分散式水源热泵在空调系统中的应用

闫立强 张佳琳

摘 要：随着我国科学技术不断的发展，分散式水源热泵也得到了新的发展和突破，其在空调系统中的作用很大，对周围环境不会造成严重的污染，而且运行效率高，和其他装备相比，投入产出比大，而且计费形式是独立式的，在管理方面有优势，除此之外，分散式水源热泵不仅在空调中可以使用，在供暖和生活热水方面也可以应用，使用范围广，因此在以后的发展有优势。

关键词：分散式；水源热泵；空调系统

发展和能源之间有很大的矛盾，大量使用不可再生能源，从长远分析不利于可持续发展。据有关人士分析，世界空调上的耗能占到总能耗的30%，因此相关部分非常重视对其的研发，水源热泵是一种以水为热源的泵，可以制热、制冷，在空调系统中有很好的应用效果，制热过程中水是热源，制冷过程中水属于排热源，水属于可再生能源，其有很好的能效比，而且节能减排，因此要大力推广使用。

1 分析分散式水源热泵的工作原理

水源热泵结构并不复杂，可以分为两种形式，其一是集中式水源热泵，另一种为分散式水源热泵，下面分析分散式水源热泵在空调系统中的应用情况。

在分散式水源热泵制冷的时候，内部的高压机会压缩空气，然后排放出高压高温的气体，然后该气体会经过水冷冷凝器，然后放出热量，利用自然界中的河流等，将其热量带回到地表中。经过节流之后进入到蒸发器中，然后对房间的热量进行吸收，最后气体会重新回到壓缩机内，在这种循环下就达到了制冷的目的。在分散式水源热泵制热的时候，压缩机会先吸入气体，然后进行压缩，气体变为高温高压，再将其排出，利用四通阀的换向作用，气体会进入到蒸发器中，然后进行冷凝操作，从而向房间中放入充足的热量，达到制热的目的，最后同样利用了节流机构和水冷冷凝器的作用，蒸发吸收自然界中河流等的热量。

2 分析分散式水源热泵在空调系统中的应用

2.1 其使用了可再生资源

在分散式水源热泵工作中，其使用了可再生资源——水。水在地球上是可以再生的，而且储藏量很多，将其作为冷热源进行热量之间的转移，不会污染环境，有很好的节能效果。对于地下水体而言，其在土壤中间接获得太阳辐射，可以说其是一个巨大的太阳能集热器，可以吸收到 47%的太阳辐射能量，是人类目前使用能量总合的500倍，而且其有很好的动态能量平衡作用，由此可见，其使用的水资源是一种清洁的可再生能源，该技术要予以推广使用。

2.2 在环境方面的效益

分散式水源热泵和空气源热泵对比分析，污染物的排放量减少了40%，和点供暖进行对比分析，能量浪费减少了70%，除此之外，利用该技术的同时，还配套设置了一些节能减排装置，因此实际运行的节能减排效果会更好。在大量居民区使用，不会产生烟雾、不需要进行燃烧，而且不会出现废弃物，因此在环境方面的效益非常高。对于使用的水资源，其在自然界中相对稳定，在冬季，水的温度比自然空间中空气的温度高，分散式水源热泵在空调系统中应用，运行效率比传统空调高40%，能够节约0%到40%的供热制冷空调运行费用[1]，这一点应该予以重视。

2.3 实践应用分析

为了测试其实际效果，在河南平顶山市的某办公楼进行了应用，按照相关规范进行了安装，然后对使用情况进行监控，最终得到以下结果。在使用过程中，排除人为操作，设备没有发生任何问题，而且温度调控及时，对附近空气、环境没有造成污染，运行中产生的声音不影响居民休息。使用水作为冷热源，不仅使用成本大幅度降低，而且该热源可靠[2]，在一年四季中不会有变化，在成本使用上不会限制其发展。除此之外，在这次使用中，投资小，没有设置主机房和冷冻水泵间，不需要对其进行工程建设，成本造价减少了20%。除此之外，当地的供热系统不需要建设冷却塔，不必准备堆放燃烧材料的场地，节约了建筑空间。和集中式水源热泵相比，分散式水源热泵机组能够进行分期投资、分批建设。另一方面，如果在出租性的办公楼、住宅楼、公寓、商铺时，每一个用户都可以配置独立的电度表，这样就实现了分户计费，避免在这方面产生费用纠纷。空调机可以单独控制开启和停止，针对不同情况，对房间实施供暖或供冷，让空调使用更加舒适和灵活。

3 分析水源热泵在未来的应用和发展

在分散空调中使用了无级调节技术，其使用费用比一般空调降低了40%。如果建筑物分为内、外两区时，在冬季或者过渡季节，在其制冷和制热之间，可以利用水回路进行热能的回收，进一步完善其使用体系，在最大限度内节约资源，结合其这一特点，可提供最节能的三联供系统，就是制冷、采暖、卫生热水集于一体，目前试测的分散式水源热泵+“水-水”高温热泵热水机组联合系统就达到了上述功能，其功能会日益强大，而且在成本和环保方面都有优势，希望该技术尽早普及使用。

4 总结

通过以上对分散式水源热泵在空调系统中的应用分析发现，提高水源热泵的性能、降低投资成本、用途多元化是未来的发展方向，其符合可持续的发展战略，同时也能缓解世界的能源危机，在该领域的突破有很大的借鉴价值，相关技术人员可以在其他能源领域继续突破，推动分散式水源热泵技术发展的同时，保卫人类的生态环境。

参考文献

[1]崔岳峰.浅析分散式水源热泵空调在住宅建筑中的应用[J].文摘版：工程技术，2015，（38）：295-296.

[2]王征.浅谈分散式水源热泵在制冷及空调系统中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2013，（9）：112.