冷模块水地源热泵夏季制冷平均COP3.2 4.8 设计制冷量（KW）1260.0 1260.0 输入功率(KW)393.8 262.5 运行时间(小时)12.0 12.0 燃料单价（元/KWh）1.0 1.0 每天运行费用（元）4725.0