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中图分类号：[F287.8] 文献标识码：A 文章编号： 1、引言 水源热泵系统是以自然界中存在的水体作为热源和热汇的热泵系统，系统夏季运行时，冷凝器向水体中排放热量，冬季运行时，蒸发器从水体中吸收热量。依据从水体中取排热方式的不同，水源热泵系统分为闭式系统(潜水式／抛管式)和开式系统。
2、水源热泵的分类
开式系统按水体与热泵机组连接的方式分为直接式系统和间接式系统。直接式系统是指河水经深度水处理后直接进入热泵机组的冷凝器或蒸发器，其主要优点是能充分利用河水的温度，没有温度梯度的损失，但要求冷凝器或蒸发器有较强的防污、防腐能力，并要增设水处理设备和清洗设备。间接式系统是指河水经简单水处理后不直接进入热泵机组的冷凝器或蒸发器，而是通过中间板式换热器将河水与热泵机组的冷凝器或蒸发器隔开，其主要优点是热泵机组的冷凝器和蒸发器受到了很好的保护，但中间换热器的设置产生了换热温度梯度的损失，同时增加了一级循环水泵的功耗，而板式换热器的定期清洗也相当复杂费时。
3、系统设计
3．1冷热源系统
南官河泰州段河水水质除悬浮物一项指标没有达到GB50050--2007《工业循环冷却水处理设计规范》的要求外，其他各项指标都基本达到了规范的标准。为了减少间接式系统温度梯度的损失，提高系统效率，本工程的河水源热泵系统采用直接式系统。主机换热器选用便于清洗的满液式主机，机房面积243m2，设在建筑6#楼地下一层，总装机容量按设计院设计的400 Rt选取。采用2台螺杆式双冷凝器全热回收满液式水源热泵机组，单台制冷量为1337．6 kw(冷凝器进／出口水温为18／29℃，蒸发器进／出口水温为12／7℃，00P=7.20)，单台制热量为1 377 kW(蒸发器进／出口水温为15／7℃，冷凝器进／出口水温为40／45℃，EER=5.3)。冷冻(热)水泵共3台(两大一小)，大型号的单台流量为260 m3／h，扬程为34.6 m(大负荷时开)，小型号的单台流量为160m3／h，扬程为32 m(小负荷时开)。河水取水泵共4台(两用两备)，单台流量为140 m3／h，扬程为45 m，当河水温度处于标准工况温度时(即夏季约18℃，冬季约15℃)，2台潜水泵运行；当夏季水温高于29℃，冬季低于6℃时，4台潜水泵全部运行。全热回收泵3台(两用一备)，单台流量为187 rn3／h，扬程为17．5 1TI。生活热水系统循环泵2组(变频控制)，一组流量为24 m3／h，扬程为62 m(供应建筑公共区域生活热水)；一组流量为36 m3／h，扬[论文网 www.ap5u.com]程为62 m(供应建筑客房生活热水)。
3．2取、排水系统
本工程取用河水最大总流量为600 rn3／h(按潜水泵的最高工况点计算总量)，夏季设计取水温度范围为15-30℃，取排水温差范围为5-11℃,冬季设计取水温度范围为5～15℃，取排水温差范围为2～7℃。为了避免水温短路，取水点设在排水点的上游，相距约50 m。取水泵站为完全地下式泵站，半径2.15 m，深12.7 m。进水廊道为1 111宽的混泥土廊道，进深9.8m，前高后低，廊道入口处设有不锈钢网以拦截杂草等悬浮物，进行一级粗过滤。取排水管道全部采用D31 5PE管，取水管道室外部分为管沟地埋式，室内部分为吊顶式，排水管除在机房里是吊顶式管道外，到室外一部分经绕建筑的室外地沟直接排入南官河泰州段河水，另一部分排入建筑的景观假山瀑布和景观小溪后再排入南官河泰州段河水，既给带来了免费的景观水源，同时也对水源的自然散热起到了一定的作用。
3．3水处理系统
要保证水源热泵机组长期高效运行，同时又不对河水水质产生不利影响，本工程设4级水处理装置，取水头部为一级水处理装置，置于南官河泰州段河水水面以下2.5m处，为1.0mX2.7m的不锈钢网，滤网网孔50mmx50mm；旋流除砂器为二
级水处理装置，材质为低碳钢，处理后的水浊度≤10度(1 L水中含有1mgSi02所构成的浊度为1度)，除砂直径>0.1 mm。过滤系统为三级水处理装置，是由8个直径为0.1 m的过滤单元组成，每个过滤单元是由一串同种模式的叠片叠压在特别设计的内撑上组成，通过弹簧和液体压力压紧，叠片之间的沟槽交叉从而制造出一系列独特过滤通道的深层过滤单元；订制的超高压静电场装置为四级水处理，类似离子棒水处理器的工作原理，达到高效防垢、除垢、杀菌、灭藻的作用。所取的河水经过上述4级水处理后，基本达到了主机对水质的要求，然后进入主机，在主机内完成能量交换。其中，SPIN KLIN共有2种运行状态：过滤状态和反冲洗状态。过滤精度为130～400 mm，反冲洗为外源反冲洗模式。冬夏季水泵的启停台数，根据主机的需求量进行自动控制，以达到节能目的。在过渡季节机 [/td][/tr] [/table]
组停止运行期间，自动控制系统会使潜水泵每隔一段时间自动运行一次，避免因长期停泵导致潜水泵锈死及在河水里更换维修水泵的麻烦。在第二级水处理中的一级除砂器上设置了自动排砂装置，根据设定值无须人工就可进行自动排砂控制。 3.3室外管网 空调水系统采用一次泵变流量系统，依据使用时段的差异，分为4个水循环环路，水系统采用两管制异程式设计，在每栋楼各引入管的供水干管上设静态流量平衡阀、Y形过滤器、压力表、温度计、蝶阀，回水干管L设蝶阀、动态压差控制阀、压力表、温度计、蝶阀。室外空调供回水干管采用整体式直埋保温管，保温层为聚氨酯，保护层为聚乙烯管壳，离制冷机房最远的公寓的室外空调供回水干管总长约为2 040 m，空调水管设计比摩阻不超过120Pa／m。室外空调供回水管最大规格为DN500，最小规格为Dunlop，室外管线总长约为9 920 m，总水容积为870 m3。包含外网在内的所有水系统的总水容积约为1 180 m3，在制冷机房内设落地式定压罐作为空调水系统的定压装置，定压罐的有效调节容积为3m3；空调系统的补水采用软化水，系统因超压而产生的泄水均排入软化水箱内。在空调供回水管之间设自力式压差控制阀，避免系统在夏季分区切换时非宅调区系统膨胀发生事故；另外，当分区使用宅调时，切断非空调区域的空调供水管，使空调系统内的水在一个大管网内自由膨胀，减少系统的补水和泄水，达到节水、节电的目的。
结束语
水源热泵在南官河泰州段河水的应用中大大的降低运行费用，凸显了经济性和适用性。由于水源热泵众多的优点，所以在众多水资源丰富广大江南地区，水源热泵同样可以推广使用。在南官河泰州段河水应用源热泵空调系统可以在很大程度上节约能源，缓解当地的能源压力，而且这种能源清洁、卫生，对环境的保护也是有很大的帮助的。值得推广和借鉴。
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