地源热泵案例教学教材.doc

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除

上海瀚初暖通设备有限公司
别墅中央空调方案书

上海瀚初暖通设备有限公司
二〇〇八年七月三十一日

目 录
第一章 　地源热泵空调系统方案设计思路
第二章 地源热泵中央空调系统方案
1 空调系统计算参数及参考资料
2 空调室内温度
3 户式中央空调系统设计
第三章　报价表
第四章　地源热泵产品介绍
第五章 地源热泵性能对比分析
1　各种空调系统性能比较
2　生活热水功能性能比较
第六章　公司简介
第七章　应用案例简介及部分工程业绩
第八章　售后服务承诺
附图：

第一章 地源热泵空调系统方案设计思路
当今社会、环境污染和能源危机已成为威胁人类生存的头等大事，如何解决这一问题，已成为全人类的课题，在这种背景下，以环保节能为主要特征的绿色建筑及相应的空调系统应运而生，而热泵系统正是满足这些要求的新兴中央空调系统。
地源热泵系统 是随着全球性能源危机和环境问题的出现而逐淅兴起的一门热泵技术。它是一种通过输入少量的高位能（如电），实现从浅层地能（土壤热能、地下水中的低位热能或地表水中的低位热能）向高位热能转移的热泵空调系统。

地源热泵主要有以下优点：
a) 属可再生能源利用技术
地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类第年利用能量的500倍还多，而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得地源热泵利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。
b) 高效节能
地源热泵机组可利用的地下水温度全年一般为6-24℃，冬季相对比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季地下水温度相比环境空气温度又要低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。据我们所实施的工程经验估计，设计安装良好的地源热泵，平均来说可以节约用户30-40%的供热制冷空调的运行费用。
c) 运行稳定可靠
地下水的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动，是热泵机组很好的冷热源，地下水温度较恒定的特性，使得热机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵和冬季除霜等难点问题，克服了常规空调因外界气温的变化引起的多耗电，效果差等弊端。
d) 环境效益显著
地源热泵的使用电能，电能本身为一种清洁的能源，但在发电时，消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体的排放。所以节能的设备本身的污染就小，设计良好的地源热泵机组折电力消耗，与空气源热泵相比相当于减少40%以上，与电供暖相比相当于减少70%以上。
e) 自动运行
地源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，使用寿命可长达20年以上。

施工建议
采用地源热泵空调从打井埋管、填沙、安装调试是一个比较复杂的系统工程，其中不确定因素较多，采用分包形式难以划分，产生扯皮现象，因此由一家公司实行交钥匙工程是最理想的选择，希望业主方予以考虑。

山东聊城星光水晶城 （21.8 万 m2）
上暖空调与国家建设部、山东省建设厅共同合作在山东省聊城地区建设的首批地源热泵空调推广示范项目，也是聊城市政府一项响应国家节能减排重要形象工程。

江浙沪鼎级毫宅―――杭州地中海别墅群（15.2万m2）
浙江宋城集团在响应国家节能减排号召下与上暖空调通力合作建设浙江首批地源热泵空调推广示范项目。

江浙沪鼎级毫宅―――扬州林溪别苑别墅群（10万m2）
江苏邗江建设集团积极响应国家节能减排号召在扬州市与与上暖空调通力合作建设首个节能型示范小区―――扬州林溪别苑别墅群。

上暖空调有必要也有义务为实现国家节约能源和保护环境的战略，贯彻有关政策和法规。所以我们推荐采用环保、节能的地源热泵空调系统

第三章 　地源热泵中央空调系统方案
一 项目简介
项目名称：阳明苑5号别墅中央空调及热水工程；
项目地址：福建省龙岩市；
项目功能：别墅；
建筑面积：434M2；
工程简述：本次设计将完成中央空调制冷、制热及生活热水功能。
二、气象参数：
1、室外气象设计参数
根据《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87提供的气象参数,确定室外空气计算参数：
A、空气调节室外计算干球温度
冬季：TWK= 0.7℃
夏季：TWK= 34.3℃
B、夏季空气调节室外计算湿球温度：TWS=26.4℃
C、冬季空气调节室外计算相对湿度（最冷月月份平均相对湿度）=64%
2、室内设计参数
夏季空调室内设计温度26±2℃，相对湿度为≧40%
冬季空调室内设计温度20±2℃，相对湿度为≧40%

三、设计依据
1、《采暖通风及空气调节规范》GBJ19-87.
2、《通风与空调工程施工及验收规范》GB50243-98.
3、机械制冷ANSLB9.1安全规范.
4、国家防火协会标准90A.
5、国际电工IEC规范.
6、《通风与空调工程质量检验评定标准》T613 GB50045-95
7、《建筑设计防火规范》
8、甲方提供的图纸及空调要求
四、户式中央空调系统设计
4.1 空调系统的确定
根据甲方对本空调的具体要求
1） 空调系统不需要另加冷热源即能冬季制热夏季制冷，一年四季能提供55℃生活热水
2） 空调在运行中能效比高，运行费用低。
综合甲方的要求，经过认真分析当地的地质情况，本工程采用辛普森地源热泵（全热回收）空调+生活热水系统。
4.2 室内空调系统的确定
1）充分考虑到各个房间便于控制，每个房间都设置风机盘管，考虑到室内送风均匀，采用风管送入，其送风形式为:①侧送上回②上送上回。
2）室内负荷及主机形式的确定
考虑到此建筑为高档别墅户式住宅楼，根据使用的实际特点，夏季建筑冷负荷取104W/㎡，冬季热负荷取80 W/㎡；室内冬季采暖采用两套方案：风机盘管加地板辐射采暖，地板辐射采暖冬季热负荷取60W/㎡
根据业主介绍，本游泳池25吨热水恒温28℃，热源采用地源热泵制热系统。
1、 空调系统冷(热)负荷确定
楼层
功能
面 积（平米）
制冷负荷（W/平米）
总冷量W
风机盘管型号
数量
二楼
标房四
12
150
1800
SFP-34WA
1
标房三
18
150
2700
SFP-68WA
1
主屋
32
150
4800
SFP-136WA
1
起居室
40
200
8000
SFP-102WA
2
楼梯间
47
200
9400
SFP-136WA
2
装饰柜间
11
200
2200
SFP-51WA
1
一楼
标房一
23
150
3450
SFP-85WA
1
标房三
23
150
3450
SFP-85WA
1
客厅
70
200
14000
SFP-102WA
4
门厅
58
250
14500
SFP-136WA
3
吧台
40
200
8000
SFP-102WA
2
配餐台
20
200
4000
SFP-102WA
1

3个34

76300

根据空调设计手册，考虑到室内各区域同时使用系数，通常空调主机冷热负荷配备为末端设备负荷的80％～90％，
㈠室内末端空调系统：各房间空调方式：全部采用风机盘管水系统，该方案特点：
①布置灵活，根据业主要求及现场情况和装潢决定风机盘管的位置及吊装；
②运行节能，每个房间可以独立控制开、停，而且三速调节，避免全风系统一开全开的弊病，因而运行费用节省；
③安装方便，风机盘管的连接为水管，体积小，可以不事先预留孔，穿墙、过梁非常方便，和消防系统、照明系统矛盾很少；
④送风方式采用风机盘管侧送风，下回风，送风组织非常理想。
新风供给采用窗式微量通风器和建筑装潢统筹考虑。
⑤冬季采暖采用目前最为时尚的地板辐射采暖系统，节能、舒适。

㈡空调主机选择方案：
方案一：选择目前世界最节能环保的地源热泵冷热水机组—美国辛普森生产技术由江苏辛普森七彩新能源有限公司生产的出口机型；
水源热泵冷热水机组。型号：SDR-440S/W 数量：1台
制冷量：44.8KW/台 制热量：48KW/台 额定功率：8.8KW
完全能满足冷热负荷。
该方案需提供地下冷却系统，根据业主实际状况：
A、可以提供地下井水源，流量5吨/小时，
B、采用地下埋管系统：埋管深度63M，埋管材料用φ32×2.0PE管道连成U 型管，U 型管数量为10个，距地面1.5米处用φ50×2.5PE管同程连接至空调主机，施工结束后地表面依然可以进行绿化、道路施工等。
C、空调方案特点优势：
1) 环保节能。空调主机模块化设计，可以根据建筑物冷热负荷自动调节空调主机的开启，运行更为节省，室内采用的空调方式为独力式风机盘管水系统，开关随意，大大节省了能源；
2) 能效比高。空调压缩机选用世界名牌涡旋式空调压缩机，能效比高；
3) 夏季运行可以免费使用生活热水；过渡季节可以提供生活热水洗浴；
4）使用寿命长。室外地下埋管系统无腐蚀，使用寿命可达50年以上，空调主机由于机组运转环境理想，比常规空调主机使用寿命更长，与风冷形式例如VRV空调相比、没有制冷系统管路总长度的限制，不存在弯曲阻力、垂直管回油困难易造成机组烧毁问题，不会产生制冷系统管路渗漏等不利因素的影响制冷/供热效果。因此使用寿命可达25年以上。

5）方案性价技术来源： 空调系统方案来自上海瀚初暖通有限公司热泵工程经验。热泵产品为辛普森公司制造。产品及技术上符合中美两国倡导的“高效、节能、环保” ，可以为用户节约40～60％能源。

2、根据现有条件，考虑到机组运行费用及投资费用，结合本别墅热水空调主机选择方案：
① 根据现有数据及业主要求,选用辛普森公司风冷热泵主机一台,型号：SFR-750S/W 数量：1台
制冷量：75KW/台 制热量：83.6KW/台 额定功率：16.4KW
该机器包括向25吨游泳池提供恒温热水.

3）空调生活热水的确定
可以根据甲方实际生活需求量来设置热水箱。热水箱可以设置设备间，亦可设置在楼顶，设置在楼顶的好处在于生活热水使用侧无需外加动力源，利用高位水的压差，给室内用水点提供生活热水。
4）室外换热器的确定
① 计算地下负荷
冬夏季地下换热量分别是指夏季向土壤排放的热量和冬季从土壤吸收的热量。可以
根据以下公式计算：
Q1’、= Q1 ×（1+）= 43040×（1+）=51648W
其中：Q1’：夏季向土壤排放的热量， W
Q1 ：夏季设计总冷负荷， W
COP ：设计工况下地源热泵机组的制冷系数
因为夏季向土壤中排放的热量远大于冬季从土壤中吸取的热量。所以以夏季向土壤排放的热量Q1’进行计算。
② 地埋埋管管长
地下热交换器长度的确定除了已确定的系统布置和管材外，还需要有当地的土壤技术资料，如地下温度、传热系数等。根据我们实际工程中经验，可以暂先利用管材“换热能力”来计算管长（可根据实际试验数据调整）。换热能力即单位垂直埋管深度或单位管长的换热量，竖直埋管为70～80W/m（单U管DE32按照70 W/m计算，双U管DE25按照80 W/m计算管长）左右。
设计时可取换热能力的下限值，即70W/m（管长），具体计算公式如下：
其中——竖井埋管总长，m　　——夏季向土壤排放的热量，kW
分母“70”是夏季每m管长散热量，W/m =737（米）
③ 确定竖孔个数、孔间距及横埋管布置。
根据以往的工程经验，每个竖孔暂定为80米（可根据现场的具体情况调整）。孔径为∮110，孔间距为4.5m～6m。根据下式计算竖孔数目:

其中 ——竖孔总数，个
——竖井埋管总长，m
——每口竖孔的长度，m
竖孔个数不能太多，否则施工难度和施工成本大大增加。
= =10（个）
考虑到整个系统运行可靠性，
考虑到整个系统的热力平衡及运行可靠性，圆整后取10个。
孔位及横埋管位置布置待定（根据工程实际情况确定）

④ 管材的选取
一般来讲，一旦将换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。根据地源热泵施工规范要求选择了SDR11高聚乙烯PE管。额定承压能力为1.25MPa。
⑤ 确定管径
在实际工程中确定管径必须满足两个要求：（1）管道要大到足够保持最小输送功率；（2）管道要小到足够使管道内保持紊流（流体的雷诺数Re达到3，000以上）以保证流体与管道内壁之间的传热。显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。一般并联环路用小管径，集管用大管径，地下热交换器埋管常用管径有20mm、25mm、32mm、40mm、50mm，63mm管内流速控制在1.22m/s以下,对更大管径的管道，管内流速控制在2.44m/s以下或一般把各管段压力损失控制在4mH2O/100m当量长度以下。该项目竖埋管采用PE管为d32，横管最大采用为d63。
⑥ 计算管道压力损失
考虑到系统的水力平衡，本项目全部采用同程式。在同程式系统中，选择压力损失最大的热泵机组所在环路作为最不利环路进行阻力计算。可采用当量长度法，将局部阻力件转换成当量长度，和管道实际长度相加得到各不同管径管段的总当量长度，再乘以不同流量、不同管径管段每100m管道的压降，将所有管段压降相加，得出总阻力。
⑦ 水泵选型
根据上述计算最不利环路所得的管道压力损失，再加上末端机组、平衡阀和其他设备元件的压力损失，确定水泵的扬程，需考虑一定的安全裕量。根据系统总流量和水泵扬程，选择满足要求的水泵型号及台数。
⑧ 校核管材承压能力
管路最大压力应小于管材的承压能力。若不计竖井灌浆引起的静压抵消，管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一半的总和，即：

其中——管路最大压力，Pa
——建筑物所在的当地大气压，Pa
——地下埋管中流体密度，kg/m3
——当地重力加速度，m/s2
——地下埋管最低点与闭式循环系统最高点的高度差，m
——水泵扬程，Pa
杭州夏季大气压力＝100500 Pa，水的密度＝1000 kg/m3，
当地重力加速度＝9.8 m/s2，高度差＝60 m
重力作用静压＝588000 Pa
水泵扬程一半0.5＝20 mH2O＝98000Pa
因此，管路最大压力＝696500Pa（约0.70Mpa）
一般品牌高聚乙烯PE80（SDR11）额定承压能力为1.25MPa，管材满足设计要求。

方案二：空调主机选用水冷宽带风冷热泵冷热水机
由于本别墅地处龙岩山区地区，地下有风化岩层，因此地埋管施工或深井施工成本较高，因此空调主机也可以选用水冷宽带风冷热泵冷热水机。
）水冷宽带产品简介
模块化水冷宽带风冷热泵冷热水机组是辛普森公司与上海上暖地暖21世纪国际最先进的节能空调技术，是传统风冷热泵节能改造地升级换代产品，并获得国家实用新型专利。产品广泛应用于别墅、宾馆、医院、商业大楼，写字楼，娱乐场所及工矿企业的节能区域空调场所。
产品特点：节能环保
水冷宽带热泵，节能环保。夏季，制冷采用水+R的循环液体喷淋蒸发冷却，将传统风冷热泵的制冷能效比EER=2.5左右提高到EER=3.5以上，高效节能。冬季，供热采用低温制热工艺技术，其换热器体积是传统风冷热泵的两倍，在空气温度0-2℃、湿度80%～95%时，利用宽带技术减少蒸发温度与室外空气温度之差，控制结霜的形成，来提高传统风冷热泵的供热性能系数COP=1.8提高到COP=2.5以上。水冷宽带热泵比传统风冷热泵节能25%～30%以上，冬季供热无需电辅及锅炉等辅助热源。
进入21世纪以来，世界有色金属价格上涨，空调产品重量减轻，产品性能越来越低。以传统风冷热泵为例：翅片蒸发器比20世纪末期重量减轻一倍，其翅片距越来越密、越轻。夏季：制冷冷凝压力高，耗电量大;冬季：不到2mm的翅片换热器在空气湿度80%以上时很快结霜，导致换热风量减小，机组很快进入结霜工况的恶性循环状态，失去供热功能。厂商为了维持供热，不惜采用电加热来做辅助热源，增加了客户运行的费用。而辛普森公司采用翅片式蒸发器翅片间距为4mm，大大延长了融霜周期，更利于冬季高效、可靠运行。
除此之外，还具备以下特点：
l 模块化自由组合，安装方便，性能稳定
² 模块化的系统设计，使每个系统相互独立，互为备用，任何一个制冷系统发生异常都不会影响其它系统的正常运行；
² 模块化的结构设计，使机组可以标准模块单元进行生产和运输，在安装现场组合成完整的机组。
l 全优设计，高效节能
² 采用双压缩机设计，主机根据出水温度来控制两台压缩机的启停，达到最大限度的节能；
² 换热器采用高效水冷宽带，全优化设计，结构合理，运行可靠并大大提高换热效果。
l 振动小，噪音低，性能稳定
压缩机采用国际上先进的高效率涡旋压缩机，具有运行振动小，噪音低，能耗小，使用寿命长，性能稳定等特点。
l 智能控制，操作简便
采用全自动智能控制，按实际负荷需求自动调节能量，具备过压、欠压、过载、过流、出水、防冻、断流、系统高低压等保护。
水冷宽带热泵冷热水机组。型号：SFR-300S/W 数量：2台
制冷量：30.8KW/台 制热量：34KW/台 额定功率：10.8KW
完全能满足冷热负荷。
水冷宽带风冷热泵冷热水机组技术参数
型号
SFR-300S/W
制冷量 KW
30.8
制热量 KW
34
电
气
性
能
总输入功率 KW
10.8
总输入电流 A
16.8
最大启动电流A
44
电源
3φ-380V-50Hz
压
缩
机
形式
全封闭蜗旋式
数量
2
输入功率KW
8.6
运转电流 A
15.2
风冷换热器

形式
内螺纹铜管/亲水铝箔百叶翅片
风机形式
防水、低噪声、全天候、高效轴流风机
数量
2
电机功率KW
0.45
水侧换热器
形式
套管式高效率换热器
水流量 T/H
4.98
水压降 kPa
49
接管尺寸 DN
DN32
外形尺寸
宽 mm
1260
深 mm
550
高 mm
1760
冷
媒
种类/控制方式
R22/电子膨胀阀
充填量 Kg
4.5
运行重量 Kg
380
机组噪声 Db（A）
57
注：制冷工况：进水温度12℃，出水温度7℃，环境温度为35℃；
制热工况：进水温度40℃，出水温度45℃，环境温度为7℃DB/6℃WB。
㈢、热水方案
采用搪瓷内胆承压保温水箱，容量：500L 热水加热泵：4吨/小时，扬程12米；热水使用侧选用定压变频泵供应热水，保证在最短的时间内有热水从使用侧流出。
第四章　报价表（附表）
第五章　地源热泵产品介绍
地源热泵（Ground Source Heat Pump）技术是利用大地作为低位热源，通常是利用地球表面浅层土壤、水源并应用热泵原理，对建筑物进行冬季供暖、夏季制冷。

热

热
冷
冷
热
热
热
冷

夏 季

暖

冷
暖
暖

暖

暖

暖
冬 季
冷

冷

　　地球表面浅层吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且温度一般都相对稳定。地源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源或土壤中蓄存起来，而冬季，则从水源或土壤中提取能量供给建筑物使用。
　　地源热泵的名称最早出现在1912年瑞士的一份专利文献中[1]，但真正意义的商业应用也就十几年的历史，但发展相当迅速。如美国，截止1985年全国共有14,000套地源热泵，而1997年就安装了45,000套，到目前为止已安装了400,000套，而且每年以10％的速度稳步增长。1998年美国商业建筑中地源热泵系统已占空调总保有量的19％，其中新建筑中占30％。
　　中、北欧如瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用浅层地热资源，采用地下埋管（埋深<400米深）的地源热泵，用于室内地板辐射采暖或提供生活热水。据1999年的统计，家用供热装置中，地源热泵所占比例较高，瑞士为96％，奥地利为38％，丹麦为27％。同时，中、北欧海水源热泵的研究和应用也比较多。
　　在我国，地源热泵的应用才起步较晚，但发展潜力十分巨大。一方面，随着城市环境问题的日益重视和能源结构的调整，北方地区新建小区一般不能使用燃煤锅炉房供热，以何种方式解决这些新建小区的供热问题成为目前住宅建设中的大问题。另一方面，近年来我国住宅空调安装率迅速增长。上海居民住宅空调拥有率已超过60％，北京也达到34％，城镇居民住宅平均拥有率已达20％，并且目前家用空调拥有率仍在飞速增长。这样，对于我国的广大地区，住宅环境就不再仅仅是采暖问题，而是要统一考虑供暖和制冷的需求。借鉴发达国家的经验，采用地源热泵方式可能成为满足这种要求的最佳方式。
地源热泵是由水循环系统、热交换系统、水源热泵机组和控制系统组成，是一套节能无污染，既能取暖又能制冷的设备从能源角度来说，它是利用常温下土壤热量。所以，这是一种用之不尽的可再生能源。
地源按照室外换热方式不同可分为三类：(1)土壤埋管系统，(2)地下水系统，(3)地表水系统。

辛普森地源热泵产品功能特点：
热源稳定、效果显著
机组的热源可采用地下水、还可采用地下埋管的形式利用地下土壤进行换热，热源稳定，不受季节转换影响。制冷水温---7-12℃，制热水温---45-40℃，生活用水---42-55℃左右，充分保证了空调制冷、制热及生活用水的要求。
节省投资、经济实用
地源热泵中央空调系统不需要专门的冷冻水间、冷却塔等相应的配套设施，省去了基建费用。系统具备极高的能效比，其COP可达5.5左右。冷凝器常年使用恒定的地下水或土壤，蒸发器利用水作为载冷剂，从而大大提高了制冷量，效果显著，是一种高效节能的产品。
高效压缩机、高效换热器
采用国际名牌柔性涡旋式压缩机，压缩机噪音小、运行平稳，经久耐用。利用套管式冷凝器和蒸发器，结构简单、换热稳定、效率持久、不易冻坏等特点，更加延长了主机的使用寿命。
科学控制、装备完善
采用国际名牌电脑芯片，联动控制技术，根据负荷的大小自动控制主机的工作状态，可实现机组柔性变容量，充分节能省电。采用大屏幕彩色液晶显示屏，人性化设计，操作方便快捷；并可实现远程控制。
地源热泵系统工程初步投资可节省30%,不需主机房及冷冻水泵间,节省土建费用。
地源热泵系列

1、维护容易
地源热泵系统的设备运转部件要比常规系统少，因而减少了维护，并且更加可靠。如果机组安装在室内，不暴露在风雨中，从而免遭破坏，延长了寿命。
地源热泵系统在运行中没有燃烧部分。因此不可能产生二氧化碳、一氧化碳之类的废气，也不存在丙烷气体，因而也不会有发生爆炸的危险。
2、高效、节能运行费低
由于地源温度全年相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%，因此，要节能和节省运行费用40%左右。地源热泵系统的效率比燃烧矿物、燃油、天然气和丙烷的设备都高，它只耗用较少的能量，因而其整个使用寿命期的运行费用较低。
3、舒适可靠
由于地源热泵系统供热、供冷更为平稳，减少了停、开机的次数，避免了空气的过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。
如果安装适当，地源热泵系统将可使用25～30年。地源热泵系统由主机、循环水泵、地下换热部分组成，这些设备耗电量是传统系统的1/3～1/2（埋管系统如果安装及管道材料适当，在美国、加拿大安装的系统将可使用50年）。
4、改善环境
地源热泵系统所需的制冷量要比普通供热、供冷系统少。由于安装在室内，在室外就见不到风管。
5、生活热水
地源热泵生活热水系统能为用户提供非常方便的生活用水。制冷时冷凝器吸热后的高温水经过处理后即可成为生活用水。供热时，蒸发器吸热后的高温水经过处理后即可成为生活用水。
7、属于可再生能源技术
地表浅层好象一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳能，比人类每年利用能量的500倍还多。这种近乎无限、不受地域、资源限制的低焓热能，是人类可以利用的清洁可再生能源另外地源热泵冬季供暖时，同时对地能蓄存冷量，以备夏用，夏季空调时，又给地能蓄存热量，以备冬用。
8、环保效应显著
既不破坏地下水资源，又无任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，没有噪音，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量，同时还可以减少污染物的排放。
辛普森风机盘管系列

SFP风机盘管系列是集中利用冷（热）水实现分散空气调节系统的末端装置。主要由低噪音风机、电机、高效换热盘管、冷凝水盘、电控和放气阀等组成。具有设计先进、品种齐全、结构简单、节能、低噪音、安装维修简便、用途广泛及性能优越等优点；该系列产品以其精湛的设计、丰富的制造经验和完美的性能特点，广泛用于宾馆、办公大楼等场所，为用户创造一个清新宁静、四季如春的生活工作环境。
◆ 辛普森高档系统风机盘管
辛普森高档系统风机盘管采用新型2排、肋管为φ16的铜管、铝翅片双翻边胀接工艺，设备引进美国OAK公司的生产线，肋片为正弦波形，强化了换热效果，该盘管市面国际上换热效果最高的热交换器。2排管水阻力小，是高层建筑用风机盘管之首选。独特的铜制分水器，具有两个排气孔，可手动排气和按系统排气，而且排气点在盘管的最高点，排气效果好，解决了目前盘管排气不在最高点的通病。风机采用国内最先进的盘管配套专用金属风机，叶轮采用先进的一次成型的新工艺，具有长期运行稳定、不变形、噪声低特点。电机采用国内最先进的单相电容动转异步式电机，采用优质钢板机壳、铝合金端盖、进口低噪声轴承，重量轻、噪声低、温升低、效率高。
主要零部件清单
---1 新风机组（空调箱）
序号
部件名称
品牌
产地
备注
1
双联风机
英得利
张家港
张家港市英德利空调风机有限公司
美利达
淄博
山东美陵美利达风机有限公司
2
V形皮带
宏达
以色列
以色列宏达强力皮带厂
3
皮带轮
铸铁
德州
自产
4
铜管
金龙
河南
河南新乡金龙精密铜管股份有限公司
宏泰
青岛
青岛宏泰铜管厂
5
钣金件 （彩色钢板/镀锌板）
宝钢
上海
上海宝钢厂
6
铝箔
涿州
河北
河北涿州铝箔厂
7
发泡材料
格瑞德
德州
聚苯乙烯/聚氨脂
8
铝型材
龙马
江苏
江苏龙马铝型材厂
9
三相电机
江南
常州
常州江南电机厂
华特
常州
常州华特电机厂
---2风机盘管

部件名称
品牌
公司/产地
电机
江南开华
江苏常州
祥明
江苏常州
轴承
NSK
日本精工
铜材
高新张铜
江苏张家港
风机
亿利达
浙江
换热器
辛普森
辛普森公司
亲水铝箔
关铝
山西
水盘
亿利达
三友
板材
宝钢
上海
板金件
辛普森
辛普森公司

第六章 地源热泵性能对比分析
各种空调系统性能比较
序号
对比项目
VRV空调系统
辛普森地源热泵机组
单冷机组加锅炉
1
机房占地
风冷形式的空调主机需要放置在空气流通的地方，VRV系统管线不得超过100M，本工程每层楼层需一个系统，主机只得悬挂于建筑外墙上。影响建筑整体美观。
地源热泵机组是与深层土壤或水源进行热交换，机房位置选择比较灵活，大型建筑一般有较大的地下室空间，由于地缘热泵主机本身占地面积较小，所以机房布置相对简单
锅炉本身体积庞大占地面积较大，需要设计专业锅炉机房来，而且机房要远离客户端，以防止发生意外时造成经济损失
2
系统占用空间
VRV本身不带新风系统，本工程考虑进新风的情况下空间占用情况基本相同。
3
性能系数/能效比
VRV系统夏季制冷能效比eer在4.5左右，冬季制热性能系数cop则不超过3.0，且要辅助电加热。
深层地下土壤及水源中蕴含的低品味能量四季恒定且取之不竭，保证空调运行充足的冷、热量，cop/eer全年平均超过5.0。
锅炉加单冷机组在夏季节需同时运行，且锅炉换热效率低，单冷机组只能在夏季制冷之用，能效比小于5.0
4
运行节能
由于其cop/eer比地源热泵低很多，相同制冷量耗电量比地源热泵多，运行不节能。
冷热源采集不受气候条件影响，空调效果始终如一，运行稳定节能。
在锅炉运行期间，由于采用的燃料是煤或者煤油，由于燃料本身燃烧效率低，所以不节能
6
冬季运行
冬季运行50分钟要10分钟除霜，且在低于-5℃时要辅助电加热。
四季空调品质如一
冬季只能运行锅炉，同时供应空调和生活热水
7
调节方面
vrv变频调节
蜗旋压缩机的柔性调节和模块系统的模糊控制相结合，使得整个系统在满足空调负荷的前提下始终以最小功率运行！
锅炉加单冷机组调节智能化方面远不及地源热泵空调机组。
8
施工安装
vrv系统主要是小口径的冷媒管安装，施工工艺要求较高，系统保温、试压要求苛刻。
按施工规范，布置安装，完毕后冲洗、试压、调节平衡后即可投入使用。
相对地源热泵机组来讲，锅炉在安装工艺较为复杂，调试周期长，运行费用高
9
设备投资
vrv系统投资基本在500元/平方以上
辛普森地源热泵初投资较为，机组性价比优越。
锅炉加单冷机组初投资较少
10
设备寿命
≦15年，且主机与内机由氟管连接，冷媒管压力高，容易泄露。
≧30年
≤15年
生活热水功能性能比较
1、 方案说明
水箱一般放置于室外或屋顶，主机与水箱之间进行循环制热，将热水储蓄在水箱内，源源不断向用户供应热水。
主机采用微电脑自动控制，可自动检测水箱温度，水箱温度达到设定值后自动停机，以最大限度节约能源。
机组配有完善的保护功能，适应各种恶劣的工作环境。
2、常用热水系统的经济对比
①各种热源热值
各种热源在使用其加热过程中并不能完全燃烧。实际产生的燃值均低于理论热值，根据各种热源效率，其实际热值列表如下：

名称
理论热值
热效率
实际热值
电热水器
860kcal/kwh
95%
817 kcal/kwh
液化气
10800kcal/kg
70%
7560 kcal/kg
天然气
8600kcal/m3
75%
6450 kcal/m3
管道煤气
3800kcal/m3
70%
2660 kcal/m3
柴油锅炉
10200kcal/kg
85%
8670 kcal/kg
煤
4300kcal/kg
64%
2752 kcal/kg
空气源热水器
860kcal/kwh
350%
3010 kcal/kwh
地源热水器
860kcal/kwh
430%
3700 kcal/kwh
②各种热源热效率

③每吨热水成本比较
以加热1吨热水为例，补水温度按15℃，热水温度55℃计算，需要40000kcal的热量。

名称
需要耗电、燃料
成本单价（元）
所需费用（元）
电热水器
40000kcal÷817 kcal/kwh=49.0 kwh
0.56元/ kwh
27.45
液化气
40000kcal÷7650kcal/kg=5.3kg
3.5元/ kg
18.55
天然气
40000kcal÷6450kcal/m3 =6.2m3
2.2元/m3
13.64
管道煤气
40000kcal÷2660kcal/m3 =15.0m3
0.9元/m3
13.5
柴油锅炉
40000kcal÷8670kcal/kg =4.6kg
3.6元/kg
16.56
煤
40000kcal÷2752kcal/kg =14.5kg
0.52元/kg
7.54
空气源热水器
40000kcal÷3010kcal/kwh =13.3kwh
0.56元/kwh
7.45
地源热水器
40000kcal÷3700kcal/kwh =10.8kwh
0.56元/kwh
6.05

④各种热水加热方式综合比较
（以每天产10吨热水，温差45℃计算，制热量450000大卡）
供热方式
燃煤锅炉
燃油锅炉
燃气锅炉
电锅炉
太阳能
辛普森空气源
辛普森地源
燃料种类
煤
柴油
天然气
电
电
电
电
环境污染性
非常严重
有
不严重
无
无
无
无
危险性
有
比较危险
非常危险
有
无
无
无
燃值
4300
KCal/Kg
10200
KCal/Kg
9000
KCal/m³
860
KCa/Kwh
860
KCa/Kwh
860
KCa/Kwh
860KCa/Kwh
热效率
64%
90%
80%
98%
300%
400%
520%
燃料单价
0.45
元/kg
4.2
元/kg
2.2
元/ m³
0.56
元/ Kwh
0.56
元/ Kwh
0.56
元/ Kwh
0.56元/ Kwh
需用燃料
163.5kg
49.9kg
62.5 m³
534 Kwh
174 Kwh
130.5 Kwh
1044 Kwh
燃料费用
73.58元
196元
138元
299元
97.4元
73.0元
58.4元
燃料费用/年
2.7万元
7.2万元
5万元
10.76万元
3.49万元
2.63万元
2.10万元
人工费用
4(2人)
万元
2(1人)
万元
2(1人)
万元
无
无
无
无
使用年限
5年
8年
5-8年
5-8年
≥10年
≥15年
≥18年

⑤环