簡(jiǎn)介
水源熱泵空調(diào)機(jī)組以水體（地下水、湖水、江水、污水、海水）作為冷熱源，水源熱泵空調(diào)機(jī)組制冷時(shí)通過(guò)低溫冷媒（氟利昂，又名氟里昂）介質(zhì)進(jìn)入室內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)盤(pán)管吸收室內(nèi)空氣中的熱量帶回壓縮機(jī)，壓縮機(jī)消耗電能壓縮做功把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒，高溫冷媒與水體進(jìn)行熱交換，如此不斷通過(guò)冷媒把室內(nèi)空氣中的熱量搬運(yùn)轉(zhuǎn)移到水體中，由水體帶走，水體就成了散熱器，水體中的熱量主要散發(fā)到大氣或被土壤吸收。水源熱泵空調(diào)機(jī)組制熱時(shí)通過(guò)低溫冷媒介質(zhì)吸收水體中的熱量帶回壓縮機(jī)，壓縮機(jī)消耗電能壓縮做功把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒，高溫冷媒進(jìn)入室內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)盤(pán)管釋放熱量，提升室內(nèi)氣溫，采暖所需熱量大部分由低溫冷媒從水體中獲得，小部分由壓縮機(jī)消耗電能壓縮做功產(chǎn)生。額定工況采暖/制冷模式下，水源熱泵空調(diào)機(jī)組平均COP值可達(dá)5.0，比風(fēng)冷式熱泵機(jī)組平均COP值2.6左右高得多，節(jié)能效果顯著。水源熱泵優(yōu)缺點(diǎn) 在近十幾年的快速發(fā)展，已經(jīng)讓它應(yīng)用到了眾多的項(xiàng)目當(dāng)中，其能量的來(lái)源主要包括四種方式，井水、地表水、廢熱水及土壤埋管，這四種多樣的取能方式讓地源熱泵的應(yīng)用面積更加廣泛。
地源熱泵所使用的井水熱源通常是指深度在300米以上的淺表層井水，地表水源包括江、河、湖、海水源；廢熱水包括污水、中水、工業(yè)廢水、地?zé)嵛菜煌寥缆窆苁侵傅氖巧疃?00米以上的垂直式交換器，如此眾多的取能方式可以讓用戶選擇的方式來(lái)進(jìn)行采暖。
采用何種取能方式對(duì)地源熱泵的使用效果十分關(guān)鍵，如果能夠**取能系統(tǒng)弄的設(shè)計(jì)合理、正確施工，那么整個(gè)的工程就可以說(shuō)是成功了一半，多種取能途徑可以**選取較正確的取能方式，實(shí)現(xiàn)了廣開(kāi)思路、不拘一格、因地制宜、因用之一的目的，實(shí)現(xiàn)了多元化的發(fā)展
水地源熱泵在中央空調(diào)項(xiàng)目工程中得到廣泛應(yīng)用 
在1950年初，天津大學(xué)熱能研究所呂燦仁教授就開(kāi)展了我國(guó)熱泵的較早研究，1965年成功研制國(guó)內(nèi)*一tai水冷式熱泵空調(diào)機(jī)。我國(guó)的水地源熱泵行業(yè)近幾年才開(kāi)始起步，但發(fā)展勢(shì)頭看好。這除了得益于國(guó)內(nèi)外的大環(huán)境——即節(jié)約常規(guī)能源，充分利用可再生能源外，還有一個(gè)很重要的原因，那就是我國(guó)具有較好的熱泵科研與應(yīng)用的基礎(chǔ)。
水源熱泵是一種新型節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)可靠的空調(diào)方式，利用地溫能源，冬天采用熱泵技術(shù)原理，通過(guò)換熱器將地下水中的熱量提出用于室內(nèi)采暖，而夏天則利用地下水帶走熱量，達(dá)到制冷效果，并可提供生活用水，是當(dāng)代較經(jīng)濟(jì)的央空調(diào)主機(jī)。它介于中央空調(diào)和分散空調(diào)之間的優(yōu)化空調(diào)能源方式，它既具有中央空調(diào)合理利用能源，設(shè)備能效系數(shù)高，運(yùn)行成本低和安全，可靠等優(yōu)點(diǎn)，又具有分散空調(diào)調(diào)節(jié)靈活，方便，便于管理和收費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)。
用水源熱泵機(jī)組對(duì)城市生活污水、河水、湖水以及工業(yè)廢水、油田回注水等進(jìn)行余熱回收，沒(méi)有燃燒過(guò)程，不排放廢水、廢氣、廢物，節(jié)能及環(huán)保效益十分明顯。現(xiàn)在，水源熱泵技術(shù)在辦公樓、賓館、醫(yī)院、飯店、別墅、住宅小區(qū)等建筑的制冷、采暖和中央空調(diào)的實(shí)際工程項(xiàng)目中正日益得到廣泛的應(yīng)用。
地源熱泵一種利用地下淺層地?zé)豳Y源既能供熱又能制冷的高效節(jié)能環(huán)保型空調(diào)系統(tǒng)。在冬季，把土壤中的熱量“取”出來(lái)，提高溫度后供給室內(nèi)用于采暖；在夏季，把室內(nèi)的熱量“取”出來(lái)釋放到土壤中去，并且常年能**地下溫度的均衡。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，公共建筑和住宅的供暖和空調(diào)已經(jīng)成為普遍的要求。而地源熱泵技術(shù)作為高新技術(shù)的產(chǎn)品真正運(yùn)用到住宅需求上并不多。在常州更是少之又少。由常州泰和置業(yè)發(fā)展有限公司開(kāi)發(fā)的泰和之春項(xiàng)目則將地源熱泵技術(shù)運(yùn)用到居住空間之中，在常州高端住宅市場(chǎng)上打造了一個(gè)低碳、科技、環(huán)保，可比肩**主流人居的高端項(xiàng)目。居住于泰和之春，得益于“三衡”可以常年擁有四季如春般的居住體驗(yàn)。住宅室溫常年保持在20-26度，空氣濕度始終保持在30%-70%，24小時(shí)不斷更新經(jīng)過(guò)凈化的健康空氣，保持室內(nèi)自然、清新。
居住的品質(zhì)感尊貴感由此而生。高端住宅所打造的不僅僅在一處上令人驚嘆，泰和之春*打造高端住宅，除了利用“地源熱泵”系統(tǒng)打造四季如春的住宅之外，其外立面全石材設(shè)計(jì)是泰和之春項(xiàng)目的另一大特色，泰和之春全部建筑外立面均使用石材，不僅保溫、隔熱性能好，而且石材經(jīng)久不變其色，能較長(zhǎng)時(shí)間保持外形特征，這樣就能在外觀上整體提高了項(xiàng)目的檔次與美觀。水源熱泵機(jī)組的工作原理就是利用地球表面淺層地?zé)崮苋绲叵滤虻乇硭?江、河、海、湖或淺水池、污水)中吸收的太陽(yáng)能和地?zé)崮芏纬傻牡臀粺崮苜Y源,采用熱泵原理,通過(guò)少量的高位電能輸入,實(shí)現(xiàn)冬季供暖、夏季制冷。利用江、河、湖水的水源熱泵由于冬季水溫很低，北方地區(qū)的江河湖水冬季較冷時(shí)結(jié)冰，制約了其應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的水源熱泵機(jī)組水源水極限溫度只能達(dá)到8℃左右，冬季水源溫組利用率大大降低，甚至不能工作。另一方面江河水通常較混濁，不能直接引入空調(diào)系統(tǒng)利用，必須采用間接換熱的方式，通過(guò)板式換熱器等間接換熱后的二次封閉循環(huán)水才能進(jìn)入機(jī)組。而所有的換熱，必然帶來(lái)熱勢(shì)能損失及溫差損失，如5.8℃的江水，間接換熱后，僅為3.8～4.3℃，必須采用低溫型的機(jī)組才能進(jìn)行利用。
較低水源溫度下機(jī)組無(wú)法正常工作的問(wèn)題制約了水源熱泵推廣應(yīng)用，急需得到解決。低溫水源熱泵技術(shù)是寒冷的冬季利用江、河、湖水等地表水作為水源水供暖的應(yīng)用技術(shù)，可以解決普通的熱泵機(jī)組若水源水進(jìn)水溫度為4度時(shí)，機(jī)組內(nèi)部保護(hù)，拒絕工作的技術(shù)難關(guān)。
**低溫水源利用熱泵關(guān)鍵技術(shù)
1基本原理
我們知道江河湖水在4℃時(shí)，密度較大，當(dāng)湖水平均溫度<4℃時(shí)，4℃的水因密度較大而沉至水底，因此，只要是具有一定深度的湖泊河流，即使水面結(jié)冰，其水底溫度也能wei持在4℃，即使在水面結(jié)冰的情況下，太陽(yáng)輻射也能透過(guò)冰層，對(duì)水進(jìn)行加熱；同時(shí)，水底的土壤也會(huì)通過(guò)地?zé)釋?duì)水補(bǔ)熱，因此，冬季湖底的水溫總能wei持在≥4℃的范圍。根據(jù)這一自然現(xiàn)象我們研制一種新型低溫水源熱泵機(jī)組，該機(jī)組可充分利用江河湖海等低溫水源冬季供熱、夏季制冷。在冬季水溫≥4℃的范圍內(nèi)能夠高效運(yùn)行，可適應(yīng)惡劣氣候特別是北方寒冷地區(qū)使用。
**低溫水源熱泵采用的關(guān)鍵技術(shù)
采用經(jīng)濟(jì)器循環(huán)
在螺桿機(jī)的相應(yīng)部位，通過(guò)經(jīng)濟(jì)器，補(bǔ)一部分氣體給壓縮機(jī)。由于補(bǔ)氣，一方面可提高壓縮機(jī)的輸氣能力。另一方面也能增加液體過(guò)冷度，使機(jī)組在低溫環(huán)境下從單級(jí)壓縮機(jī)變成小雙級(jí)壓縮機(jī)，使蒸發(fā)器的出水溫度達(dá)到0.5℃，從而強(qiáng)化機(jī)組蒸發(fā)器的吸熱效果，提高機(jī)組的制熱效能。機(jī)組控制器采用動(dòng)態(tài)能量輸出控制當(dāng)環(huán)境溫度、空調(diào)末端、空調(diào)源側(cè)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，各路水系統(tǒng)的供回水溫度、溫差、壓差和流量亦隨之變化，特別是水源水溫度發(fā)生變化時(shí)，流量計(jì)、壓差傳感器和溫度傳感器將檢測(cè)到的這些參數(shù)送至機(jī)組控制器，機(jī)組控制器依據(jù)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，計(jì)算出末端系統(tǒng)所需的制冷量或制熱量，以及各路水系統(tǒng)的供回水溫度、溫差、壓差和流量的值，并以此調(diào)節(jié)各變頻器輸出頻率，控制水泵的轉(zhuǎn)速，改變其流量使水系統(tǒng)的供回水溫度、溫差、壓差和流量運(yùn)行在機(jī)組控制器給出的較優(yōu)值2.2.3水源水系統(tǒng)采用模糊溫度檢測(cè)技術(shù)
水源水采用實(shí)時(shí)檢測(cè)和動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)相結(jié)合的方式。在一個(gè)能級(jí)調(diào)節(jié)周期內(nèi)，當(dāng)機(jī)組的出力不變化時(shí)，檢測(cè)溫度的變化率，當(dāng)溫度的變化率為負(fù)值時(shí)，將溫度探頭檢測(cè)到的實(shí)際溫度減去預(yù)測(cè)的溫度變化值作為控制系統(tǒng)中的控制值。
冰點(diǎn)溫度在線標(biāo)定技術(shù)
針對(duì)溫度探頭可能發(fā)生的漂移，本機(jī)組采用了數(shù)字式溫度傳感器，同時(shí)配置了在線標(biāo)定技術(shù)：即將溫度探頭放入冰水混合物中，同時(shí)在選擇觸摸屏中選擇冰點(diǎn)溫度標(biāo)定選項(xiàng)，即可方便快捷準(zhǔn)確的進(jìn)行冰點(diǎn)溫度的標(biāo)定。
機(jī)組的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
首先需要提供一種直接利用**低溫（4℃）水源的水源熱泵機(jī)組用防凍抗凍蒸發(fā)器。一是防凍，由于管殼內(nèi)壁上設(shè)置若干個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)，每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)與管殼外部的冰點(diǎn)檢測(cè)器連接，通過(guò)動(dòng)態(tài)分布式技術(shù)，PLC在檢測(cè)到即將發(fā)生的冰點(diǎn)的關(guān)鍵點(diǎn)，降低機(jī)組的運(yùn)行出力，提高熱泵機(jī)組的蒸發(fā)溫度，避免凍結(jié)現(xiàn)象的發(fā)生。二是抗凍，由于管殼的進(jìn)水口和出水口不在同一平面上，進(jìn)水口在上，出水口在下，并且進(jìn)氟口連接的換熱管數(shù)量少于出氟口數(shù)量，即使在蒸發(fā)器結(jié)冰的狀態(tài)下，使凍結(jié)過(guò)程從里向外、從下向上發(fā)生，從而**即使發(fā)生凍結(jié)也不破壞蒸發(fā)器。通過(guò)直接利用水源熱泵的蒸發(fā)器采集4℃**低溫水源水中的熱量，不采用拋管、板換等間接方式，經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮后，通過(guò)冷凝器將熱量是發(fā)到用戶側(cè)循環(huán)水。
遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控群控技術(shù)
該機(jī)組預(yù)留了網(wǎng)線接口，用戶可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)用瀏覽器來(lái)監(jiān)視和控制機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)：?jiǎn)⑼Ｇ闆r、故障情況、工作能級(jí)等。多tai機(jī)組可以利用此網(wǎng)線接口組成機(jī)組群體控制，整群機(jī)組可以通過(guò)路由器上網(wǎng)。機(jī)組群體控制根據(jù)實(shí)際負(fù)荷變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行，首先調(diào)度運(yùn)行時(shí)間短和高效機(jī)組的運(yùn)行，在達(dá)不到要求的時(shí)候再調(diào)度其它機(jī)組的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)較大程度的節(jié)能。合理的群控，可以避免過(guò)冷、過(guò)熱現(xiàn)象的出現(xiàn)，更容易達(dá)到設(shè)計(jì)要求，使用該功能可節(jié)省15%～20%費(fèi)用。
機(jī)組油系統(tǒng)智能控制技術(shù)
螺桿機(jī)組較怕的就是缺油，在常規(guī)控制功能（模糊控制、負(fù)荷調(diào)節(jié)、均衡磨損、動(dòng)態(tài)加載、定時(shí)啟停、故障自我診斷）的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)機(jī)組的油系統(tǒng)的智能控制技術(shù)：油分離技術(shù)和回油技術(shù)。油分離的目的是在油進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器之前就分離出來(lái)，減少需要回油的量。采用壓縮機(jī)內(nèi)置高效油分、冷凝器內(nèi)置高效油分的技術(shù)。高效率油分離器的使用，減少了回油量。利用冷凝器工作溫度較高、粘度較小的特性，在冷凝器內(nèi)部收集富油的液態(tài)冷媒作為引射器的工作動(dòng)力，用富油的液態(tài)冷媒將蒸發(fā)器中的冷凍油輸送回壓縮機(jī)。
油面動(dòng)態(tài)收集技術(shù)：機(jī)組工作時(shí)不可能永遠(yuǎn)在滿負(fù)荷狀態(tài)下，因此蒸發(fā)器內(nèi)的油面并不是固定不變的，利用油的密度小、漂浮在冷媒上部的特點(diǎn)，動(dòng)態(tài)收集冷凍油，集中引到到換熱器的底部，從而更加有效地將油輸送回壓縮機(jī)。
機(jī)組附屬設(shè)備智能控制技術(shù)
機(jī)組的控制系統(tǒng)除了可以高效可靠的控制機(jī)組本身外，還可以智能控制機(jī)組的附屬設(shè)備，比如：水泵智能運(yùn)行與備用輪換、水泵的tai數(shù)控制及單tai的變頻運(yùn)行、分區(qū)控制及智能聯(lián)動(dòng)等。在**制冷機(jī)組高效的前提下，通過(guò)PLC控制循環(huán)水泵變頻器，使每tai水泵均處于工況點(diǎn)運(yùn)行，當(dāng)實(shí)際流量大于要求流量時(shí)，降低變頻循環(huán)泵的功率，當(dāng)實(shí)際流量小于要求流量時(shí)，增加變頻循環(huán)泵的頻率，使用該功能可節(jié)省15%運(yùn)行費(fèi)用。系統(tǒng)分區(qū)節(jié)能運(yùn)行管理：根據(jù)不同的使用功能，可以分時(shí)分區(qū)關(guān)閉或減少部分區(qū)域能量，降低系統(tǒng)能耗。根據(jù)分區(qū)情況，節(jié)能10%～15%，若配合變頻水泵，則能節(jié)省20%～30%。每個(gè)分區(qū)輸出相應(yīng)的信號(hào)給PLC，PLC會(huì)根據(jù)使用區(qū)域的大小和多少，動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)組的出力，既滿足用戶的需求，又降低了運(yùn)行費(fèi)用。

山東開(kāi)啟鉆探設(shè)備有限公司，是一家專業(yè)從事各種鉆機(jī)、鉆井工程機(jī)械、鍛壓機(jī)械研發(fā)、制造、銷售于一體的高科技企業(yè)公司占地面積有25000平方米，總建筑面積35000平方米。公司主要經(jīng)營(yíng)范圍：生產(chǎn)銷售多功能液壓潛孔鉆機(jī)、錨固鉆機(jī)、水井鉆機(jī)、全液壓一體化鉆機(jī)、水泵、鉆機(jī)配件等，公司主要承接大中小型中央空調(diào)供熱制冷工程設(shè)計(jì)和施工；水源熱泵空調(diào)設(shè)計(jì)、安裝、鉆井；地源熱泵空調(diào)設(shè)計(jì)、施工、鉆井；水源熱泵、地源熱泵機(jī)房的設(shè)計(jì)、專業(yè)施工；室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管的專業(yè)設(shè)計(jì)、施工；地暖的設(shè)計(jì)、安裝；另外風(fēng)冷模塊、變頻供水、換熱機(jī)組、等安裝。擁有雄厚的技術(shù)力量、精良的現(xiàn)代化設(shè)備和豐富的生產(chǎn)、施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鉆井、打井工程、中央空調(diào)工程、通風(fēng)、壓力管道、消防、供熱制冷工程施行設(shè)計(jì)、設(shè)備供應(yīng)、配套安裝、調(diào)試及售后服務(wù)等一條龍服務(wù)