水源熱泵

水源熱泵機組工作原理就是在夏季將建築物中的熱量轉移到水源中；在冬季，則從相對恆定溫度的水源中提取能量，利用熱泵原理通過空氣或水作為載冷劑提升溫度後送到建築物中。通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或者冷量。水源熱泵克服了空氣源熱泵冬季室外換熱器結霜的不足，而且運行可靠性和制熱效率又高，近年來國內應用廣泛。

（1）水源熱泵屬可再生能源利用技術。

水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統，其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。所以說，水源熱泵利用的清潔的可再生能源的一種技術。

（2）水源熱泵運行效率高、費用低、節能。

水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12~22℃，比冬季室外空氣溫度高，所以熱泵循環的蒸發溫度提高，能效比也提高。設計良好的水源熱泵機組與電採暖相比，可減少70%以上的電耗。

（3）水源熱泵運行穩定可靠。

水體的溫度一年四季相對穩定，特別是地下水，其波動的範圍遠遠小於空氣的變動，是很好的熱泵的冷熱源。因此，使得熱泵機組運行可靠、穩定，也不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。

（4）水源熱泵環境效益顯著。

水源熱泵機組的運行沒有任何污染，可以建造在居民內，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。

（5）一機多用，應用範圍廣。

水源熱泵系統可供暖、供冷，還可供生活熱水，一機多用，一套系統可以替代鍋爐和空調兩套裝置。特別是對於同時有供暖和供冷要求的建築物，水源熱泵有明顯的優點。不僅節省了大量能源，而且減少了設備的初投資。

（6）可利用的水源問題。

水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，其實在實際工程中，不同的水資源利用的成本差異相當大的。所以在不同地區是否有合適的水源成為水源熱泵應用的一個關鍵。能否找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件，且水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

（7）水層的地理結構問題。

對於從地下取水回灌的使用，必須考慮到所用的地質結構，確保可以在經濟合理的條件下打井找到合適的水源，同時還應保持用水回灌得以實現。

（8）水源熱泵投資的經濟性。

水源熱泵的運行效率較高、費用較低，但與傳統的供熱供冷方式相比，在不同的需求的條件下，其投資經濟性會有所不同。據有關資料介紹通過對水源熱泵冷熱水機組、空氣源熱泵、溴化鋰直燃機、水冷冷水機組加燃油鍋爐四種方案進行經濟比較，水源熱泵冷熱水機組初投資最小。

水源熱泵作為一種新型的供熱供冷方式，從熱泵機組本身看應當是成熟的。但作為一個整體系統來推廣應用時，還是存在一些問題的。

（1）水源的使用政策。

我國目前為了保護有限的水資源，制定了《中華人民共和國水法》，各個城市也紛紛制定了自己的《城市用水管理條例》，明確了用水審批、用水收費等相關政策，所以水源熱泵的推廣還需要考慮綜合能源環保和資源各個方面，以及政府部門的支持。

（2）水源的探測開採和地下水回灌技術。

水源熱泵的應用，首先必須了解當地的水源的情況，對水源的狀況進行充分的調查，確定用水方案。若利用地下水，必須考慮水源的回灌問題，且應結合當地的地質情況來考慮回灌方式。

（3）水源熱泵系統的設計。

水源熱泵系統的節能必須從政策、主機設計製造、系統的設計和運行管理統籌各個方面考慮，如果水源熱泵機組可以做到利用較小的水流量提供更多的能量，但系統設計對水泵等耗能設備選型不當，也會降低系統的節能效果；或造成系統的初投資的增加。隨著我國住宅市場化的改革，新建住宅小區的迅速發展和居民對居住環境的需求，特別是環保方面的要求，水源熱泵會逐步得到廣泛地應用。如果水源熱泵與地熱開發結合起來，將使建築採暖取得更加顯著的節能效果。

與鍋爐和空氣源熱泵的供熱系統相比，水源熱泵具有明顯的優勢。水源熱泵要比電鍋爐加熱節省2/3以上的電能，比燃料鍋爐節省1/2以上的能量；由於水源熱泵的熱交換溫度全年較為穩定，一般為10~25℃，其製冷、制熱係數可達3.5~4.4。與空氣源熱泵相比，高40%左右，其運行費用為普通中央空調的50%~60%。因此，近些年來，水源熱泵空調系統在國外取得了較快的發展，中國的水源熱泵市場也日趨活躍，該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。