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水环热泵空调系统简介
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0 前言
热泵从本质上来说是一种热回收装置,它从低温热源处吸取热量并提高品位后,再在高温热源处放热,起到节省高位能的租用。自1989年以来,热泵技术在我国的应用与发展进入了兴旺期。据统计,1996年我国空调设备(指电动冷热水机组、吸收式冷热水机组、房间空调器以及单元空调机组,但不包括进口机组)的总制冷能力约为2000万kW,其中热泵型机组的制冷能力约占60%[1]。

20世纪80年代初,我国在一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统[2]。时至今日,水环热泵空调系统在我国的应用已经有了不小的普及。90年代水环热泵空调系统便在我国得到广泛的应用。据统计,1997年国内采用的工程共52项[2]。不仅在北京、上海、广州、深圳、天津等大城市中一些工程采用它,而且如佛山、绍兴、惠州、泉州等中小城市也开始采用水环热泵空调系统。此外,有关水环热泵空调系统的研究也卓有成效。从1993年起,原哈尔滨建筑工程学院就开始了水环热泵空调系统在我国应用的预测分析与评价。之后,不少相关论文随之发表,如文献[3]。2005年,国内水环热泵空调系统的工程技术专著,即文献[4]——《水环热泵空调系统设计》出版。

1 水环热泵空调系统的概况
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)。

水环热泵空调系统的基本工作原理是:在水/空气热泵机组制热时,以水循环环路中的水为加热源;机组制冷时,则以水为排热源。当水环热泵空调系统制热运行的吸热量小于制热运行的放热量时,循环环路中的水温度升高,到一定程度时利用冷却塔放出热量;反之循环环路中的水温度降低,到一定程度时通过辅助加热设备吸收热量。只有当水/空气热泵机组制热运行的吸热量和制冷运行的放热量基本相等时,循环环路中的水才能维持在一定温度范围内,此时系统高效运行。

2 水环热泵空调系统的优点
上世纪80年代初期在我国应用的一些水环热泵空调系统显示出了许多的优点:如回收建筑物余热的特有功能;不像传统锅炉那样会对环境产生污染;省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房;便于分户计量与记费;便于安装、管理等。据有关文献的预测分析,水环热泵空调系统上一种很有前途的节能型空调系统[2]。下面,本文从组成系统的三个方面逐一分析水环热泵空调系统的优点。 2.1 水循环环路方面
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