针对温泉【quán】溢水所具有较高【gāo】余热的【de】特点【diǎn】，将其作为水源热泵冬季低【dī】温侧的水源，与常规空调方案相比将减【jiǎn】少【shǎo】初投资和运行费用【yòng】，同时提出【chū】了洗浴中心浴池溢水温度计算方【fāng】法，并探讨了【le】直【zhí】流式【shì】和【hé】混合式【shì】水源方法【fǎ】方案的参数和【hé】特点【diǎn】。

水源热泵原理

热量是从高温传向低温，热泵是【shì】把热量【liàng】从低温传【chuán】向高【gāo】温的一种热量提升装【zhuāng】置【zhì】，工作时他本【běn】身【shēn】消耗很少一部【bù】分电能，却【què】从环境介质中【zhōng】提取9-21倍【bèi】于热能，提升温度进【jìn】行【háng】利用，这也是热泵节能的原因【yīn】。热泵主要有压【yā】缩【suō】机、蒸发器、冷凝器、膨胀【zhàng】节【jiē】流阀组成，原理如图所示

压缩机：起着压【yā】缩和输【shū】送循环工作介质从低温、低压处到【dào】高温【wēn】、高压处的作用【yòng】，是热【rè】泵【bèng】机组的心脏。

蒸发器：是输出冷量的设备，它的作用是【shì】使经【jīng】节【jiē】流阀流入的制冷剂【jì】液体蒸发，以吸收被冷却的【de】热【rè】量，达【dá】到【dào】制【zhì】冷【lěng】的目的。

冷【lěng】凝器【qì】：是输出热量【liàng】的设备，从蒸【zhēng】发器中吸收的热量连同压缩机消耗【hào】功【gōng】所转化【huà】的热量在【zài】冷凝器中被冷却介质带走，达到制【zhì】热的目【mù】的。

膨【péng】胀节流阀：对循环工质其节流降压作用，并【bìng】带【dài】走进入蒸发器的循【xún】环【huán】工质流量【liàng】.

热泵在制热时，把环境介质中储存的能量在【zài】蒸发器【qì】中加以吸收，通【tōng】过工【gōng】质循环系【xì】统在冷凝器【qì】中【zhōng】进行放热，热泵【bèng】输出的能量为压【yā】缩机【jī】做的功【gōng】和【hé】热泵从环【huán】境中吸收的【de】热量，可见，采用热泵技术可以节约大【dà】量的【de】电能。

热泵的种类

热泵机组根据蒸发器、冷凝【níng】器循环工质与传热介质的不同，主要分为空气换热和【hé】水换热两种形式【shì】，热泵【bèng】若按照【zhào】与【yǔ】环境传热介质的不同，可分为【wéi】水--水式【shì】、水--空【kōng】气式、空气--空气式、空气-水式共四种【zhǒng】，热泵若按其低位冷【lěng】热【rè】源的性质来分【fèn】，热泵【bèng】系【xì】统【tǒng】可分【fèn】为空气源热泵和地源热泵两【liǎng】大类，地【dì】源热泵【bèng】又【yòu】可分【fèn】为【wéi】水【shuǐ】源热泵和地【dì】源【yuán】热泵。根据我【wǒ】国目前地源热泵国家标准《地源【yuán】热泵系统工程技术规范【fàn】》定义，地源热泵系统指以岩石【shí】体、地下水或【huò】地【dì】表【biǎo】水为低温热【rè】源，由水源热泵机组地热能交换系【xì】统【tǒng】、建筑物内系【xì】统组成的供热空调系统。根据地热能【néng】交换系统形式的不同，地源热泵系统【tǒng】分为地【dì】埋管地【dì】源热【rè】泵系统、地下【xià】水源热泵【bèng】系统【tǒng】和地表水源热泵系【xì】统【tǒng】。

低位热能的品质直接影响热泵系统的经济性和稳定性。在东【dōng】北地区，由于冬季的室外空气温度较【jiào】低，采用空气源热泵作为【wéi】热【rè】源是不【bú】适宜【yí】的。利【lì】用水源或土壤【rǎng】源作【zuò】为冷热源【yuán】的热泵【bèng】，称之为水【shuǐ】源热泵和地源【yuán】热泵。水【shuǐ】源【yuán】和地【dì】热源是优良的热源，其热容量大、传热【rè】性和【hé】稳定性能好，一【yī】般情况下水源和地热源泵【bèng】的制冷热效率或能力高于空气【qì】源热泵【bèng】，但地【dì】源热泵的应用又【yòu】常受到水【shuǐ】资源【yuán】或打孔面积的限制。

水源热泵优势

水源热泵系统与常规的空调及供热系统相比，具有以下优势：

1、热源可再生性

水源热泵技术属于【yú】再生能源利用技术，水源热泵是【shì】利用【yòng】了地【dì】球表层浅层地热【rè】资【zī】源作为冷、热源，进行【háng】能量转换的【de】供暖（冷【lěng】）空调系统【tǒng】。它不受地域、资【zī】源等限【xiàn】制【zhì】，量大面广、无处不在。

2、经济节能性

水源热【rè】泵属于经济有效的节能技术，地埋或地【dì】表层地热【rè】资源的温度【dù】一年四季【jì】先对稳定，冬季比环【huán】境空气温度高，夏季比环境空气【qì】温度低，是很好的热泵【bèng】热源和空【kōng】调【diào】冷源，这种温度特性使得地源热泵比传【chuán】统的空调系统运【yùn】行效【xiào】率要高40%，因此【cǐ】要节能和节【jiē】省运行费用40%左【zuǒ】右，另外，地能温度较【jiào】恒定的特性【xìng】，使得【dé】热【rè】泵【bèng】机组运行更可靠、稳【wěn】定，也保证了【le】系【xì】统【tǒng】的高效【xiào】性和经济性。

3、洁净环保性

水源热泵环境效益【yì】显著，水【shuǐ】源热泵【bèng】的污染物【wù】排放与常规空调系统相【xiàng】比，相当于【yú】减少40%以上，与电供【gòng】暖相【xiàng】比，相当于减少70%以【yǐ】上，如果结【jié】合其【qí】他节能措施节能减【jiǎn】排【pái】会更明【míng】显 。虽【suī】然也采【cǎi】用制冷剂【jì】，但比【bǐ】常规【guī】空调装减少25%的充灌量；属自含【hán】式系【xì】统，即该装置能在工厂车间内实现整装密封好【hǎo】，因此，制冷剂泄漏机【jī】率【lǜ】大为减少【shǎo】。热【rè】泵系统的运行没有化石燃料的燃烧，没【méi】有排【pái】烟，也【yě】没【méi】有废弃物【wù】，不需要堆放燃料物【wù】的【de】场地，且不需要远距离输送热量，减少了对环境第大气污染 。

4、可一机多用

水源热泵一【yī】机多【duō】用，应【yīng】用范围广【guǎng】，水源热泵系统可供暖、供冷【lěng】，还【hái】可供生活热水，一机【jī】多用，一套系统可以替换集【jí】中【zhōng】供热、中央空调【diào】和热水的三套系统；可是用于【yú】酒【jiǔ】店、医院【yuàn】、厂房、办【bàn】公【gōng】楼、生活设施的供暖、供冷和生活【huó】热水是的供应。

5、运行可靠性

机组的【de】运行情况【kuàng】稳【wěn】定，不受天气及环境变化的影响，即使在寒冷的冬季机组也无结霜、除霜之忧；自动化程度高，系统【tǒng】由于电脑控制，能够更具室外气【qì】温和室内气温自动调【diào】节【jiē】，管【guǎn】理方便，运【yùn】行可靠【kào】。水源热【rè】泵【bèng】系【xì】统的地下水井部分可以【yǐ】使用【yòng】20年【nián】，地上部分可以【yǐ】保用【yòng】30年以【yǐ】上【shàng】，机组使用【yòng】寿命长，维修费用【yòng】低，主机运行寿【shòu】命可以达到10万【wàn】小【xiǎo】时【shí】。

水源热泵应用条件

热【rè】泵技【jì】术【shù】是一【yī】项节【jiē】能环保的新技术，相比其他系统具有较高优势，在应用是需要注意以【yǐ】下几方面【miàn】：

1）、有适用的低位热源【yuán】：应用热泵系统【tǒng】一个重要的原则是因地制宜，根据项目【mù】条件，采用【yòng】适宜的【de】低位热【rè】源，如浅【qiǎn】层地下水、浅层岩土【tǔ】体，海水、江河水【shuǐ】、余热水、污水、地【dì】热水【shuǐ】等，并【bìng】优先【xiān】采用品【pǐn】质较低的低位热源【yuán】。

2）、符合国【guó】家相关政策：对【duì】于【yú】浅层地下水或地热水，为【wéi】了保【bǎo】证资源有【yǒu】序开采和避免地面沉降，国家制定【dìng】政策，规【guī】范要求【qiú】100%同层回灌【guàn】。

3）、本工程【chéng】采【cǎi】用水【shuǐ】源热泵，为了保持冷热平衡，热泵末端系【xì】统适宜采用风【fēng】机盘管或吊【diào】灯式空调【diào】箱,冬季取暖、夏季供热【rè】，以达到【zhu】佳的效果。

温泉酒店度假中心水源热泵方案

项目背景

项目概述：温泉酒店度假中【zhōng】心【xīn】为商务度假酒【jiǔ】店 ，占地面积92860平方米 ，总建筑面积，23436平方米，其中【zhōng】酒店公共区12207平方【fāng】米【mǐ】，客房区8749平【píng】方米【mǐ】，海上【shàng】屋【wū】763平方米 。地热温泉水温度约70度，拟【nǐ】采用水源【yuán】热泵中【zhōng】央空调【diào】系统为酒店夏季制冷和【hé】冬季供【gòng】暖，热源水采用地热【rè】温泉水【shuǐ】尾水，因酒店的特殊使用功能，热水需求量大，尾水收集起来座建筑物供暖的【de】热【rè】源，夏【xià】季制冷用冷却塔，实现一机【jī】两用【yòng】，减【jiǎn】少【shǎo】系统投资【zī】及后【hòu】期【qī】运营费用，主机【jī】拟采用宏星水源热泵机组。

1、气象条件

大气压力：冬季1026.6Kpa，夏季1004.8Kpa.

室外【wài】平均风速【sù】：冬季3.0m/s , 夏季 2.6m/s, 冬【dōng】季【zhu】多风【fēng】向平【píng】均风速6m/s

室【shì】外【wài】计算干球温度：冬季采暖-9度，冬季通【tōng】风-4度，冬【dōng】季空【kōng】调-11度，夏季空调33.4度，夏季通风29度，夏季空调平【píng】均29.2度【dù】

室外计算湿球温度：夏季空调26.9度

室外计算【suàn】相对湿度【dù】：冬季【zhu】冷月月平均53%，夏季【zhu】热月月【yuè】平【píng】均78%

2、负荷设计：

根据设计院提供的本工程建筑冷、热负荷：

冷负【fù】荷指标110w/m2，总冷【lěng】负荷【hé】2578KW；热【rè】负荷指标70w/m2，总热负荷1641KW

3、机组选择与运行方案：

1）设备选择：根据【jù】建筑物总的冷、热负【fù】荷及宏星水源热【rè】泵技术手册，主【zhǔ】机型【xíng】号和数量如【rú】下：2台水源【yuán】热泵机组（制冷【lěng】量1330KW，功率【lǜ】205.5KW；制热量【liàng】1528KW/台，功【gōng】率290.2KW/台【tái】）

冷水【shuǐ】（系统水）进/出【chū】水温度12/7度，热【rè】源水（地下水）进/出【chū】水温【wēn】度18/29度；制热运行：热水（系统【tǒng】水)进、出水温度40/45度，热源水（地下水）进、出水【shuǐ】温度15/7度。

夏季制冷时冷却塔散【sàn】热，工况【kuàng】为32/37度【dù】，12/7度【dù】，在此工况下【xià】机【jī】组制冷量为1266KW，功率237.5KW;冬季【jì】供暖时尾水【shuǐ】温度为30度（甚至更【gèng】高），一般【bān】的机组不能承受这么【me】高的【de】水温【wēn】，需要板式【shì】换热器换热，一次【cì】侧水温30/13.5度，二次侧水温12/20度，一【yī】次侧流【liú】量80m3/h,经计算二次侧流量为165m3/h，水【shuǐ】源热泵主【zhǔ】机在【zài】12/20度【dù】工况下，制【zhì】取【qǔ】50度热水时制热【rè】量为1741KW,功率【lǜ】为338KW,设计热【rè】负荷为1641KW，一台热泵主机即可满【mǎn】足酒店供暖需求。

2）、机组运行方案

本方案选【xuǎn】择的热泵主【zhǔ】机【jī】均为满液式高效节【jiē】能水源热【rè】泵空调机组【zǔ】，每台热泵【bèng】机【jī】组【zǔ】均【jun1】为两个压缩机【jī】，均为独立【lì】回路系统，即每个压缩机都有自己独立的水【shuǐ】系统、油系统制冷剂系【xì】统、电气控制系统，其【qí】中一个【gè】系统出【chū】现【xiàn】故障不影响其他系统的【de】使用，实际使用中可以根【gēn】据建筑物的实【shí】际负荷更【gèng】好的调节【jiē】机组的使用率【lǜ】，进行不同档次的加载，从而降【jiàng】低运行费【fèi】用。本机组能够【gòu】根据室【shì】外气候和冷热负荷的变化自动改【gǎi】变机组变挡运【yùn】行的【de】级数，以达到【zhu】经【jīng】济的【de】运行。

本机组为全智能【néng】化自动控制，采用【yòng】PLC微电脑控制系统，机组可【kě】设【shè】定温度、时间，并根据设定的参数【shù】自动加载或【huò】卸载，（12.5--100%变频运【yùn】行）。同时，系统故【gù】障自动【dòng】保护，自动报警，自动【dòng】记录，自动停机【jī】，能【néng】够【gòu】很好【hǎo】的保护机组，又【yòu】方【fāng】便故障【zhàng】排【pái】除。

空调配置方案：

1）、机房系统：

●机房系统设计依据美观实用，可操作性强的特点进行设计。

●系统补水使用经过全自动软水【shuǐ】机软化后软化水【shuǐ】软化水【shuǐ】，系统采用定压泵+软 化水【shuǐ】的补水方式，井水先经过旋流除砂【shā】器除砂，再经【jīng】过【guò】电子水处理器【qì】进热泵主【zhǔ】机【jī】，电缆采用走【zǒu】电【diàn】缆桥【qiáo】的【de】布线【xiàn】方【fāng】式。

● 机房内设污水坑和排【pái】水泵，防【fáng】止因检修、调试【shì】等原【yuán】因而出【chū】现存【cún】水【shuǐ】的现象，影响电气控制【zhì】。

2）、配电【diàn】： 机组【zǔ】电源为380V.50HZ三相四线【xiàn】制电【diàn】源，用户【hù】将动力线引至机房配【pèi】电柜或主机【jī】配电箱内。机房总配电量【liàng】不小【xiǎo】于700KW.

3)、机房面积：12米×10米，机房高度4米以上。

4）、设备选型：

空调主机：水源热泵机组 2台

机房附属设备【bèi】：空调水循环泵 流量260米【mǐ】3/h扬【yáng】程28米 功率

30KW3台

全自动软水器--5I台

空调系统补水箱2000×1500×20001台

空调系【xì】统定【dìng】压泵 SLS40-200（I）B 流量13.8米3/h扬程34米

功率 3KW2台

旋流除砂器 XL1251台

电子水处理器DN125 1台

冷却塔 流量350米3/h2台

冷却水循环【huán】泵 SLS200-250（I） 流【liú】量【liàng】400米3/h扬程20米

功率 30KW3台

板式换热器 换热量1600kw

板【bǎn】换循环【huán】泵 SLS125-160B 流量166米3/h扬程21米

功率 15KW2台