水源热泵若干问题探讨刘文伟（甘肃省石油化工设计院，甘肃兰州730000）方法，介绍了其中水源热泵系统在新风处理、蓄热技术的应用等方面的特殊方法。

　　1在商场中的应用由于商场一般进深较大，内区面积大，因此可利用的热量较多，比较适合应用水源热泵系统，但也存在室内空气品质的问题。《商场（店）、书店卫生标准》（GB9670-88）规定室内空气含尘浓度不超过0.20mg/m3.根据室内稳态下粉尘质量平衡方程式：QC（1一7i）（1一2）+QrC（1一7i）（l―72）+G=QjC，Q.为新风量m3/h；C.为室外空气含尘浓度mg/m3必为回风量m3/h；C为稳态下室内空气含尘浓度mg/m3；（为总风量m3/h；为粗效过滤器过滤效率（计重效率）；G为室内发尘量mg/h；为中效过滤器过滤效率（计重效率）；注：上式适用于一次回风的集中空调系统，其中，>=.+如要使商场内含尘浓度接近国家卫生标准，必须对房间送风施行2级过滤。这样即可使室内含尘浓度达标，也可有效减少商场含菌浓度。因此现在商场在传统集中空调设计中，组合式空调器内设粗效及中效2道过滤器。

　　目前各生产厂家水源热泵机组回风口一般只带一层过滤网，过滤效率远达不到卫生要求，由于过滤效率低还存在风口黑溃现象，影响美观。如对现有机组增设中效过滤器，则需增加风机压头，相应机组噪声也会提高，并且体积增大（因中效过滤器的过滤机理兼有惯性效应和扩散效应，因此滤速较低，一般做成袋式或折绕式）。因此生产厂家应可配套提供，用于商场等人员密集场所的带2级过滤装置的立式落地机组。

　　2新风处理水源热泵机组需满足制冷和制热2种工况，为了机组能够正常高效的工作，水源热栗机组一般要求进风温度在1015°C以上（冷凝压力不致过低）。因此对我国绝大部分地区在冬季新风处理上，需要进行特殊处理。根据各地气候环境的不同可采用不同的新风处理方式。

　　（1）在冬季室外气温较高的地区，可采用部分新风与回风混合经热泵机组处理后送人房甘肃科学学报2002年专辑间的处理方式。

　　（2）对于寒冷地区，新风应预热（在热泵机组的前端串接一台空气处理机组，利用水环路循环水对新风进行预热）再经过热栗机组处理送入室内。以西安地区为例：在处理新风的热泵机组前串接一台八排加热盘管，假定新风量为5 000m3/h；额定风量为5000m3/h的8排加热盘管在额定加热工况（进风温度一4°C，热水进水温度为60°C）下的供热量为96kW.根据加热盘管在非标准工况下加热量的近似公式：能工况；2为所要求解性能工况；5kW；所以新风经过加热盘管的进出温差（3）对于严寒地区，新风的预热如用水环路循环水作为热媒，热泵机组的进风温度就达不到要求，需用其它热媒。

　　（4）新风由新风换气机单独处理：新风换气机是利用室内外温度差，使室内外空气在机组内各自流动的通道里利用器壁实现热交换，完成热回收，以达到节能的目的。室外空气经过过滤后进人热交换器，利用换热器两端的离心叶轮产生轴向气流，实现室内外空气交换。从而有效地排出室内污浊空气，换进室外清新空气。以某厂家生产的新风换气机在西安地区的应用为例：已知条件：冬季室内温度7；=20°C，冬季室外计算温度L=―8°C，热交换效率68.则通过新风换气机后向室内送人的新风温度：使用新风换气机可以实现部分热回收，降低建筑能耗；但在设计中需注意：由于这种方式，室外新风量=室内排风量，室内正压要求不能得到保证，因此在计算建筑热负荷时要考虑冷风渗透的影响，尤其对于高层建筑热压引起的冷风渗透更不可忽视。可根据高层建筑冷空气渗人量的计算方法计算冷空气渗人量。

　　3蓄热技术在水源热泵系统中的应用由于水源热泵系统本身的特点，决定了其在夜间电价低谷时段开启电锅炉储存一定热量，供白天高峰时段使用成为可能。

　　随着我国经济的发展，产业结构的变化，白天高峰用电量不断增加，夜间低谷时段用电量大幅降低，供电峰谷差逐年加大，给电网运行带来较大困难和较高的经济损失。蓄冷（热）技术的应用对电网具有极大的移峰填谷功能，因此国家大力推广电热锅炉蓄热技术的应用，各地电力管理部门也分别推出了一系列采用低谷电的优惠政策一分时计价政策。对建筑物应用电热锅炉蓄热系统也给予一定的经济鼓励（如减免电力增容费等）。

　　在水源热泵系统中应用蓄热技术非常简单，只需在系统中增设一个蓄热水箱M.蓄热水箱容积的确定不能给出一个确定的经验数据，应根据不同地区、不同i福具体分析。以西安地区一个建筑面积10m2的办公楼为例，其热负荷约为810kW，忽略内区得热，则电锅炉容量可取650kW假定预热时间为60min，则电锅炉可产生650kW的热量一可将37t的水温从专辑刘文伟：水源热泵若干问题探讨《10°c加热至25°C.建筑面积10 000m2的建筑物，其冷却水循环系统的水容量约为12t.因此蓄热水箱容积可取25t.从以上例子可以看出：蓄热水箱容积的确定还和预热时间、电锅炉容量、屋面荷载等因素有关。

　　4开式水源热泵系统因为水源热泵系统中，水源热泵末端机组很多，其冷凝器的清洁较为困难，因此一般要求循环水作成密闭式系统，不直接与大气接触。这就要求采用封闭式蒸发冷却塔和带压蓄热水箱，从而增大了工程造价和屋面荷载。目前国内开发的电子水处理仪技术已较为成熟，应用广泛，具有明显的杀菌、除垢、灭菌效果。现在也有了一些采用开式水源热泵系统的工程实例。

　　根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）的要求，篼位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；根据《二次供水设施卫生规范KGB17051-1997）的要求，饮用水箱应专用因此在高层建筑设计中，屋面水箱间常常单独设置一个消防专用水箱（平时满水）。如采用开式的水源热泵系统在冬季可利用消防水箱作为蓄热水箱，这样只需对消防水箱保温（有的工程给排水专业为防止结冻已对水箱采取了保温措施）、根据工程需要适当增加水容量既可满足系统的要求。