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新型水環(huán)熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用

日期:2025-03-16 13:31
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摘要:
所謂的水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)是指小型的水/空氣熱泵機(jī)組的一種應(yīng)用方式。即用水環(huán)路將小型的水/空氣熱泵機(jī)組并聯(lián)在一起,構(gòu)成一個(gè)以回收建筑物內(nèi)部余熱為主要特點(diǎn)的熱泵供暖、供冷的空調(diào)系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代初,我國(guó)一些外商投資的建筑中采用了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng),由于這些工程顯出:水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)回收建筑物內(nèi)余熱的特有功能;不像傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)那樣會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的當(dāng)局染;省掉或減少常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源設(shè)備和機(jī)房,便于分戶計(jì)量和計(jì)費(fèi),便于安裝、管理等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于一些工程盲目安裝使用,導(dǎo)致出現(xiàn)了一些運(yùn)行管理上的諸多問(wèn)題,再加上國(guó)家對(duì)環(huán)保的考慮,對(duì)地下水的使用做了限制,使多數(shù)人對(duì)水環(huán)熱泵系統(tǒng)產(chǎn)生了一些誤解,認(rèn)為這是一個(gè)不好的空調(diào)系統(tǒng)。那么,現(xiàn)在這種狀況下水環(huán)熱泵系統(tǒng)就真的無(wú)用武之地了嗎?  1 新型水環(huán)熱泵系統(tǒng)介紹  新型水環(huán)熱泵的出現(xiàn)使我們對(duì)水環(huán)熱泵系統(tǒng)有了一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。這里所謂的“新型”是指這種水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)區(qū)別于以往的水環(huán)熱泵系統(tǒng),主要區(qū)別為:1.系統(tǒng)里面不用天然水源做冷熱源,取而代之的是冷卻塔和熱水鍋爐;2.熱泵機(jī)組由原來(lái)的“一體式”變?yōu)椤胺煮w”式,即壓縮機(jī)與盤管分離的形式,即解決了噪音,又使安裝使用更加靈活;3.由于采用了高效的壓縮機(jī),熱泵機(jī)組的能效比大大提高,平均在4.2以上,已經(jīng)接近中央空調(diào);4.熱泵機(jī)組的冷凝盤管由原來(lái)的板式改為雙層管式,解決了長(zhǎng)時(shí)間使用堵塞的問(wèn)題。  新型水環(huán)熱泵摒棄了以往水源熱泵的噪音大、使用受限制的弊端,而發(fā)揚(yáng)了水源熱泵便于分戶計(jì)量和計(jì)費(fèi),便于安裝、管理等優(yōu)點(diǎn),使此種空調(diào)系統(tǒng)又煥發(fā)了新的生機(jī)和活力。  2 水環(huán)熱泵在本工程的應(yīng)用  本工程使用功能為辦公綜合樓,內(nèi)設(shè)辦公室、餐廳、展覽廳、銀行等,由南樓和北樓組成,南樓為六層,北樓為九層,兩棟樓由通廊連接。本工程建筑面積約30700m2,空調(diào)面積約24050m2。由于甲方也是使用方,因此甲方根據(jù)使用要求對(duì)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出以下要求:1.北樓3-9層可能將來(lái)出租或出售,空調(diào)系統(tǒng)要求與其它部分分開;2.空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行和計(jì)費(fèi)要方便,保證各單位的獨(dú)立使用。  根據(jù)甲方要求我設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案供甲方選擇,1.商用風(fēng)冷分體機(jī);2.水環(huán)熱泵系統(tǒng)。*后由于方案1對(duì)建筑外立面影響較大,而且制冷效率較低,所以*后選擇了水環(huán)熱泵系統(tǒng)。本工程設(shè)置兩個(gè)空調(diào)系統(tǒng),1.南樓及北樓一、二層為一個(gè)系統(tǒng),空調(diào)面積約為10120m2,設(shè)計(jì)選擇三臺(tái)方形橫流冷卻塔,設(shè)于北樓屋面,相應(yīng)采用四臺(tái)冷卻水泵(三用一備);2.北樓三層至九層為一個(gè)系統(tǒng),空調(diào)面積為13930m2,設(shè)計(jì)選擇四臺(tái)方形橫流冷卻塔,設(shè)于北樓屋面,相應(yīng)采用五臺(tái)冷卻水泵(四用一備)。根據(jù)使用功能,末端分別設(shè)計(jì)為全空氣低速空調(diào)系統(tǒng)(水冷柜機(jī))及風(fēng)機(jī)盤管或卡式雙出風(fēng)型(水冷分離式熱泵機(jī)組)加新風(fēng)系統(tǒng)(帶獨(dú)立冷源的吊掛式新風(fēng)機(jī));還有一小部分24小時(shí)使用的地方設(shè)計(jì)選用風(fēng)冷分體空調(diào)機(jī)。  本方案可以說(shuō)完全滿足了甲方的使用要求,計(jì)費(fèi)方面只有冷卻塔和冷卻水泵屬于公共分?jǐn)偟牟糠郑@部分用電在空調(diào)用電里面是很小的一部分,其它大部分用電都在末端用戶,空調(diào)計(jì)費(fèi)全部納入用戶使用的電費(fèi)里面,所以充分實(shí)現(xiàn)了用多少收多少。當(dāng)過(guò)渡季或有人晚間加夜班時(shí),末端機(jī)組開機(jī)比較少,這時(shí)冷卻塔可以只開一臺(tái),節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。北樓出租部分可按租戶需要改變末端形式,或預(yù)留冷卻水接口,而設(shè)備由租戶自行安裝,這還可以降低甲方的初投資,避免出租率低時(shí)的經(jīng)濟(jì)損失。  3 水環(huán)熱泵在其它類型建筑中的應(yīng)用分析  由于目前很多中央空調(diào)系統(tǒng)都逐漸出現(xiàn)了計(jì)費(fèi)的糾紛問(wèn)題,空調(diào)計(jì)費(fèi)成了物業(yè)管理的一大難題,解決已有中央空調(diào)系統(tǒng)和新設(shè)計(jì)中央空調(diào)系統(tǒng)的計(jì)費(fèi)問(wèn)題是設(shè)計(jì)人員目前應(yīng)考慮的一個(gè)首要問(wèn)題。從本工程我發(fā)現(xiàn)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于目前這種出租用辦公系統(tǒng)是十分的適用,它不僅解決了計(jì)費(fèi)和運(yùn)行管理的問(wèn)題,而且又不用設(shè)獨(dú)立的空調(diào)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)和中央空調(diào)機(jī)房,減少了中央空調(diào)系統(tǒng)的造價(jià)。那么這種空調(diào)系統(tǒng)是否適用于其它類型的空調(diào)系統(tǒng)呢?結(jié)論是肯定的,比如賓館型建筑,即使不存在中央空調(diào)計(jì)費(fèi)的問(wèn)題,但當(dāng)房間空置率較高時(shí),可以關(guān)閉房間的空調(diào)機(jī),而只開使用的部分,從而可以大大節(jié)約空調(diào)電費(fèi)。  4 結(jié)論  對(duì)于一棟多個(gè)單位使用的建筑物來(lái)說(shuō),水環(huán)熱泵是一種很好的空調(diào)解決方案,它不僅計(jì)費(fèi)簡(jiǎn)單方便,而且運(yùn)行管理靈活,在冬季需采暖地區(qū)還可以利用天然熱源,如地?zé)帷⒐S余熱來(lái)供熱。這種空調(diào)系統(tǒng)既減少了甲方的初投資,又減少了使用者的空調(diào)使用費(fèi)用,從而減少了空調(diào)的能耗,對(duì)解決日趨緊張的夏季空調(diào)用電很有幫助。

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