污水源熱泵技術(shù)

1、污水源熱泵技術(shù)開(kāi)發(fā)利用低位能源（空氣、土壤、水、太陽(yáng)能、工業(yè)余熱等）來(lái)代替部分高位能源（煤、石油、天然氣等）的消耗是實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域節(jié)能減排可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。低位能源主要產(chǎn)生于垃圾焚燒廠、污水處理廠、火力發(fā)電廠、生產(chǎn)工藝?yán)鋮s、送變電設(shè)施、冷凍倉(cāng)庫(kù)、地鐵、地下路以及土壤、江河湖泊中，它們分布及廣、潛能巨大。然而，由于人們對(duì)它們的認(rèn)識(shí)有限，加之技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素的影響，至今沒(méi)有廣泛的加以應(yīng)用。在上述未有效利用的低位能源中，城市污水因一年四季變化較小，數(shù)量穩(wěn)定，相對(duì)于環(huán)境溫度，具有冬暖夏涼的溫度特征，且賦有的熱量較大。特別是近年來(lái)污水源熱泵產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)步，在實(shí)際工程推廣和應(yīng)用成為了現(xiàn)實(shí)。在我國(guó)北方地區(qū)，哈

2、爾濱、北京、石家莊、鄭州、青島、大連等地均有成功應(yīng)用的工程實(shí)例。污水一般是指含有污雜物的廢棄水。城市污水渠中的原生污水，其固體污雜物含量為0.2-0.4%上下，主要成分為爛菜葉、泥沙、糞便、以及少量的塑料片、紗布條、頭發(fā)絲等。江河湖海等天然水的水質(zhì)雖然比城市污水好很多，但對(duì)換熱設(shè)備而言，它們也只能被看作是污水。之所以在討論熱泵空調(diào)時(shí)把這些水統(tǒng)一歸類為“污水”，是因?yàn)樗鼈儙?lái)的問(wèn)題和需采用的技術(shù)手段是類同的，區(qū)別只在于程度不同。各種污水的性能及特點(diǎn)對(duì)比城市污水的供熱空調(diào)潛力，按溫度升高或降低5計(jì)算，若全部開(kāi)發(fā)所貢獻(xiàn)出的熱或冷，則提取能量為10億GJ。這個(gè)熱量可供20億平方米建筑采暖。城市原生污水

3、遍布城區(qū)，凡在建筑需要采暖空調(diào)之處，均有污水的排放。建筑物排放污水中所含的熱能足以供應(yīng)1/8左右相應(yīng)建筑面積采暖空調(diào)的能耗。全國(guó)的江河湖湖水資源更是豐富。以長(zhǎng)江為例，冬季枯水時(shí)的水流量也有1.5萬(wàn)立方米/秒。按溫度升高或降低1計(jì)算（注：使用中溫度改變的1，還會(huì)由于與大氣的換熱而部分恢復(fù)），則相當(dāng)有63000MW的熱源或冷源，可供采暖或空調(diào)建筑面積為10億平方米。1城市污水的熱能特征所謂城市污水熱能利用是指從經(jīng)過(guò)污水處理廠處理后排放的廢水中，即二沉池后的出水中提取其低溫?zé)崮?，通過(guò)污水源熱泵機(jī)組，將其提升為高溫?zé)崮芗右岳谩Ｋc傳統(tǒng)的那種將污水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的污泥經(jīng)厭氧生物處理而產(chǎn)生的可燃?xì)怏w或

4、污泥濃縮烘干焚燒產(chǎn)生熱量是不同的，前者所提取的熱能巨大，后者所產(chǎn)生的熱能甚微。（1）熱能賦存量巨大。與空氣相比，污水具有容重高、比熱大的特點(diǎn)，1立方米污水，使其溫度降低1即可放出約1.163kW熱量，而1立方米干空氣，使其溫度降低1僅能放出約0.00039kW熱量。同時(shí)，據(jù)調(diào)查，全國(guó)2001年污水年排放總量達(dá)3317957萬(wàn)噸。利用污水源熱泵機(jī)組從一個(gè)日處理量為10萬(wàn)噸的污水廠二沉池排水中提取熱量可供約85萬(wàn)建筑物采暖。（2）全年溫度變化幅度小。相當(dāng)于環(huán)境溫度和河水溫度，城市污水溫度隨季節(jié)變化幅度很小，以天津市為例，污水冬季溫度為1215，比環(huán)境溫度高10以上；夏季溫度為2325，比環(huán)境溫度低

5、5以上。我國(guó)部分地區(qū)地面水冬季最低水溫（3）受氣候變化影響小。對(duì)于太陽(yáng)能的利用來(lái)說(shuō)，在夜間是不能加以利用的，而且還受陰天、下雨、下雪等氣候因素影響，而風(fēng)能利用，則受風(fēng)速的影響，可以說(shuō)是一些不穩(wěn)定低位能源。與這些相比，城市污水中的熱能利用受氣象因素的影響很小，是一種很穩(wěn)定的低位熱能。（4）熱能品位低，僅可在低溫供熱中應(yīng)用。城市污水雖然熱能賦存量巨大，但品位低（冬季僅為1215），從高效利用的角度出發(fā)，不宜作為高溫?zé)崮苁褂茫?0以上），僅適用于建筑物供暖及生活熱水供應(yīng)使用（55以下），在此范圍內(nèi)應(yīng)用，效率最高。2熱能回收利用的意義回收和利用城市污水中的熱能，不僅有助于加深人們對(duì)于城市污水資源化的全

6、面認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，變廢為寶，充分體現(xiàn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，從而大大提高城市的能源利用率，降低城市對(duì)初始燃料的依賴，而且對(duì)控制大氣污染，保護(hù)全球環(huán)境，建設(shè)節(jié)能型的城市有重大的現(xiàn)實(shí)意義。有效地回收和利用城市污水熱能，是使城市污水資源化的一種先進(jìn)技術(shù)，具有明顯的節(jié)能效果、經(jīng)濟(jì)效果和環(huán)保效果，它對(duì)提高人民生活質(zhì)量、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步也有重要的應(yīng)用價(jià)值。（1）節(jié)能效果。采用城市污水熱能利用系統(tǒng)，可以代替一部分高位能源（如煤、石油、天然氣、電能等）的使用，從而使城市消耗的抑制、分散化合理配置得以實(shí)現(xiàn)，提高了城市能量的有效利用效率，顯示出明顯的節(jié)能效果（據(jù)測(cè)算，與以往其他系統(tǒng)相比較，大約可節(jié)能

7、34%左右）。以一個(gè)日處理量為10萬(wàn)噸的污水處理廠為例，可供85萬(wàn)建筑物采暖，一個(gè)冬季即可節(jié)省燃料煤2萬(wàn)多噸。（2）經(jīng)濟(jì)效果。采用城市污水熱能利用系統(tǒng)，可以將熱源設(shè)備按區(qū)域加以設(shè)置，從而減輕初始投資的負(fù)擔(dān)；同時(shí)，采用城市污水熱能利用系統(tǒng)，由于不用鍋爐房和空氣冷卻塔等設(shè)施和設(shè)備，可以將污水熱能直接供給熱需要地域，這樣，在節(jié)省空間、減少設(shè)備及其占地面積的同時(shí)，相應(yīng)降低了設(shè)備投資和區(qū)域管網(wǎng)的費(fèi)用，從而大大地降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。據(jù)測(cè)算，與以往其他系統(tǒng)相比較，大約可降低運(yùn)行費(fèi)用30%左右。（3）環(huán)保效果。采用城市污水熱能利用系統(tǒng)，可以減少煤碳等能源的利用，從而相應(yīng)地降低了CO2，NOX，SOX及粉塵污染

8、物的發(fā)生量（據(jù)測(cè)算，與以往其他系統(tǒng)相比較，大約可削減20%30%左右）在夏季用污水熱能作為制冷能源，不用直接加熱空氣，可減輕形成城市高溫的熱島現(xiàn)象。因此，有效利用城市污水熱能，對(duì)減輕大氣污染和保護(hù)環(huán)境具有重大的積極作用。3系統(tǒng)原理及技術(shù)特性城市污水熱能回收利用技術(shù)是從地溫利用技術(shù)即水源熱泵技術(shù)上演變而來(lái)的。通過(guò)水源熱泵機(jī)組以地下水為載體，將土壤中儲(chǔ)存的大量低品位熱能提取出來(lái)加以利用的技術(shù)已在歐美國(guó)家應(yīng)用近40年，在我國(guó)也成功地應(yīng)用了5年。城市污水熱能回收技術(shù)應(yīng)用雖然剛剛開(kāi)始，但因其原理與地溫利用基本一樣，僅是以城市污水替代地下水，直接從污水中提取熱能，所以說(shuō)該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用也是可靠的。不過(guò)應(yīng)

9、當(dāng)說(shuō)明的是，由于城市污水與地下水相比，具有懸浮物多、腐蝕性大的特性，所以必須使用專門的污水源熱泵機(jī)組來(lái)完成熱能的回收利用。31系統(tǒng)工作原理城市污水處理廠二沉池排水溫度隨所在地理緯度不同有所變化，一般冬季為820，夏季為2328。冬季供熱運(yùn)行時(shí)，廢水經(jīng)旋轉(zhuǎn)式連續(xù)過(guò)濾除污器（1）凈化后，由污水提升泵（2）加壓流經(jīng)污水源熱泵專用蒸發(fā)器（3），在蒸發(fā)器內(nèi)，廢水中的熱焓被進(jìn)入蒸發(fā)器（3）的低溫液態(tài)工質(zhì)汽化吸收。廢水溫度降57后回放至排水口排放，或進(jìn)入中水處理裝置處理后另做它用。在蒸發(fā)器（3）內(nèi)汽化后的低溫工質(zhì)氣體經(jīng)吸氣管進(jìn)入壓縮機(jī)（4），經(jīng)絕熱壓縮后變?yōu)楦邷馗邏汗べ|(zhì)過(guò)熱氣體，并經(jīng)排氣管進(jìn)入污水源熱泵專用

10、冷凝器（5），在冷凝器（5）內(nèi)，采暖（空調(diào)）系統(tǒng)的回水，吸收高溫高壓工質(zhì)氣體的汽化潛熱溫度升至5055后向用戶供熱，而高溫工質(zhì)氣體則冷凝為液態(tài)，經(jīng)節(jié)流后再進(jìn)入蒸發(fā)器（3），重復(fù)上述過(guò)程，不斷地吸收廢水中的熱量。夏季供冷時(shí)，系統(tǒng)水路進(jìn)行切換，即空調(diào)系統(tǒng)水進(jìn)蒸發(fā)器（3），降溫后供向用戶，污水進(jìn)入冷凝器，升溫后將熱量帶走排放掉。32熱能提取技術(shù)特性與地溫水源熱泵系統(tǒng)所利用的地下水相比，城市污水的水質(zhì)較差，其懸浮物的淤塞及腐蝕遠(yuǎn)大于地下水，所以，回收利用城市污水熱能的系統(tǒng)必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施，否則將無(wú)法正常運(yùn)行。（1）必須設(shè)置污水利用的前處理裝置，以解決熱泵蒸發(fā)器、冷凝器的淤塞處。因?yàn)槟壳皣?guó)內(nèi)污水處

11、理廠大部分采用“生物化學(xué)法”處理城市污水，其二沉池排放水中存有較多的懸浮物，且具有一定的粘性，特別是在冬季，當(dāng)水溫較低時(shí)，廢水中的生物菌活力差，菌膠團(tuán)聚膠能力下降，不易沉淀，極易淤塞蒸發(fā)器通過(guò)采用旋轉(zhuǎn)式連續(xù)過(guò)濾除污器裝置，可有效地去除污水中的懸浮物。該裝置由一個(gè)大的空心軸和圓筒過(guò)濾網(wǎng)組成。污水進(jìn)入過(guò)濾槽內(nèi)經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾后由空心軸中流出，而附著在網(wǎng)上的懸浮物則由除污刮板刮落于槽下集中排出。（2）熱泵機(jī)組的換熱表面必須采用特殊材質(zhì)，以解決腐蝕處。傳統(tǒng)的熱泵機(jī)組換熱器一般采用銅管換熱，其導(dǎo)熱性好，但是，銅管對(duì)污水中的酸、堿、氨等的抗腐蝕能力相對(duì)較弱。試驗(yàn)證明采用銅管合金做污水源熱泵的換熱管是最佳選擇，

12、其使用壽命是銅管的3倍。（3）必須采用特殊結(jié)構(gòu)形式的換熱器，以適應(yīng)污水熱能回收利用的需要。普通水源熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器，一般采用“干式”結(jié)構(gòu)，即水源走換熱管處的殼程，其流速為0.20.5m/s。由于污水中懸浮物多，在如此低的流速下，懸浮物極易沉積在傳熱管的外表面，而傳熱管在管殼內(nèi)又為叉排布置組成的管束，多達(dá)上百根，間隙又很小，清洗十分困難，根本無(wú)法正常運(yùn)行。在污水源熱泵專用蒸發(fā)器中，污水是走傳熱管內(nèi)，其流速為3m/s，因此，懸浮物難以沉積，即便長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行略有沉積的話，也便于清洗，只需采用相應(yīng)規(guī)格的管刷，在傳熱直管內(nèi)做幾次往復(fù)運(yùn)動(dòng)即可。污水源熱泵專用冷凝器與常規(guī)冷凝器不同之處在于，沒(méi)有內(nèi)置油分離器。

13、因?yàn)樵谡舭l(fā)器中，制冷劑走的是殼程，空間大、流速低，混入制冷劑中的油難以通過(guò)制冷劑帶回壓縮機(jī)內(nèi)，所以，必須在冷凝器中將油分離出去。此項(xiàng)工藝十分重要，它直接關(guān)系到污水源熱泵機(jī)組能否正常運(yùn)行。4經(jīng)濟(jì)性及環(huán)保性評(píng)價(jià)為了從節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度評(píng)價(jià)污水熱泵的經(jīng)濟(jì)性，按照一般城市采暖空調(diào)系統(tǒng)設(shè)定了城市污水熱能回收利用系統(tǒng)及其比較系統(tǒng)。環(huán)保性的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要考慮了CO2及粉塵等污染物削減量和CO2削減密度等因素。同時(shí)，設(shè)定了系統(tǒng)的機(jī)器效率和污染物的排放定額以及沒(méi)有考慮污水輸送動(dòng)力，從宏觀上說(shuō)明城市污水熱能回收利用的環(huán)保效果。經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)結(jié)論如下：與燃煤鍋爐相比，持平（電價(jià)、燃料煤價(jià)按上述設(shè)定時(shí)）；與燃油鍋爐相比

14、，節(jié)省0.7290.35萬(wàn)元/d；與燃?xì)忮仩t相比，節(jié)省0.4454.21萬(wàn)元/d；與空氣源熱泵相比，制熱時(shí)節(jié)省0.1316.07萬(wàn)元/d，制冷時(shí)節(jié)省0.055.29萬(wàn)元/d；各種熱源的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比q67環(huán)保性評(píng)價(jià)結(jié)論如下：與空氣源熱泵相比，CO2削減量，制熱時(shí)為0.3644.99噸/d；制冷時(shí)為0.1514.82噸/d；SOX削減量，制熱時(shí)為253125kg/d；制冷時(shí)為101029kg/d；NOX削減量，制熱時(shí)為1.32166kg/d，制冷時(shí)為0.5455kg/d；粉塵削減量，制熱時(shí)為1.6202kg/d,制冷時(shí)為0.6567kg/d。與燃煤鍋爐相比，CO2削減量為5.92741噸/d，SOX

15、削減量為41551568 kg /d，NOX削減量為222734kg/d，粉塵削減量為273333kg/d。上述四種污染物中，由于削減量最大的是CO2，從減少大氣污染的作用而言是有代表性的污染物，且CO2的削減情況與其他三種污染物呈正相關(guān)關(guān)系。總體上可見(jiàn)，利用污水源熱泵對(duì)削減CO2、NOX、SOX及粉塵，減輕大氣污染效果是十分明顯的，特別是與我國(guó)普遍采用的燃煤鍋爐集中供熱系統(tǒng)相比，這一效果更加突出。5工程實(shí)施及投資分析（1）工程內(nèi)容取水頭部、供熱站占地、機(jī)房土建、熱泵機(jī)組、機(jī)房工藝安裝、室外熱力管網(wǎng)、污水輸送管網(wǎng)、電氣工程等。傳統(tǒng)做法、工藝及工程內(nèi)容：鍋爐房、冷凍站占地、鍋爐房土建、鍋爐、鍋爐

16、輔機(jī)、鍋爐砌筑、鍋爐房工藝安裝、室外熱力管網(wǎng)、冷水機(jī)組、冷卻塔及安裝。不同污水利用溫降的污水量變化污水利用溫降污水供回水溫度中介水供回水溫度換熱器傳熱溫差蒸發(fā)溫度中介水傳熱溫差所需水量m3/h3.5106.56.533.51.53.2511041066.52.53.513.5956104604-146581026-24-3550注：以1萬(wàn)平方米居住建筑為例，采暖熱負(fù)荷60W/m2。（2）項(xiàng)目投資分析以70萬(wàn)建筑面積小區(qū)為例，采用污水源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)，總概算投資為3667萬(wàn)元，每平方米造價(jià)52.39元；采用鍋爐供暖加冷水機(jī)組供冷系統(tǒng)，總概算投資為4305萬(wàn)元，每平方米造價(jià)61.50元；從上述數(shù)

17、據(jù)可以看出：采用污水源熱泵系統(tǒng)集中供熱（冷）的投資比傳統(tǒng)的燃煤鍋爐加冷水機(jī)組供熱（冷）系統(tǒng)每平方米建筑物可減少9.11元/投資，70萬(wàn)小區(qū)總共可減少637.7萬(wàn)元的總投資。湖水源熱泵技術(shù)湖水源熱泵系統(tǒng)就是利用湖水做為熱源或熱匯，并通過(guò)熱泵機(jī)組，加熱熱媒或冷卻冷媒，最終為建筑提供熱量或冷量的系統(tǒng)。湖水中所蘊(yùn)含的熱能是典型的可再生能源，因此，湖水源熱泵系統(tǒng)也是可再生能源的一種利用方式，是一種具有節(jié)能、環(huán)保意義的綠色供熱空調(diào)系統(tǒng)。1湖水源熱泵系統(tǒng)形式湖水源熱泵系統(tǒng)是指能夠同時(shí)為多棟建筑提供冷/熱源的系統(tǒng)。湖水源熱泵系統(tǒng)可以從多個(gè)角度進(jìn)行分類，按湖水源熱泵機(jī)組的設(shè)置地點(diǎn)不同可以分成三大類：（1）集中式

18、湖水源熱泵系統(tǒng)集中式湖水源熱泵系統(tǒng)就是將所有的湖水源熱泵機(jī)組集中起來(lái)設(shè)置于統(tǒng)一的熱泵機(jī)房?jī)?nèi)，熱泵機(jī)房根據(jù)需要可設(shè)置于湖邊或用戶區(qū)域附近，制備的冷/熱水通過(guò)小區(qū)外網(wǎng)輸送至各用戶，稱之為湖水源熱泵集中供冷供熱系統(tǒng)。冬季系統(tǒng)運(yùn)行模式分析集中熱泵站將網(wǎng)路回水直接加熱至用戶所需的溫度后（如60/50的供回水溫度），依次輸送給各熱用戶，用戶與外網(wǎng)采用無(wú)混合裝置的直接連接方式。集中熱泵站將網(wǎng)路回水加熱至比用戶實(shí)際所需的供水溫度略高后送出（如65/50的供回水溫度），用戶與網(wǎng)路可采用有混合水泵的直接連接方式。與前一種方式相比，它雖然因網(wǎng)路供水溫度略有升高而使得熱泵機(jī)組的COP值略低，但此時(shí)網(wǎng)路的循環(huán)水泵因不必

19、考慮最不利環(huán)路的末端用戶阻力損失，揚(yáng)程有所下降；同時(shí)，由于網(wǎng)路供回水溫差的增大，還使得輸送同樣能量的網(wǎng)路循環(huán)水量減少，從而節(jié)約水泵的輸送能耗；另外，還可減少熱源近端用戶因節(jié)流而帶來(lái)的能量損耗。還有一點(diǎn)值得注意的是，此種網(wǎng)路運(yùn)行方式，還允許用戶根據(jù)自身需要在一定范圍內(nèi)調(diào)整自己的供水溫度，比前一種方式具有更大的靈活性。夏季系統(tǒng)運(yùn)行模式分析集中熱泵站直接制備各用戶夏季實(shí)際所需的冷凍水（如7/12的冷凍水）后，依次輸送給各用戶，用戶與外網(wǎng)采用無(wú)混合裝置的直接連接方式。集中熱泵站制備比用戶實(shí)際所需略低的冷凍水（如5/12的冷凍水），再輸送給各用戶，同樣，此時(shí)用戶與網(wǎng)路可采用裝有混合水泵的直接連接方式。此

20、種運(yùn)行方式所具有的特點(diǎn)與前面冬季時(shí)對(duì)應(yīng)的情況相同，不再重復(fù)。集中式湖水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析與目前通常采用的各建筑單獨(dú)設(shè)置電制冷機(jī)組制冷和鍋爐房熱水供暖的方式相比，此種系統(tǒng)主要有如下方面的優(yōu)勢(shì)：（a）可以充分利用各用戶負(fù)荷分布多樣性特點(diǎn)（即并非所有的用戶都在同一時(shí)刻達(dá)到峰值負(fù)荷），減少設(shè)備的總裝機(jī)容量，也有利于降低自身的初投資。（b）大型熱泵機(jī)組的COP值比小型機(jī)組的要高，提高了能量利用效率。（c）雖然熱泵機(jī)組通常仍需要用電實(shí)現(xiàn)制冷/熱，但由于它在一年的大部分時(shí)間里都在較高的COP值下運(yùn)行，仍然具有節(jié)能優(yōu)勢(shì)，這也是湖水源熱泵系統(tǒng)之所以受到關(guān)注的一個(gè)重要原因。（d）各用戶內(nèi)的冷熱源機(jī)房，以及位于室外

21、的冷卻塔都可以取消，這樣既節(jié)省了許多寶貴的建筑面積，增加了業(yè)主的收益，又可以減輕由設(shè)備的布置而給結(jié)構(gòu)專業(yè)帶來(lái)的設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)，和降低結(jié)構(gòu)施工的成本；同時(shí)，也消除了由這些設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲；另外，取消了通常置于樓頂?shù)睦鋮s塔后，美化了建筑的外觀，使屋頂綠化的方案更容易實(shí)現(xiàn)。（e）由于大量使用湖水，故可節(jié)約有限的淡水資源。淡水資源的缺乏是世界性難題，我國(guó)許多沿海城市都是嚴(yán)重缺淡水城市，節(jié)約淡水資源的意義重大。（f）熱泵機(jī)組集中布置后，有助于專業(yè)人員的集中管理與維護(hù)，既節(jié)約了運(yùn)行成本，又能夠提高供冷/熱的可靠性。（g）環(huán)保效果明顯。前面提到的節(jié)能、減少噪聲等都對(duì)提高系統(tǒng)的環(huán)保性能起到了直接的作用。（2）分散式

22、湖水源熱泵系統(tǒng)所有的湖水源熱泵機(jī)組都分散至各用戶，室外管網(wǎng)系統(tǒng)只為各用戶機(jī)組提供所需的湖水。與集中式湖水源熱泵系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)的熱泵機(jī)組分散，容量相對(duì)較小，初投資會(huì)相應(yīng)增加，機(jī)組的COP值也會(huì)比集中放置的大型機(jī)組的略低，并且各用戶仍然要有冷熱源機(jī)房；但該系統(tǒng)中各用戶的熱泵機(jī)組相對(duì)獨(dú)立，增大了用戶的靈活性，如各用戶可根據(jù)自身的特定需要來(lái)調(diào)節(jié)熱泵的進(jìn)出水溫度的高低，或如稍后將提到的可用作水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的輔助冷熱源。冬季系統(tǒng)運(yùn)行模式分析對(duì)于冬季只有熱負(fù)荷的建筑來(lái)說(shuō)，熱泵機(jī)組按制熱工況運(yùn)行；如果同一建筑內(nèi)既有熱負(fù)荷，又有冷負(fù)荷，可以考慮在建筑內(nèi)部采用水環(huán)熱泵系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，此時(shí)，湖水源熱泵機(jī)組只作為輔助的冷熱源設(shè)備來(lái)調(diào)節(jié)建筑內(nèi)部不平衡的冷、熱負(fù)荷。夏季系統(tǒng)運(yùn)行模式分析（a）室外管網(wǎng)中的湖水作為循環(huán)冷卻水，提供給各用戶的熱泵機(jī)組，以制備用戶自身需要的冷凍水，雖然此時(shí)用戶機(jī)組的COP值會(huì)比集中的大型機(jī)組的要略低，但仍然會(huì)比用戶使用冷卻塔時(shí)的COP值略高。（b）各用戶仍然保留冷卻塔，外網(wǎng)內(nèi)的湖水提供冷卻塔的冷卻循環(huán)水及其補(bǔ)水。盡管用戶仍然使用冷卻塔，但湖水冷卻塔仍然節(jié)約了大量的淡水資源，而且只為冷卻塔服務(wù)的外網(wǎng)內(nèi)的湖水流量要遠(yuǎn)比用湖水直接冷卻熱泵機(jī)組時(shí)所需的水量少，因而可以最大限度地降低湖水的輸送能耗。（3）雙級(jí)耦合式湖水源熱泵系統(tǒng)該