水环热泵系统性能概述

  水环热泵空调系统是一种由数量众多、形式各异的水源热泵机组，通过一套两管制水环路并联连接的空调系统。当空调房间需要供暖时，设在该空调房间的水源热泵机组按供热模式运行，水源热泵机组从两管制水系统中吸取热量，向房间送热风；当空调房间需要供冷时，则按制冷模式运行，水源热泵机组向两管制水系统排放热量，向房间送冷风；当整个系统中有一部分房间需要供冷而另一部分房间需要供暖时，则按制冷模式供冷的水源热泵将向两管制水系统排放热量；而按供热模式供暖的水源热泵机组，从两管制水系统中吸取热量。这种排热和吸热同时在两管制水系统中发生，从而达到有效利用房间内余热的目的。如果当时系统中供冷房间的总冷负荷，稍低于供热房间的总熟负荷，系统自身就达到了热平衡，既不需要外界输入热量，也不需要向外界排出热量。此时整个系统所需要的电能，只是维持水环热泵和水泵运行的电能，处于最节能状态。
  当系统中供冷房间的总冷负荷，等于或大于供热房间的总热负荷时，水环路中的水温T1就会渐渐升高，当超过其上限值Tmax。时，就要起动冷却塔进行排热，使水温重新回到Tmin，此时系统所需要的能源中，就会增加冷却塔新消耗的这部分电能。
  当系统中供冷房间的总冷负荷小于供热房间的总热负荷时，水环路中的水温T1会渐渐降低，当降低到低于其下限值Tmin。时，就是起动辅助热源进行加热，使水温重新回到Tmin以上，此时系统所需要的能源中，就会增加辅助热源所消耗的这部分能源。
  由上述可见，水环热泵空调系统是由许多并联的水源热泵空调机组和双管水环路系统组成。系统的主要部件有：
  1）水源热泵机组及室内温控器。
  2）排热设备。通常用开式冷却塔配上水一水换热器或者用闭式冷却塔。
  3）加热设备。通常用各类锅炉、城市热水管网，或者太阳能收集器。
  4）循环水泵。
  5）双管水环路系统和水系统中央控制箱。
  需要说明的是，上述只是水环热泵空调系统最基本的组成部分。有时为了使系统具备蓄热（蓄冷）功能，会在系统中增设一定容量的保温水箱。如果系统中没有处理新风的热泵机组，还需要另设专门用于新风处理的装置。为了减少系统的噪声，需要尽量选用低噪声的水源热泵机组，并在其进风管和出风管增设消声器。此外，为了补偿环路中因水温变化而引起的水容积变化，还需要设置一定容积的膨胀水箱和补水装置。