当前课程知识点：建筑冷热源 > 第八章 建筑冷热源设备与系统 > 8.3 冷热同源设备 > 8.3.3 空气-水热泵与水-空气热泵机组
下面 再简要介绍一些
空气-水热泵和水-空气热泵机组
空气-水热泵 是目前市场前景非常好的一类设备
包括 商用和户用空气源热泵冷热水机组
其容量覆盖面较大
在供暖空调领域 发挥着重要作用
特别是
近年来 在北方地区实施的
煤改清洁能源供暖工程中 立下了汗马功劳
在商用空气-水热泵机组中
单机容量较大的机组 多采用螺杆式压缩机
故这类产品也叫做 螺杆式空气源热泵机组
这类产品容量大
适用于 集中空调的冷热源设备
为了适应不同用户的需求
企业常常将空气源热泵机组
设计成名义制冷量为50-60kW的标准模块
在实际工程设计时
则根据负荷需求 选用多台机组并联组合
构成一个 大容量空气源热泵系统
业内 将这类容量标准化的
空气源热泵冷热水机组 叫做“模块机”
目前
这类模块机 是空气-水热泵的主流产品
小型户用空气-水热泵机组
它与商用机一样
是冷热同源 一机两用设备
仅仅是 单机的容量更小
这是与住宅建筑单套建筑面积大小相匹配的
针对北方地区研发设计的
以供热为主的空气源热泵热水机组
在北方煤改清洁能源供暖中 发挥了重要作用
在实际应用中
建筑内的供热末端 一般有三类
包括 冷暖两用的风机盘管
还有专门用于供热的辐射地板和散热器
此外
还可以采用两种末端 设计供暖空调系统
制冷时 采用风机盘管
制热时 采用辐射地板
以改善冬夏室内的舒适性
还有一类热泵设备是 水-空气热泵机组
他们的用量还较少
主要包括 两类产品
一类是 只有一个末端的水环热泵机组
还有一类是 具有多个末端的水环多联机
这两类机组的原理相同
是以水环内的水 作为制冷时的冷却水
同时 作为制热时机组的低温热源
是一类 制取冷热风的直接膨胀式空调系统
这里给出了 水环热泵机组的结构原理图
它就像一个室外机
采用水冷换热器的空调器一样
通过机组内的四通换向阀
实现每台机组的制冷与制热模式的转换
水环多联机的结构也类似
就是一台 室外机采用水冷式换热器的多联机
可以认为
水环热泵机组 是水环多联机的特殊情形
是只有一个室内末端的水环多联机
水环热泵机组和水环多联机
就是应用于水环热泵系统的
实现不同房间 或者是区域制冷或制热的
直接膨胀式热泵机组
这是一个 典型的水环热泵系统的原理图
它由一组供水管和回水管
循环水泵构成的一个水环
在水环上 串联有用于排热的冷却塔
以及 用于补充热量的辅助热源设备
所有的水环热泵机组
及水环多联机的热源侧进出水管
都分别连接在 水环的供回水管路上
就构成了 一个完整的水环热泵系统
上述结构 就决定了系统的工作原理
当室内机都制冷时
各水环热泵机组
均将冷凝热 排放到水环的回水管中
再通过室外的冷却塔 排放到室外环境中去
当室内机都制热时
各水环热泵机组 均需从水环中
提取所需的低温热源
因此
此时 需要辅助热源设备 向水环中补充热量
如果一部分机组制冷
另外一部分机组制热运行时
水环上的冷却塔或辅助热源设备
只需提供 不足以维持水环水温的那部分排热量
或者是补热量
当机组的取热量和排热量 近似相等的时候
则不需冷却塔散热 或者是辅助热源补热
基于上述原理
我们就可以看出 水环热泵系统具有如下特征
第一 水环热泵机组独立调节
能够充分满足不同用户的个性化需求
（第二）水环热泵系统夏季需要冷却塔
排放水环热泵机组的冷凝热
如果 冬季室内都需要供热
宜采用非商品能源 进行补热
再由水环热泵机组提升热量品位
第三 水环热泵系统
特别适用于 做成土壤源水环热泵形式
水环中的水 在地埋管中循环流动
夏季 不需要冷却塔
冬季 不需要辅助热源
是一种良好的系统应用方式
第四 水环热泵系统
特别适用于具有内区 需要冬季供冷的建筑
它通过水环 实现各机组的冷凝排热与蒸发取热
通过冷凝热回收
可大幅度降低这类建筑在冬季的运行能耗
由于 让水环上连接的所有水环热泵机组
能够自由使用
水环内的水体将需要长期循环流动
必然会导致 循环水泵的能耗增大
为降低循环水泵 冷却塔等设备的运行能耗
因此 需要对水环系统进行精心控制
以提高水环热泵系统的整体能效
另一类 “分时制冷或制热的机组”
是溴化锂直燃机
LiBr直燃机 是一种以燃油 燃气
以及高温烟气为驱动热源的
夏季制冷 冬季制热的冷热水机组
在制冷模式时
机组按照双效吸收式制冷循环运行
其高压发生器是一个燃油
或燃气型锅筒式真空火管锅炉
直燃机制热时 并不是利用热泵原理
而是将高压发生器
即真空火管锅炉 产生的过热蒸气的热量
释放给被加热水体 来实现制热的
目前 应用最多的有两种类型
二者的原理完全相同
只是 发生器产生蒸汽的冷凝热
的排放位置不同而已
一种是在发生器内
另一种是在蒸发器内完成的
为了简化结构
实现直燃机的小型化
目前 也出现了
一体化LiBr直燃吸收式冷热水机组
它具有制取冷水 温水及生活热水的三重功能
其制冷 制热与制取生活热水的原理
与直燃机完全相同
其不同之处
是将冷却塔与直燃机集成为一体
减小了机组的体积
并可实现小型化
有些企业 还研制出了
用于住宅的小型一体化直燃机组
为燃气丰富地区
提供了一种建筑冷热源方案的选项
-1.1 建筑冷热源概述
-1.2 冷热源设备与系统
-1.3 《建筑冷热源》课程的知识结构
-第一章课后习题
-2.1 理想循环
--2.1 理想循环
-2.2 理论循环
--2.2 理论循环
-2.3 循环计算
--2.3 循环计算
-2.4 循环改善
-2.5 实际循环
--2.5 实际循环
-第二章课后习题
-3.1 制冷剂
-3.2 润滑油
--3.2 润滑油
-3.3 载冷剂
--3.3 载冷剂
-第三章课后习题
-4.1 压缩机
--4.1.3 （1）容积式压缩机的结构和工作原理-活塞式压缩机
--4.1.3 （2）容积式压缩机的结构和工作原理-转子式压缩机
--4.1.3 （3）容积式压缩机的结构和工作原理-涡旋式压缩机
--4.1.3 （4）容积式压缩机的结构和工作原理-螺杆式压缩机
--4.1压缩机课后习题
--压缩机-讨论题1
--压缩机-讨论题2
-4.2 换热器
--4.2换热器课后习题
-4.3 节流装置
--4.3节流装置课后习题
-4.4 辅助设备
--4.4辅助设备课后习题
-5.1 蒸气压缩式制冷热泵系统
-5.2 蒸气压缩式制冷热泵系统的工作特性
-5.3 蒸气压缩式制冷热泵装置的性能调节
-第五章课后习题
-6.1 吸收式制冷技术发展简况
-6.2 吸收式制冷的基本原理
-6.3 溴化锂二元溶液的基本性质
-6.4 溴化锂吸收式制冷机组的结构原理
-6.5 吸收式热泵机组的类型与工作原理
-6.6 吸收式制冷与热泵机组的性能改善
-第六章课后习题
-7.1 锅炉及锅炉房基本知识
-7.2 锅炉的热效率
-7.3 供热锅炉
-第七章课后习题
-8.0 引言
--8.0 引言
-8.1 单独热源设备
-8.2 单独冷源设备
-8.3 冷热同源设备
-第八章课后习题
-9.1 空调与供暖水系统概述
-9.2 冷水/热水系统的类型与特点
-9.3 冷却水系统
-9.4 实际工程水系统举例
-第九章课后习题
-10.1 课程总结
-10.2 问题探讨
-10.3 结束语
--10.3 结束语
-第十章课后习题
-课程教学评估
