地源/水源热泵 地源/水源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现供温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料内能为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省二分之一以上的能量;由于地源热泵的热源温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达4.0~4.4℃,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50~60%。
水环热泵系统 水环式系统是使用公用管路中循环流动的水(通常是物业大楼提供的冷却水)作为冷(热)源的系统。在此类系统中,通常采用冷却塔作为系统的冷源,水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式,即用水环路将小型的水/热泵机组并联在一起,形成一个封闭环路,构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。典型的水环热泵空调系统由三部分组成:(1)室内的小型水/空气热泵机组;(2)水循环环路;(3)辅助设备(如冷却塔、加热设备、蓄热装置等)。
系统比较
序号 | 性能 | 风冷热泵 | 变频多联 | 地源热泵 |
1 | 能量获得方式 | 从空气中获取低品位能量,大量应用将引起城市热岛效应 | 从空气中获取低品位能量,大量应用将引起城市热岛效应 | 通过水于土壤或其他自然资源中取能,能有效减小城市热岛效应 |
2 | 系统形式 | 风冷形式,热传递效率较低 | 风冷形式,热传递效率较低 | 水冷形式,可更高效稳定的进行热传递,令系统工作更稳定。 |
3 | 效率衰减 | 高温和低温时,热泵效率衰减量大,即最需要空调时反而是空调效率最低时 | 高温和低温时,热泵效率衰减量大,即最需要空调时反而是空调效率最低时 | 地下温度全年波动幅度小,热泵效率基本没衰减,在室外环境温度过低和过高时能很好保持舒适性 |
4 | 外机 | 有外机,且外机噪音大,如建筑有景观要求时难处理 | 有外机,且外机噪音大,如建筑有景观要求时难处理 | 无外机,不需专用机房,提高建筑使用率;没有外机噪音,能很好满足建筑景观需求 |
5 | 容量限制 | 无容量限制,更大自由度的提供室内负荷及提供某些日常很少用空间的空调予留 | 连接率不超过130%,超过100%时效率降低,超过130时系统不工作。 | 无容量限制,更大自由度的提供室内负荷及提供某些日常很少用空间的空调予留 |
6 | 新风 | 新风自由连接到系统中 | 新风应另配系统,VRF系统内内机不可直接处理新风 | 新风自由连接到系统中 |
7 | 室外换热器 | 风冷换热器易于积嵌污垢,清洗不善严重影响效果 | 风冷换热器易于积嵌污垢,清洗不善严重影响效果 | 水冷不易脏堵,无风冷换热器缺点 |
8 | 维修 | 单机维修将不影响整个系统,主机故障将影响整个系统 | 单机与主机任何故障都将影响整个系统 | 维护时只需对单体进行检修,维护管理方便,不影响系统 |
9 | 节能性 | COP值在3.0左右,效率不高 | COP值在3.0左右,效率不高 | COP值在4.0左右,效率较风冷系统高出30% |
10 | 管路衰减 | 管路衰减小,在10%内 | 既有管长的衰减,同时还有内外机高差衰减,一般要考虑25%以上的总衰减量,相对来说整个系统效率差 | 管路衰减小,在10%内 |
11 | 除霜 | 冬季有间歇除霜,影响制热性能和舒适性 | 冬季有间歇除霜,影响制热性能和舒适性 | 没有除霜,制热性能稳定可靠 |