酒店工程之几种常见的热泵系统

我国建筑能耗( 包括生活能耗、采暖空调等) 约占全社会总能耗的30%， 随着国民经济的发展、人民生活水平的提高，这种比例还将进一步上升，给电力供应带来较大的压力。为降低建筑能耗，建筑节能技术的开发利用得到了越来越广泛的重视。

热泵作为一种高效节能装置，具有巨大的节能潜力。同时，热泵还可与清洁的太阳能热利用系统有机结合，实现优势互补，进一步降低建筑能耗。因此，推广应用热泵技术对节能与环保均具有重要的意义。

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空气源热泵系统

空气源热泵以室外空气为低温热源，蒸发器中的液态制冷从室外空气中吸热蒸发。按得热介质的不同，空气源热泵又可分为空气/空气热泵和空气/水热泵。空气/空气热泵又称风冷式热泵机组，其冷凝器中释放的热量用于产热风，供房间空调或热风干燥。空气/水热泵又称水冷式热泵机组，其冷凝器中释放的热量用于产热水。对于冬季较寒冷或室外空气较潮湿的地区，空气源热泵机组在冬季运行时易结霜，使得机组效率明显降低。 因此，空气源热泵机组通常需要设除霜装置，这样的话它就比较适合于在我国长江以南地区使用。

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地源热泵系统

地源热泵以土壤、地下水作为低温热源，其埋管方式多种多

样，有水平埋管、垂直埋管和桩埋管等，前二者为目前较常用的埋管形式。

水平埋管是在浅层土地中水平埋设管道，大致可以分为单层埋管和多层埋管两种形式。此种埋管方式埋设深度浅、占地面积大，但由于施工工艺较简单，故初投资低。垂直埋管是在地层中垂直穿孔埋设到地下，这种埋管方式较之水平埋管

方式具有较深的敷设深度． 但在土壤深处，一年四季土壤温度相对恒定，土壤的温度及其特性不受地表温度的影响。因而，垂直埋管方式比水平埋管方式具有更好的换热能力，但由于其不易施工，故系统的初投资大，并且造价偏高。但由于土壤、地下水的温度受气候的影响很小，因而地源热泵较适合我国北方地区使用，可避免空气源热泵冬季运行易结霜的局限。

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水源热泵系统

水源热泵是以水( 地下水、河流、湖泊等地表水源或浅层水源) 作为热泵系统的低温热源，使低品位热能向高品位热能转移的一种装置。地表水源虽然易获得，但其水温易受气候的影响，因而热泵机组在冬季运行时COP较低。浅层水源的水温受汽化的影响较小，因而机组在冬季仍可获得较高COP。 如建筑附近具有较好水质的天然水体，利用水源热泵机组是较理想的空调冷热源选择。如四川大学某校区的图书馆，其设计师根据景观要求将江河水引到该校的图书馆，采用水源热泵机组进行供热与空调，不仅美化了建筑环境，并可有效减低建筑能耗。

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太阳能/空气双源热泵系统

太阳能热水系统节能环保，但受气候的影响不能全天候运行。太阳能/空气双源热泵系统利用太阳能作为空气源热泵系统的辅助能源，将热泵节能技术与太阳能供热水有机地结合起来，不仅弥补了前者单独工作时存在的不足，而且可有效提高热泵的性能系数。

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水环热泵系统

一些大型建筑物，冬季需同时供冷与供热( 建筑物的内区因人员密度大，有冷负荷; 建筑物的外区有热负荷) 。此时，制冷运行的热泵机组的冷凝器需向外界排出冷凝热，而制热运行的热泵机组的蒸发器需从外界吸热。水环热泵空调系统是一种可回收大型建筑物内区余热的空调系统，它通过设置一个闭合的水环路，将多台小型的小型水/空气热泵机组并联在该水环路上。

水环热泵空调系统运行时，制冷运行的水/空气热泵机组向水环路放热，制热运行的水/空气热泵机组从水环路吸热，从而回收大型建筑物内区的余热。为实现水环热泵空调系统高效、稳定运行，采用冷却塔、加热设备、蓄热装置等辅助设备，将水环路的水温控制在10～25℃内。与传统的空气源热泵相比，水环热泵空调系统的制冷、制热系数较高，可达4.0~4.7。因而，可有效降低空调系统的能耗及运行费用。